Ilacciaio laminatoGG quot; profilo" osezione trasversaledi colonne in acciaio assume la forma della lettera"IGG quot ;. I due larghiflangedi una colonna sono più spesse e più larghe delle flange su afascio, per resistere megliosollecitazione di compressionenella struttura. Possono essere utilizzati anche profilati tubolari di acciaio quadrati e tondi, spesso riempiti di cemento. Le travi in acciaio sono collegate alle colonne con bulloni e elementi di fissaggio filettati e storicamente collegate darivetti. Il¢rale quot; web" dell'acciaioI- traviè spesso più largo di un'anima della colonna per resistere ai momenti flettenti più elevati che si verificano nelle travi.
Larghe lamiere di lamiera d'acciaio possono essere utilizzate per coprire la parte superiore del telaio in acciaio come una quotazione&forma" oondulatostampo, sotto uno spesso strato di cemento e acciaiobarre d'armatura. Un'altra alternativa popolare è un pavimento di unità di pavimentazione in calcestruzzo prefabbricato con una qualche forma di copertura in calcestruzzo. Spesso negli edifici per uffici, la superficie del pavimento finale è fornita da una qualche forma di sistema di pavimentazione sopraelevata con lo spazio tra il piano di calpestio e il pavimento strutturale utilizzato per cavi e condotti di trattamento dell'aria.
Il telaio deve essere protetto dal fuoco perché l'acciaio si ammorbidisce ad alta temperatura e questo può causare il parziale collasso dell'edificio. Nel caso delle colonne, questo di solito viene fatto racchiudendolo in una qualche forma di struttura resistente al fuoco come muratura, cemento o cartongesso. Le travi possono essere rivestite in calcestruzzo, cartongesso o spruzzate con un rivestimento per isolarle dal calore del fuoco oppure possono essere protette da un controsoffitto resistente al fuoco.Amiantoera un materiale popolare per le strutture in acciaio ignifughe fino all'inizio degli anni '70, prima che i rischi per la salute delle fibre di amianto fossero pienamente compresi.
L'esterno" la pelle" dell'edificio è ancorato al telaio utilizzando una varietà dicostruzionetecniche e seguendo una grande varietà distili architettonici.Mattoni,pietra,cemento armato,vetro architettonico,lamierae semplicemente della vernice sono stati usati per coprire il telaio per proteggere l'acciaio dalle intemperie.
Telai in acciaio sagomato a freddo
I telai in acciaio formato a freddo sono anche noti come telai in acciaio leggero (LSF).
Fogli sottili di acciaio zincato possono essere formati a freddoborchie in acciaioda utilizzare come struttura o non strutturalemateriale da costruzionesia per pareti esterne che divisorie in progetti di edilizia residenziale, commerciale e industriale (nella foto). La dimensione della stanza è stabilita con un binario orizzontale che viene ancorato al pavimento e al soffitto per delineare ogni stanza. I perni verticali sono disposti nei binari, solitamente distanziati di 16 pollici (410 mm) e fissati in alto e in basso.
I profili tipici utilizzati nel residenzialecostruzionesono il perno a forma di C e il binario a forma di U e una varietà di altri profili. Gli elementi del telaio sono generalmente prodotti in uno spessore compreso tra 12 e 25valutare. I calibri pesanti, come i calibri 12 e 14, sono comunemente usati quando i carichi assiali (paralleli alla lunghezza dell'elemento) sono elevati, come nella costruzione portante. I calibri medio-pesanti, come i calibri 16 e 18, sono comunemente usati quando non ci sono carichi assiali ma carichi laterali pesanti (perpendicolari all'elemento) come i perni delle pareti esterne che devono resistere ai carichi del vento della forza degli uragani lungo le coste. I calibri leggeri, come il calibro 25, sono comunemente usati dove non ci sono carichi assiali e carichi laterali molto leggeri come nella costruzione di interni in cui gli elementi servono da intelaiatura per pareti divisorie tra stanze. La finitura della parete è ancorata alle dueflangialati del perno, che varia da11⁄4a 3 pollici (da 32 a 76 mm) di spessore e la larghezza del nastro varia da15⁄8a 14 pollici (da 41 a 356 mm). Le sezioni rettangolari vengono rimosse dal web per consentire l'accesso al cablaggio elettrico.
Le acciaierie producono lamiere zincate, il materiale di base per la produzione di profili in acciaio formati a freddo. La lamiera è quindiformato a rullonei profili finali utilizzati per l'inquadratura. Le lamiere sono zincate (zincate) per prevenireossidazioneecorrosione. La struttura in acciaio offre un'eccellente flessibilità di progettazione grazie all'elevato rapporto resistenza / peso dell'acciaio, che gli consente di farlospansu lunghe distanze e resistono anche a carichi di vento e terremoto.
Le pareti con intelaiatura in acciaio possono essere progettate per offrire eccellenti proprietà termiche e acustiche: una delle considerazioni specifiche quando si costruisce utilizzando acciaio formato a freddo è che il ponte termico può verificarsi attraverso il sistema di pareti tra l'ambiente esterno e lo spazio interno condizionato. I ponti termici possono essere protetti installando uno strato di isolamento fissato esternamente lungo la struttura in acciaio, tipicamente indicato come' taglio termico'.
La distanza tra i perni è in genere di 16 pollici al centro per le pareti esterne e interne della casa a seconda dei requisiti di carico progettati. Nelle suite per ufficio la distanza è di 24 pollici (610 mm) al centro per tutte le pareti tranne che per i pozzi dell'ascensore e delle scale.
Storia
L'uso dell'acciaio per scopi strutturali era inizialmente lento. IlProcesso di Bessemernel 1855 rese la produzione di acciaio più efficiente e gli acciai economici, che avevano un'elevata resistenza alla trazione e alla compressione oltre a una buona duttilità, furono disponibili dal 1870 circa, ma la ghisa e la ghisa continuarono a soddisfare la maggior parte della domanda di prodotti da costruzione a base di ferro, principalmente a causa di problemi di produzione di acciaio da minerali alcalini. Questi problemi, causati principalmente dalla presenza di fosforo, sono stati risolti daSidney Gilchrist Thomasnel 1879.
Fu solo nel 1880 che iniziò un'era di costruzione basata su acciaio dolce affidabile. A quella data la qualità degli acciai prodotti era diventata ragionevolmente costante.[1]
IlEdificio assicurativo per la casa, completato nel 1885, fu il primo ad utilizzare la struttura a telaio scheletrato, eliminando completamente la funzione portante del suo rivestimento in muratura. In questo caso le colonne in ferro sono semplicemente annegate nelle pareti, e la loro capacità di carico risulta essere secondaria rispetto alla capacità della muratura, in particolare per i carichi di vento. Negli Stati Uniti, il primo edificio con struttura in acciaio è stato ilRand McNally Buildinga Chicago, eretto nel 1890.
IlRoyal Insurance BuildingnelLiverpoolprogettato daJames Francis Doylenel 1895 (eretto 1896–1903) fu il primo a utilizzare un telaio in acciaio nel Regno Unito.[2]