تقنيات تقوية الهياكل الفولاذية

تقنيات التعزيز
يمكن أيضًا أن تتضرر الهياكل الفولاذية، ويجب علينا تحديد المشكلات ومعالجتها على الفور. تشمل العوامل الرئيسية التي تسبب تلف الهياكل الفولاذية ما يلي:
(1) عدم كفاية قدرة التحمل الهيكلية بسبب تغييرات الحمل، وتجاوز عمر الخدمة، والتغييرات في القوانين واللوائح؛
(2) تشوه المكونات، والالتواء، والتلف، والخدوش في المكونات نتيجة لحوادث مختلفة، مما يؤدي إلى إضعاف المقاطع العرضية للمكونات-، والأعضاء المشوهة، والوصلات المتشققة؛
(3) تشوه، وتكسير، وتزييف المكونات أو الوصلات الناجمة عن اختلافات درجات الحرارة؛
(4) التآكل الناجم عن المواد الكيميائية والتآكل الكهروكيميائي الذي يؤدي إلى إضعاف المقاطع العرضية - لمكونات الهيكل الفولاذي؛
(5) عوامل أخرى بما في ذلك الأخطاء في التصميم والتصنيع والبناء، وكذلك الاستخدام والتشغيل غير السليم خلال فترة الخدمة.

هناك ثلاث تقنيات تقوية رئيسية للهياكل الفولاذية:
(1) طريقة تقوية المقطع العرضي-: التعزيز بالفولاذ في المناطق المحلية أو على طول المكون بالكامل، وربطها معًا لتقاسم الحمل؛
(2) تغيير نموذج التحليل الهيكلي: إضافة دعامات إضافية، وضبط توزيع الأحمال، وتقليل مستوى القوة الداخلية، وتطبيق الإزاحة القسرية على دعامات الهياكل غير المحددة لتقليل قمم الإجهاد؛
(3) طريقة الكابلات سابقة الإجهاد: استخدام كابلات عالية القوة- لتعزيز نقاط الضعف في الهيكل أو تحسين قدرة التحمل الإجمالية والصلابة واستقرار الهيكل.

 

الهياكل الفولاذية
يشير إلى الشكل الهيكلي الذي يمكنه تحمل ونقل الأحمال، والذي يتم تشكيله عن طريق ربط الألواح الفولاذية والمقاطع -المدرفلة على الساخن أو البارد- أو الملحومة من خلال عناصر التوصيل. تتمتع أنظمة الهياكل الفولاذية بمزايا شاملة مثل الوزن الخفيف، وتصنيع المصانع، والتركيب السريع، وفترة البناء القصيرة، والأداء الزلزالي الجيد، والعائد السريع على الاستثمار، وتقليل التلوث البيئي. بالمقارنة مع الهياكل الخرسانية المسلحة، فهي تتمتع بمزايا فريدة من حيث الهياكل "العالية والكبيرة والخفيفة". على الصعيد العالمي، وخاصة في البلدان والمناطق المتقدمة، يتم استخدام الهياكل الفولاذية بشكل معقول وعلى نطاق واسع في مجال هندسة البناء. تنقسم صناعة الهياكل الفولاذية عادةً إلى خمس فئات فرعية رئيسية: الهياكل الفولاذية الخفيفة، والهياكل الفولاذية الشاهقة-، والهياكل الفولاذية السكنية، والهياكل الفولاذية المكانية، والهياكل الفولاذية للجسور.
تُستخدم الهياكل الفولاذية على نطاق واسع في العديد من الإنشاءات الهندسية، مثل الجسور الفولاذية، ومباني مصانع الصلب، والبوابات الفولاذية، ومختلف خطوط الأنابيب والحاويات الكبيرة، والمباني الشاهقة-، وهياكل الأبراج والسكك الحديدية.