Materiał, jakim jest stal o granicznej plastyczności wynoszącej ponad 355MPa w branży budowlanej nie jest nowością. Rozwój branży związanej z metalurgią żelaza na przestrzeni lat pozwolił jednak uzyskać konstrukcyjną stal wysoko wytrzymałościową, której granica plastyczności kształtuje się na poziomie 1100 MPa. Szerokie zastosowanie takiej stali wymaga jednak tego, aby opanować efektywne metody związane z łączeniem i opracowywaniem dokumentów, które pozwolą wykonać odpowiedni projekt i prace wykonawcze. Mechaniczne właściwości jakimi cechuje się stal o wysokim poziomie wytrzymałości oraz wysoka cena sprawiają, że należy w racjonalny sposób dokonać kształtowania konstrukcyjnych ustrojów i przekrojów, aby uzyskać ekonomiczne albo użytkowe korzyści związane ze zwiększoną wartością graniczną plastyczności. (uprawnienia budowlane 2022)
Wysoka wytrzymałość stali w budownictwie
Efektywność związana ze stosowaniem stali wysoko wytrzymałościowej
Efektywność związana z użyciem wysoko wytrzymałościowej stali maleje, albo wręcz znika w sytuacji, kiedy to o gabarytach danych elementów decydują warunki związane z konstrukcyjną statecznością bądź ze sztywnością. Dokonanie odpowiedniego wyboru gatunku stali wysoko wytrzymałej pozwala na to, żeby osiągnąć aż trzy korzyści, które są bardzo istotne. Jest to przede wszystkim zmniejszenie konstrukcyjnej masy, zredukowanie grubości ścianek przekroju oraz przekrojowego gabarytu. Niepoprawne stworzenie przekrojów konstrukcyjnych układów i prętów ze stali wysoko wytrzymałej może nieść konsekwencje w postaci niepożądanych kosztów, które się zwiększą, bez jednoczesnego osiągnięcia przyrostu w nośności, jaki był oczekiwany. (uprawnienia budowlane kontakt)
Konstrukcyjne aspekty związane z korzystaniem ze SWW
SWW, czyli stal wysoko wytrzymała może być wykorzystana w najbardziej efektywny sposób, jakim jest użycie jej przy kształtowaniu rozciągalnych elementów. Ich nośność jest taka sama, jak nośność przekroju co sprawia, że jest ona rosnącą liniowo funkcją związaną z granicą plastyczności. Mając do czynienia ze zginanymi lub ściskanymi elementami ze SWW bierze się pod uwagę dodatkowo wpływ, jaki wywołują własne naprężenia, a także możliwość stracenia globalnej i lokalnej stateczności. (uprawnienia budowlane)
Utrata miejscowej stateczności w stalowych ściankach
Utracenie stateczności miejscowej w ściankach stalowych uwzględnia się najprościej za pomocą wprowadzenia redukcyjnego współczynnika, gdzie jego wartość ulega zmniejszeniu, kiedy wzrasta granica plastyczności. (uprawnienia budowlane program) Na tej podstawie może wywnioskować, że wzrastająca nośność w stalowych przekrojach wysoko wytrzymałych, które wykazują się wrażliwością na utratę stateczności może osiągać poziom nawet o 60% mniejszy, niż miało by to miejsce w przypadku różnic w granicach plastyczności zwykłej stali, i tej o wysokiej wytrzymałości. W stalowych ściskanych elementach nośność określa się jako iloczyn nośności danego przekroju na ściskanie oraz za pomocą wyboczeniowego współczynnika. Pierwszy czynnik wzrasta, a drugi ulega obniżeniu wraz ze wzrastającym poziomem granicznej plastyczności dla stali. Kiedy mamy do czynienia z elementami o małych prętowych smukłościach, w takiej sytuacji występuje efektywny przyrost związany z nośnością ściskanego elementu, który wynika z wykorzystania stali wysoko wytrzymałej. (uprawnienia budowlane segregator )
