A PSE Consulting Engineers, sappiamo molto sull’acciaio strutturale. Gioca una parte integrante in quasi tutti i progetti di costruzione moderni e può essere fabbricato in forme diverse pur mantenendo la sua forza. Può essere formato in lunghi elementi strutturali chiamati travi. Queste travi non solo sono disponibili in diverse lunghezze e dimensioni, ma anche in diverse forme, angoli e specifiche.
Progettazione e composizione
La trave d’acciaio più comune è la I-beam. La trave è composta da due superfici piane orizzontali chiamate flange collegate da un componente orizzontale chiamato web.
La sezione trasversale è simile nella forma a una lettera maiuscola I con le serif, da qui, il nome I-beam. Quando è girata sul suo lato, la trave assomiglia alla forma di una lettera H maiuscola, che è il motivo per cui è anche chiamata una trave H.
Queste travi sono molto forti, non solo perché sono fatte di metallo ma per il modo in cui sono costruite. La maggior parte dei materiali della trave a I si trova lungo le fibre assiali, che sono l’area che subisce il maggior stress. Anche la forma gioca un ruolo importante, perché le flange orizzontali resistono al movimento di flessione, mentre l’anima resiste allo sforzo di taglio. Questi permettono alla trave di gestire una varietà di carichi.
Queste travi avranno diverse composizioni di metallo a seconda della loro applicazione. Ci saranno anche variazioni nelle specifiche tra cui il peso, la larghezza della flangia, lo spessore della flangia, l’altezza della trave e lo spessore dell’anima.
Per esempio, alcune travi ad H hanno pareti e flange più spesse per l’uso in piattaforme e in ponti. Le variazioni nelle specifiche permetteranno al costruttore di usare la trave a I ideale per la struttura in base a fattori come la resistenza alla deflessione, alle vibrazioni, alla flessione, allo snervamento, al cedimento o all’instabilità.
Usi
Le travi a I giocano un ruolo importante nella moderna industria delle costruzioni. Se non sono usate come struttura primaria come nei telai in acciaio, queste travi sono usate come componenti primari di supporto. Svolgono questo ruolo perché, come detto in precedenza, queste travi sono in grado di gestire grandi quantità di carico da una varietà di direzioni.
Benefici dell’uso delle travi a I
L’uso delle travi a I permette anche concetti e disegni esteticamente piacevoli. Naturalmente, le travi di legno tradizionali sono anche esteticamente piacevoli e permettono di montare o appendere mobili senza sacrificare l’integrità della trave. Non è possibile inchiodare o avvitare oggetti in una trave a I. I fori non possono essere semplicemente praticati in una trave a I senza sacrificare o ridurre la sua resistenza strutturale. Tuttavia, l’acciaio ha un vantaggio quando si tratta di forza.
Cost-Effective
Avere un componente strutturale forte come una trave a I può portare molti benefici a un progetto di costruzione. Una struttura composta da materiali più forti sarà composta da meno componenti. Un minor numero di componenti si traduce in un minor costo complessivo dovuto ai materiali e alla spedizione.
Aumenta anche il tasso al quale un progetto di costruzione può essere finito perché ci sono meno pezzi da installare. Questo può abbassare i costi della manodopera e altre spese relative al tempo di costruzione. Nel complesso, l’uso efficace delle travi a I può rendere un progetto più conveniente.
Meno componenti liberano anche spazio, permettendo interni più spaziosi. Poiché le travi a I sono anche forti, possono essere usate per coprire ampie aree con un supporto minimo, come le arene al coperto, o possono essere usate per costruire strutture più alte come i grattacieli.
Durabile
A differenza delle travi di legno tradizionali, le travi a I sono resistenti all’invecchiamento. Non si spaccano, non si crepano, non si incrinano con l’età e non sono vulnerabili a termiti, muffe e funghi. Inoltre non si deformano, non marciscono e non si espandono quando c’è un aumento di umidità.
In contrasto con il legno, non ci sono anche differenze regionali tra i diversi produttori di travi a I perché ci sono standard e regolamenti nella fabbricazione di questi componenti. Gli alberi sono fatti dalla natura, quindi anche se possono essere tagliati secondo specifiche simili, ci saranno differenze uniche come la densità delle venature tra alberi della stessa specie ma situati in luoghi diversi.
Adattabile
Infine, è anche più facile adattare una struttura fatta con travi a I perché sono facilmente disponibili per aggiunte o modifiche strutturali come ristrutturazioni o ampliamenti di dimensioni. Le travi di legno non sono adattabili perché hanno meno forza, per cui quando si ristruttura un edificio residenziale, le travi di legno più vecchie e più deboli vengono solitamente sostituite con travi a I.
Con un’industria dell’acciaio in continuo miglioramento, le travi d’acciaio continueranno a essere uno dei componenti principali delle nostre strutture moderne, sia commerciali che residenziali. Le travi a I, in particolare, rimarranno nella domanda a causa della loro forza e versatilità.
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