لقد تم استخدام الفولاذ، باعتباره مادة ذات خصائص خاصة وفريدة من نوعها، في تشييد المباني لفترة طويلة. إن القدرة على التنفيذ الدقيق، وسلوك هيكلي معين، ونسبة المقاومة إلى الوزن المناسب، إلى جانب إمكانية التنفيذ السريع للهياكل الفولاذية جنبًا إلى جنب مع التفاصيل المعمارية والدقة، قد رفعت الفولاذ باعتباره مادة فريدة ورخيصة في مشاريع البناء؛ بحيث أنه إذا تم أخذ نقاط الضعف المحدودة في هذه المادة، مثل انخفاض المقاومة للتآكل وعدم مقاومتها للحرائق الشديدة، في الاعتبار والتحكم فيها بشكل صحيح، فإنها توفر للمصمم مجموعة واسعة من الإمكانيات التي لا يمكن تحقيقها في أي مادة أخرى.
ما هو الهيكل الفولاذي؟
الصلب عبارة عن سبيكة من الحديد والكربون تحتوي على أقل من 2% من الكربون. يحتوي فولاذ البناء بشكل عام على حوالي 3% من الكربون وشوائب أخرى مثل الفوسفور والكبريت والأكسجين والنيتروجين وبعض المواد الأخرى، ويشمل إنتاج الصلب أكسدة وفصل العناصر الإضافية وغير الضرورية في منتج الفرن العالي وإضافة العناصر المطلوبة. لإنتاج التركيبة المطلوبة، وتستخدم أربع طرق رئيسية لصناعة الفولاذ، وهذه الطرق هي: طريقة الفرن المفتوح، طريقة نفخ الأكسجين، طريقة الفرن الكهربائي، طريقة الفراغ.
لماذا يعتبر الفولاذ مناسب للبناء؟
ما قدم الفولاذ كمواد بناء مناسبة يمكن أن يشمل ما يلي:
– التشوه بسبب التحميل وخلق إجهاد موحد
– وجود خصائص مرنة ولدنة
– الليونة
– خصائص المطرقة وعزم الدوران
– خاصية الانحناء
– خصائص الربيع والارتداد
– خاصية الصلابة
-خاصية الصلابة الساكنة والديناميكية
– مقاومة نسبية عالية
– معامل مرونة عالي
– قابلية اللحام
– التجانس
– إمكانية استغلال النفايات
– إمكانية تقوية الأقسام إذا لزم الأمر
أهمية الهياكل الفولاذية
تُستخدم الهياكل الفولاذية على نطاق واسع في معظم المباني، ونظرًا لقوتها العالية ومقاومتها للزلازل والمخاطر، فإنها تحظى بشعبية كبيرة لدى المقاولين ونشطاء البناء.
