Grazie ai loro vantaggi, le strutture in acciaio sono progressivamente emerse come una delle principali tipologie costruttive dell'architettura contemporanea. I telai leggeri in acciaio sono tra questi e, grazie alla loro leggerezza, all'eccellente resistenza e al design pratico, stanno suscitando un interesse e un utilizzo sempre maggiori. Questo articolo definirà i telai leggeri in acciaio, ne discuterà i vantaggi, spiegherà come si differenziano dai telai pesanti in acciaio e fornirà una rapida analisi dei vantaggi e degli svantaggi dei telai leggeri in metallo.
1. Il significato di una struttura leggera in acciaio
Il sistema a telaio della struttura leggera in acciaio, una forma strutturale essenziale del sistema leggero in acciaio, utilizza principalmente piastre di acciaio più sottili unite da rivetti o saldature. Questo sistema strutturale spesso si organizza e si giunge a creare un sistema di telai utilizzando acciaio a forma di H (compreso l'acciaio a forma di H laminato e saldato a caldo), altri acciai a sezione speciale o anche componenti di costruzione in tubo quadro piegato a freddo. I telai delle strutture in acciaio leggero sono ampiamente utilizzati nelle case in acciaio leggero, nelle ville in acciaio leggero e al piano terra delle abitazioni civili, oltre ad essere adatti per le strutture industriali, tra cui fabbriche con struttura in acciaio, edifici per uffici, magazzini e stadi.
2. Vantaggi di una struttura leggera in acciaio
- Leggero, resistente e con buone prestazioni sismiche: Il peso ridotto del telaio strutturale leggero in acciaio può mitigare efficacemente gli effetti dei terremoti e migliorare le prestazioni sismiche. Il peso ridotto riduce contemporaneamente il costo della fondazione e i requisiti di capacità portante.
- La semplicità delle connessioni dei nodi, la flessibilità del design, la facilità di installazione e il comfort di costruzione contribuiscono alla capacità del sistema di telai leggeri in acciaio di accelerare i tempi di costruzione. Una struttura residenziale di tre piani può spesso essere completata in un mese, includendo progettazione, produzione, costruzione e installazione.
- Elegante e utile, ottimo uso dello spazio disponibile: La costruzione delle pareti è regolare e si possono progettare edifici con facciate ricche e colorate per soddisfare le esigenze dei loro utenti. Le tubazioni sono interrate nella costruzione delle pareti e dei pavimenti, il che aumenta il tasso di utilizzo dello spazio e consente ispezioni e manutenzioni future.
- Risparmio energetico e tutela dell'ambiente: L'acciaio a parete sottile piegato a freddo, che consuma meno acciaio e può essere riciclato, è il materiale principale utilizzato nelle costruzioni leggere in acciaio. Anche il riciclaggio dei rifiuti prodotti dalle attività in loco soddisfa i criteri di conservazione dell'energia e dell'ambiente.
- Abitare in modo confortevole: Nelle case leggere con struttura in acciaio vengono utilizzati nuovi materiali da costruzione, incombustibili, a prova di insetti, di umidità e con eccellenti qualità di isolamento termico e acustico. Sono case piacevoli da chiamare casa.
3. Vantaggi e svantaggi delle cornici metalliche sottili
Vantaggi
alta resistenza e peso ridotto: La costruzione risulta complessivamente migliore grazie all'elevata resistenza e al peso ridotto del materiale metallico.
Resistenza alla corrosione: Il telaio metallico opportunamente trattato è resistente alla corrosione e ha una durata maggiore.
Semplicità di lavorazione: I prodotti metallici possono essere facilmente lavorati in una varietà di dimensioni e forme per soddisfare le più svariate esigenze costruttive.
Svantaggi:
Costo elevato: Il costo di costruzione dei telai metallici può essere leggermente superiore a quello delle costruzioni in legno.
Elevata conduttività termica: Le misure di isolamento termico devono essere adottate con molta attenzione, poiché i materiali metallici hanno una forte conducibilità termica.
Fragilità alle basse temperature: L'acciaio perde parte della sua durezza e flessibilità nei climi freddi, aumentando la possibilità di frattura fragile a bassa temperatura.
4. Come si differenziano i telai leggeri e pesanti degli edifici in acciaio
Peso e capacità portante: Mentre i telai per strutture in acciaio pesanti utilizzano piastre d'acciaio più spesse e hanno un'elevata capacità portante, il che li rende adatti a grattacieli e strutture a grande luce che devono sopportare carichi maggiori, i telai per strutture in acciaio leggere utilizzano piastre d'acciaio più sottili e sono più leggeri.
Difficoltà e costi di costruzione: A causa del peso elevato, le strutture in acciaio pesanti richiedono grandi macchinari e attrezzature per il trasporto e l'installazione, con conseguente aumento delle difficoltà e dei costi di costruzione. Al contrario, le strutture leggere in acciaio sono semplici da costruire, richiedono meno tempo per essere completate e sono relativamente economiche.
Ambito di applicazione: La struttura leggera in acciaio è ampiamente utilizzata in impianti industriali, magazzini, ville leggere in acciaio, ecc. mentre la struttura pesante in acciaio è maggiormente impiegata in grattacieli, ponti, grandi impianti, ecc.
Grazie ai suoi vantaggi, i telai strutturali leggeri in acciaio hanno trovato una collocazione nell'ambito dell'edilizia contemporanea. Con il progredire della tecnologia e la continua evoluzione delle esigenze edilizie, si moltiplicheranno le opportunità di utilizzo dei telai leggeri in acciaio.
