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강철은 강도, 스크랩 가치 및 운송 용이성으로 인해 가장 많이 사용되는 구조 재료 중 하나입니다. 파이프 (물, 압축 공기 및 가스 분배), 유틸리티 라인, 연료 분배 구조, 하수 시스템, 폰툰 구조 및 초크, 클리트, 볼라드, 행거, 확장 조인트 및 앵커와 같은 다양한 액세서리에 사용됩니다. 철골 구조물은 구조적 무결성, 안전성 및 수명을 심각하게 손상시키는 다양한 환경 및 기타 위험에 취약합니다.
부식
강철은 실외 환경에서 부식되기 쉽습니다. 부식은 대기 산소와의 반응으로 인한 금속의 파괴입니다. 이 전기 화학적 산화는 금속 산화물 또는 녹을 생성합니다. 금속 구조물과 대기 사이에 적절한 장벽을 적용하여 철 구조물을 적절히 보호해야합니다. 표면 준비는 강철 구조물의 보호를 보장하고 수명을 연장시킵니다. 일부 일반적인 유형의 강 표면 준비 방법에는 건식 연마 블라스팅, 워터 블라스팅, 콜타르 코팅, 페인트 및 티타늄 합금, 니켈 합금, 알루미늄 합금 및 스테인레스 스틸과 같은 부식 방지 합금이 포함 된 대체 스틸이 포함됩니다. 이들 및 다른 부식 방지 방법은 전형적으로 비싸고, 접근성, 위치 및 시간과 같은 실제적인 제한에 의해 제한된다.
내화 처리
강철 구조 요소는 고가의 내화 처리가 필요합니다. 독립형 구조물과 같은 철골 요소는 불연성이지만, 화재로 인해 또는 건물 내의 다른 재료가 화상을 입을 때 강도가 낮아져 좌굴에 취약합니다. 또한, 우수한 열 전도체 인 강철은 접촉하는 재료를 점화시켜 화재를 일으켜 건물의 다른 부분으로 빠르게 퍼집니다. 철골 구조물은 추가 방화가 필요할 수 있으며, 건물은 특정 지역의 건축법 요건에 따라 적절한 스프링클러 시스템과 함께 설치해야합니다. 팽창 광물 코팅, 콘크리트 및 팽창성 물질과 같은 내화 코팅은 화재시 강철 온도가 점화 한계를 초과하지 않도록합니다. 종종 강철 구조물은 석고 블록, 벽돌 블록, 석고 보드 및 점토 타일 인클로저로 묶여 열로부터 보호합니다. 이러한 인클로저는 일반적으로 비싸고 추가 유지 보수가 필요합니다.
피로와 골절
“Structural Steel Design”책에서 Jack C. McCormac에 따르면 강철 요소는 피로에 취약합니다. 인장 강도의 큰 변화는 강철 요소를 과도한 인장에 노출시켜 전체 강도를 감소시킵니다. 강철은 연성을 잃을 때 부서지기 쉬운 파단에 취약합니다. 이는 좌굴 가능성을 높입니다. 이는 일반적으로 1 차 구조를 강화하는 고가의 강철 기둥을 추가하여 균형을 맞 춥니 다.