При организации складских площадей, устройстве пандусов и обслуживающих площадок для оборудования сегодня все чаще используются различные металлоконструкции: прокатные стойки и балки, рифленые и перфорированные листы, решетчатые настилы. Основными материалами для выпуска всех этих изделий являются сталь и алюминий. С целью повышения стойкости к коррозионным факторам оба металла подвергаются обработке, для алюминия это – анодирование, для стали – цинкование и окрашивание.
Сходства металлоконструкций из стали и алюминия
Совпадение областей применения стальных и алюминиевых конструкций строительных конструкций не случайно. Эксплуатационные характеристики изделий из этих металлов похожи:
- высокая прочность;
- снижение веса за счет их рациональной пространственной конфигурации, т. е. использования жёсткости сечей, раскрепления в плоскости и из плоскости действия внешних сил;
- удобство хранения, монтажа и перевозки;
- продолжительный период службы;
- герметичность при отсутствии отверстий;
- эстетичный внешний вид;
- возможность монтажа на объектах с агрессивными средами.
Это делает изделия, такие как решетчатые настилы, из этих металлов взаимозаменяемыми в большинстве проектов. Решение об использовании того или иного варианта нередко обуславливается личными предпочтения специалистов, текущими ценами на ресурсы, наличием необходимого количества изделий у поставщика и другими факторами не технического характера.
Сравнение стальных и алюминиевых конструкций
- Вес и процесс монтажа. По этому критерию в лидеры выходят алюминиевые системы. В среднем плотность алюминия и его сплавов оказывается минимум в 2,5 раза меньше, чем у стали.
- Прочность. Зависит от выбранной марки и химического состава сравниваемых сплавов. Сейчас в строительстве применяются стали не менее С255 с Ry = 255 МПа, нередко встречаются и С285, и С345. Предел текучести легированных алюминиевых сплавов Ry = 150-300 МПа. При этом модуль Юнга у последних ниже в сравнении со сталями в 3 раза, т. е. алюминий более подвержен деформациям.
- Тепловые свойства. Алюминий обладает высоким коэффициентом теплообмена и низкой температурой плавления (660°C против 1500 – у стали). Следовательно, он хуже подходит для объектов с высокими рисками пожаров. При эксплуатации вне отапливаемых помещений в районах с северным климатом прочностные характеристики стали падают, у алюминия подобной деградации не наблюдается.
- Коррозия. Стойки, балки, связи и решетчатые настилы из алюминия практически не коррозируют при воздействии атмосферных и других природных факторов. Структурная решетка металла сохраняет свойства при температурных колебаниях. Слабость алюминия – протекание электролитических процессов при контакте с другими металлами, наиболее опасна в этом аспекте медь.
- Реконструкция и ремонт. Сварка низкоуглеродистых сталей – стандартный процесс для любой строительной площадки, не требующий привлечения ценных специалистов с особыми навыками, а вот правильно сварить алюминий или нержавейку сможет далеко не каждый.
