1. 강철은 가볍고 강도가 높다
강철의 무게는 콘크리트와 같은 건축 자재보다 크지만 강도는 훨씬 더 높습니다. 항복점에 대한 강철 무게의 비율은 작습니다. 예를 들어, 동일한 하중 조건에서 강철 지붕 트러스의 무게는 동일한 스팬의 철근 콘크리트 지붕 트러스의 1/4-1/3에 불과합니다. 얇은 벽의 강철 지붕 트러스를 사용하면 더 가볍고 1/10에 불과합니다. 따라서 강철 구조물은 철근 콘크리트 구조물보다 더 큰 하중을 견딜 수 있고 더 큰 스팬을 가질 수 있습니다.
강철구조물은 가볍고 기초하중이 낮아 기초공사비를 절감할 수 있고, 들어올리고 운반하는 작업부하도 줄일 수 있습니다.
강철의 강도가 높기 때문에 대경간, 고층 구조물, 높은 하중 지지 용량을 가진 중장비 구조물에 적합합니다. 그러나 재료 강도를 충분히 활용할 수 없는 경우가 많습니다. 이는 구성 요소 설계에서 강도 조건을 기준으로 계산하면 필요한 단면이 더 작고 안정성 또는 강성 조건을 기준으로 계산하면 필요한 단면이 더 크기 때문입니다.
2. 강철은 가소성과 인성이 좋으며 안전하고 신뢰할 수 있습니다.
강철 재료는 균일하게 분포되고 등방성이며 높은 탄성 계수와 좋은 가소성 및 인성을 가지고 있어 이상적인 탄성-가소성 본체입니다. 따라서 강철 구조물은 우발적 또는 국부적 과부하로 인해 갑자기 파손되거나 실패하지 않으며 진동 하중에 더 잘 적응할 수 있습니다. 지진대의 강철 구조물은 다른 재료로 만든 엔지니어링 구조물보다 지진에 더 강하고 강철 구조물은 일반적으로 지진으로 인한 손상이 적습니다.
강철은 현재 계산 방법과 사용되는 기본 개념을 완전히 준수하는 이상적인 탄성-소성 재료입니다. 따라서 강철 구조 건설의 계산은 정확하고 안전하며 신뢰할 수 있습니다.
3. 간단한 생산, 높은 정밀도, 빠른 시공 속도
강철 구조물 생산은 일반적으로 금속 구조물 가공 공장에서 기계화된 건설을 통해 완료되며, 정확도와 정밀도가 높습니다. 다양한 유형의 강철을 생산에 사용하여 건설 속도를 가속화할 수 있습니다. 강철 구성 요소는 가볍고 연결이 쉽고 건설 기간을 단축합니다. 강철 구조물 제작 작업 부하의 일부 또는 전부(예: 경량 강철 구조물 제작)를 현장에서 완료할 수 있어 건설이 더 유연하고 편리합니다. 강철 구조물은 연결이 쉽기 때문에 보강, 리노베이션 및 철거가 쉽습니다.
4. 철구조 프로그램은 밀봉 성능이 우수합니다.
강철 구조는 매우 조밀하며, 용접 연결은 완전한 밀봉을 달성할 수 있습니다. 고압 용기, 대형 석유 저장소, 가스 탱크, 운송 파이프라인 및 우수한 기밀성과 수밀성이 필요한 기타 판 및 쉘 구조의 경우 강철 구조가 적합합니다.
5. 강철은 내열성은 좋으나 내화성은 낮다
온도가 200도 이내에서는 강의 주요 특성(항복점과 탄성계수)이 크게 감소하지 않습니다.
온도가 200도를 초과하면 재료가 상당한 변화를 겪고 강도가 점차 감소하며 청색 취성 및 크립 현상이 수반됩니다. 온도가 600도에 도달하면 강의 강도는 거의 0입니다. 설계 규정: 강의 표면 온도가 150도를 초과하면 열 절연 보호 조치를 취해야 합니다. 방화 요구 사항이 있는 경우 관련 규정에 따라 열 절연 보호 조치를 취해야 합니다.
6. 강의 내식성이 좋지 않음
강철은 습한 환경에서 녹슬기 쉽고 부식성 매체가 있는 환경에서는 더 녹슬기 쉽습니다. 따라서 강철 구조물은 방청 처리를 거쳐야 합니다. 강철 구조물의 보호는 페인트, 열간 아연 또는 열 분무 알루미늄(아연) 복합 코팅을 사용하여 달성할 수 있습니다. 그러나 이러한 유형의 보호는 일회성 솔루션이 아니며 주기적인 수리가 필요하여 유지 관리 비용이 더 많이 듭니다.
현재 국내외적으로 부식이 잘 되지 않는 내후성 강재가 개발되고 있으며, 또한 장수명 도료에 대한 연구도 진전되고 있어, 이러한 보호 대책을 활용하면 강구조물의 사용 수명을 연장하고 유지관리 비용을 절감할 수 있다.
또한, 강철 가격은 비교적 비쌉니다. 강철 구조물은 많은 장점과 광범위한 용도가 있지만, 가능한 한 강철을 절약하고 비용을 줄이도록 설계해야 합니다.