ce materiale de construcție sunt utilizate în construcții?

există multe tipuri de materiale de construcție utilizate în construcții, cum ar fi beton, oțel, lemn și zidărie. Fiecare material are proprietăți diferite, cum ar fi greutatea, rezistența, durabilitatea și costul, ceea ce îl face potrivit pentru anumite tipuri de aplicații. Alegerea materialelor pentru construcții se bazează pe costuri și eficiență pentru a rezista sarcinilor și tensiunilor care acționează asupra structurii., În calitate de inginer structural, lucrez cu clienții mei pentru a decide tipul de materiale utilizate în fiecare proiect în funcție de dimensiunea și utilizarea clădirii.

fabricarea materialelor de construcție este o industrie bine stabilită și standardizată, capabilă să asigure o aprovizionare fiabilă cu materiale de înaltă calitate pentru structurile noastre.Producția de materiale de construcții de calitate structurală este supusă procedurilor de control al calității care implică inspecția și testarea în conformitate cu standardele naționale și metodele de testare științifică.,

Partea de inginer structural responsabilităților este de a pregăti proiectul caietul de sarcini, inclusiv toate materialele de construcție și standardele aplicabile și dispoziție pentru a se conforma. Aceasta este o parte esențială a oricărui proiect pentru a specifica calitatea și proprietățile materialelor care urmează să fie utilizate.materialele de construcție pot fi, în general, împărțite în două categorii: materiale de construcție naturale, cum ar fi piatra și lemnul, și materiale de construcție artificiale, cum ar fi betonul și oțelul., Ambele categorii necesită, de obicei, un anumit nivel de pregătire sau tratament înainte de utilizare într-o aplicație structurală. Mai jos este lista materialelor pe care le-am folosit cel mai mult în proiectele de consultanță în inginerie.,

*MPa: mega Pascal sau N/mm2

Beton:

Betonul este un material compozit realizat din amestec de ciment, agregate, cum ar fi nisip și piatră spartă și apă. Proprietățile betonului depind de rapoartele utilizate în proiectarea amestecului. Prin urmare, este o practică standard pentru furnizorii de beton să furnizeze proprietățile materialelor și rezultatele testelor pentru fiecare plasture de beton.,betonul proaspăt poate fi turnat în lucrări de formă pentru a lua orice formă sau formă și necesită timp pentru a se întări într-un material asemănător pietrei. Este nevoie de până la 7 zile pentru ca betonul să atingă majoritatea rezistenței sale și va avea nevoie de o atenție specială pentru întărire pentru a evita fisurarea sau reducerea capacității. Betonul este foarte versatil și este drumul meu la material pentru aplicații care necesită o combinație de rezistență și durabilitate. De exemplu, betonul este un material excelent pentru construirea fundațiilor în care greutatea structurii întâlnește solul., Acest lucru necesită rezistență pentru a transporta sarcina și, de asemenea, durabilitate pentru a rezista contactului cu solul din jur.

betonul este foarte puternic atunci când este expus la solicitări de compresie cu toate acestea, este fragil și are o rezistență limitată la tracțiune. Combinat cu bare de oțel, betonul armat este mai puternic și mai potrivit pentru o gamă largă de structuri, cum ar fi clădiri înalte cu mai multe etaje, poduri, drumuri, tuneluri și multe alte aplicații.,oțelul este unul dintre cele mai puternice materiale de construcție disponibile, cu o capacitate excelentă de rezistență atât la tensiune, cât și la compresie. Datorită raportului ridicat rezistență-greutate, este ideal pentru cadrul structural al clădirilor înalte și a instalațiilor industriale mari. Oțel Structural este disponibil în forme standard, cum ar fi unghiuri, i grinzi și C-canale. Aceste forme pot fi sudate împreună sau conectate folosind șuruburi de înaltă rezistență pentru a construi structuri capabile să reziste la forțe mari și deformări.,

oțelul este un material de construcție relativ scump, astfel încât este responsabilitatea inginerului structural să aleagă dimensiunile și formele economice în funcție de sarcinile reale ale clădirii pentru a evita supra-proiectarea. Din cauza costului mai mare al oțelului, primesc adesea întrebări de la clienții noștri care întreabă dacă există o modalitate de a reduce greutatea și dimensiunea unora dintre membrii oțelului din structură. Acest lucru se poate face în cazul în care sarcinile pot fi reduse pe membrii și/sau pot fi introduse suporturi verticale suplimentare., Instalarea oțelului consumă mai puțin timp în comparație cu betonul și poate fi instalată în orice tip de mediu.

