A medida que continúa creciendo la demanda de la industria de la construcción de "grandes luces, construcción rápida y bajo consumo de energía", los inconvenientes de los materiales de hormigón tradicionales (peso pesado, construcción lenta y alta contaminación) se están volviendo cada vez más prominentes.Materiales de construcción para estructura de acero, con su alta resistencia a la tracción, alto grado de prefabricación y reciclabilidad, se han convertido en la solución preferida para grandes espacios, plantas industriales y otras aplicaciones. Y esto impulsa a la industria de la construcción hacia una transformación eficiente y ecológica.
Los grandes estadios y centros de exposiciones requieren espacios de gran envergadura sin columnas, y los materiales de las estructuras de acero ofrecen una adaptabilidad significativa:
Se utilizan principalmente para techos de lugares y estructuras de armadura. Por ejemplo, las armaduras de acero de gran luz adoptadas en los estadios pueden tener una luz única de más de 60 metros (un 50% más que la de las estructuras de concreto), lo que permite el diseño de "asientos para espectadores sin columnas" y mejora la utilización del espacio;
Su peso propio es sólo 1/3 del de las estructuras de hormigón de la misma luz, lo que reduce la carga sobre los cimientos. Mientras tanto, la tasa de prefabricación de componentes alcanza más del 90 %, lo que acorta el ciclo de instalación en el sitio en un 40 %, satisfaciendo las necesidades de grandes instalaciones para una "construcción rápida y una puesta en servicio eficiente".
Los talleres industriales deben soportar equipos pesados y adaptarse a renovaciones frecuentes, y los materiales de estructura de acero tienen ventajas excepcionales:
Adecuadas para talleres de procesamiento mecánico y equipos pesados, están construidas con vigas en H y columnas de acero. Una sola columna de acero puede soportar una carga de 50 a 200 toneladas (un 30 % más que la de las columnas de hormigón), lo que permite la instalación directa de equipos pesados como grúas y líneas de producción;
La construcción prefabricada elimina la necesidad de vertido in situ, lo que acorta el ciclo de construcción entre un 30% y un 50% en comparación con los talleres de hormigón. Durante las renovaciones posteriores de los talleres, las estructuras de acero se pueden desmontar y volver a montar de manera flexible, evitando la "dificultad de demolición y renovación" de los talleres tradicionales.
Los edificios de gran altura, como los edificios de oficinas y los apartamentos de alta gama, deben equilibrar la seguridad y la eficiencia del espacio, y los materiales de las estructuras de acero funcionan de manera excelente:
Cuando se utilizan para la estructura principal del edificio, el peso propio de las estructuras de acero es un 40% más ligero que el de las estructuras de hormigón. Esto reduce la carga total del edificio y aumenta la altura neta del piso (entre 0,3 y 0,5 metros más que los edificios de hormigón de la misma altura);
Su grado sísmico puede superar el grado 8 y su resistencia al viento es un 25% mejor que la de las estructuras de hormigón, lo que las hace adecuadas para áreas con frecuentes terremotos y altas velocidades de viento. Al mismo tiempo, la producción industrializada de componentes reduce la contaminación por polvo en el lugar, lo que cumple con los estándares de construcción sustentable.
Los puentes de carreteras y ferrocarriles deben resistir las cargas de los vehículos y la erosión natural durante mucho tiempo, y los materiales de las estructuras de acero son muy fiables:
Cuando se utilizan para vigas de puentes y estructuras de torres de acero, están hechas de acero resistente a la intemperie. Este tipo de acero no necesita pintura frecuente para su mantenimiento. Su vida útil puede alcanzar más de 50 años, lo que reduce los costes de mantenimiento en un 60% en comparación con los puentes ordinarios de acero al carbono;
Los puentes de luces largas adoptan estructuras de vigas cajón de acero, con una luz única de 100 a 500 metros, lo que los hace adecuados para terrenos complejos como ríos y cañones. Además, los componentes prefabricados son fáciles de transportar y la eficiencia de instalación en el sitio es un 35% mayor que la de los puentes de hormigón.
| Escenario de aplicación | Tipos de proyectos típicos | Características del material central | Datos clave | Valor fundamental |
|---|---|---|---|---|
| Grandes lugares públicos | Estadios, centros de exposiciones. | De gran envergadura y peso ligero | Luz única ≤ 60 m, ciclo de construcción reducido en un 40 % | Rompe las limitaciones espaciales y permite una puesta en servicio rápida |
| Talleres Industriales | Equipo pesado, talleres de procesamiento mecánico. | Alta capacidad de carga, fácil de renovar. | Carga de una sola columna: 50–200 toneladas, ciclo reducido en un 30% | Se adapta a cargas pesadas y permite una renovación flexible |
| Edificios de gran altura | Edificios de oficinas, apartamentos de alta gama. | Resistente al viento, resistente a los terremotos, ligero | Grado sísmico ≥ Grado 8, la altura neta aumentó entre 0,3 y 0,5 m | Seguro y estable, optimiza el espacio habitable. |
| Ingeniería de puentes | Puentes de carretera, puentes ferroviarios. | Resistente a la intemperie, resistente a la corrosión, de larga duración | Vida útil ≥ 50 años, coste de mantenimiento reducido en un 60% | Resistente a la intemperie y duradero, se adapta a terrenos complejos |
Actualmente,Materiales de construcción para estructura de aceroestán evolucionando hacia la "modularización e inteligencia": algunas empresas han lanzado módulos de estructura de acero prefabricados para realizar una construcción "estilo bloque de construcción"; La tecnología BIM (Building Information Modeling) está integrada para optimizar el diseño de componentes y reducir el desperdicio de material. Como material central para la transformación verde de la industria de la construcción, su aplicación en profundidad en múltiples escenarios continuará impulsando la reducción de costos, la mejora de la eficiencia y la reducción de las emisiones de carbono en la industria de la construcción.