Lemn:

lemnul a fost folosit ca material de construcție de mii de ani și dacă este întreținut corespunzător poate dura sute de ani. Este o resursă naturală ușor accesibilă și fezabilă din punct de vedere economic, cu o greutate redusă și proprietăți extrem de prelucrabile. De asemenea, oferă o bună izolare împotriva frigului, ceea ce îl face un material de construcție excelent pentru case și clădiri rezidențiale.,

piesele de lemn utilizate în construcții sunt planificate și tăiate în anumite specificații dimensionale. Cherestea dimensională vine în secțiuni disponibile pe scară largă, cum ar fi 2″x4″, 2″x6″ etc. Acest lucru este frecvent utilizat în construcția de pereți și podele. Credeți sau nu, un 2″x4″ este de fapt 1 ½ „lat x 3 ½” mare. Lemnul care vine în dimensiuni mai mari sunt denumite lemn sau grinzi și sunt frecvent utilizate pentru a construi cadrele de structuri mari, cum ar fi poduri și clădiri cu mai multe etaje., Lemnul prelucrat este un alt tip de lemn utilizat în construcții, care constă din diferite forme de lemn lipite împreună pentru a forma un material compozit adecvat pentru aplicații specifice de construcție. Exemple de lemn prelucrat este lemnul laminat lipit (glulam), placajul și placa fibrolemnoasă.datorită greutății sale reduse, lemnul nu este cel mai potrivit material de construcție pentru a suporta sarcini mai grele și nu este ideal pentru deschideri lungi. Lemnul este rar folosit pentru fundații și pereți de subsol, deoarece trebuie tratat sub presiune din cauza contactului cu solul/umiditatea, care poate fi destul de scump., Într-o casă încadrată din lemn, fundațiile și pereții subsolului sunt de obicei construiți cu beton armat.

Masoneria:

construcția zidăriei folosește unități individuale pentru a construi structuri care de obicei folosesc mortar pentru a lega unitățile împreună. Cel mai obișnuit material pe care îl folosesc în proiectarea structurilor de zidărie este blocul de beton, cu armare verticală din oțel, dacă este necesar. Masoneria este puternică în rezistența la sarcini/solicitări de compresie, ceea ce îl face ideal pentru construcția pereților portanți., Alte materiale de zidărie includ cărămidă, piatră și bloc de sticlă. Masoneria este un material foarte durabil și rezistent la foc, dar poate fi sensibil la mortar și la calitatea manoperei. s-a înregistrat o creștere a utilizării zidăriei ca pereți portanți pentru proiectarea clădirilor cu mai multe etaje din biroul meu. Sistemul structural constă de obicei din pardoseli din beton susținute pe o combinație de zidărie și pereți din beton armat, în funcție de numărul de etaje și cantitatea de sarcină pe pereți., Pereții de zidărie cu ferestre sau deschideri au nevoie de grinzi sau grinzi orizontale pentru a acoperi greutatea peretelui de deasupra deschiderii. Masoneria nu este la fel de potrivită pentru deschideri mari în pereți, așa cum este încadrarea din beton sau oțel, dar poate fi o alegere economică dacă dimensiunile de încadrare și deschidere sunt rezonabile, iar lungimea segmentelor de perete nu este prea scurtă.pereții de zidărie portanți pot fi stivuiți unul peste altul pentru a construi clădiri cu mai multe etaje. Sarcina pe peretele de zidărie de la primul etaj este acumularea întregii greutăți a podelelor de deasupra acestuia., Prin urmare, peretele de la etajul inferior trebuie să fie mai puternic decât pereții etajului superior. Acest lucru se poate realiza prin consolidarea golurilor din pereții de zidărie de jos cu bare de oțel și mortar de beton. Mai multe bare de oțel distanța mai strânsă a miezurilor chituite este egală cu pereții de zidărie mai puternici. Dacă un perete de zidărie portant nu se extinde până la fundație din cauza deschiderilor necesare, cum ar fi culoarele de antrenare parkade, sunt necesare grinzi mari de beton sau de transfer de oțel pentru a susține peretele de deasupra deschiderii., există multe altele care pot fi acoperite pe tema materialelor de construcție, dar sperăm că acest lucru vă oferă o bună înțelegere a fiecăruia dintre materialele majore și a aplicațiilor care sunt cele mai potrivite pentru fiecare dintre ele. Dacă aveți întrebări cu privire la oricare dintre aceste materiale, nu ezitați să le lăsați în secțiunea de comentarii de mai jos.mai sunteți interesat să aflați mai multe despre elementele de bază ale ingineriei structurale? Luați ghidul nostru final gratuit pentru elementele de bază ale ingineriei structurale aici.

vrei mai mult? Alăturați – vă altor arhitecți, contractori și ingineri în cursul nostru online cuprinzător astăzi!,

• autor
• mesaje recente

Mostafa este un inginer profesionist, care este pasionat de inginerie structurală. Lucrează alături de Noah la Crosier Kilgour & Partners, ca proiectant structural și manager de proiect. A obținut o diplomă de licență și masterat în inginerie în Cairo, Egipt și are o diplomă de doctorat de la Universitatea din Manitoba Din Winnipeg, MB, Canada, unde predă și inginerie. Cercetările sale sunt publicate în mai multe reviste evaluate de colegi și conferințe internaționale., Mostafa are peste 14 ani de experiență în profesia de consultanță în inginerie și a lucrat la proiecte de profil înalt cu arhitecți, proprietari, contractori, alți ingineri și profesioniști în multe țări, inclusiv Canada, Emiratele Arabe Unite, Egipt și Arabia Saudită.

Ultimele posturi de Mostafa El-Mogy (vezi toate)

• Ce Tipuri de Materiale de Constructie Sunt Utilizate Pentru Clădiri? – 28 Mai 2019
• ce este ingineria structurală și ce fac inginerii structurali?, – Mai 11, 2019