1. Alta resistencia y capacidad de carga
Los tubos de acero estructural suelen fabricarse con acero estructural al carbono, acero de baja aleación o acero de aleación de alta resistencia. Estos materiales tienen fuertes propiedades de tracción y compresión. Son ideales para estructuras sometidas a grandes cargas, como puentes, rascacielos y estructuras industriales.
Las estructuras de hormigón con tubos de acero son populares en cerchas de grandes luces y diseños espaciales. Esto se debe a la resistencia combinada de los tubos de acero y el hormigón. Juntos, mejoran enormemente la resistencia a la flexión y la torsión.
2. Materiales y especificaciones diversificados
Los materiales se dividen en tres tipos:
- Tubos de acero estructural al carbono (como Q235 y Q345)
- Tubos de acero de baja aleación y alta resistencia (como St52)
- tubos de acero inoxidable
Estos tipos satisfacen las necesidades de resistencia a la corrosión y a las altas temperaturas en diversos entornos.
Las especificaciones utilizan diseños estándar, como las normas ASTM B36.10/19 o ASME. Especifican el tamaño nominal (NPS) y el espesor de pared (Schedule). Esto las hace adecuadas para conexiones soldadas, embridadas, roscadas y otros métodos de instalación.
3. Proceso de producción y aplicabilidad
Tubos sin soldadura: Fabricados mediante proceso de laminación en caliente o estirado en frío, adecuados para escenarios de alta presión y alta temperatura (por ejemplo, oleoductos, estructuras de calderas).
Tubo de acero soldado: Adopta la soldadura de alta frecuencia o la tecnología de soldadura por arco sumergido, con menor coste, y se utiliza principalmente para andamios de construcción y estructuras ligeras de acero.
4. Estabilidad estructural y comodidad de construcción
Las estructuras de tubos de acero, como las cerchas y columnas de tubos, son ligeras y muy rígidas. Ofrecen un buen comportamiento sísmico y cuentan con diseños de nodos flexibles, incluidos nodos coherentes y de acero fundido. Este diseño facilita el montaje modular.
Por ejemplo, la estructura base de la columna de tubo de acero tiene una mayor resistencia a la flexión gracias al diseño de nervios de refuerzo y orificios de anclaje, lo que evita eficazmente el riesgo de fractura.
5. Normas del sector y escenarios de aplicación
Cumplen con las normas obligatorias de la construcción, la energía, el transporte y otras industrias, como la serie ASME B31 (diseño de tuberías), GB/T 3091 (tubos de acero para el transporte de fluidos a baja presión), etc, y son ampliamente utilizados en:
- Estructuras de ingeniería: andamios, mástiles de torres, soportes de puentes;
- Instalaciones energéticas: oleoductos y gasoductos, colectores de intercambiadores de calor;
- Ingeniería especial: dispositivos de absorción de energía resistentes a explosiones, soportes de tuberías para plataformas en alta mar.
6. Durabilidad y costes de mantenimiento
El galvanizado en caliente o el tratamiento de revestimiento pueden mejorar significativamente la resistencia a la corrosión y prolongar la vida útil (por ejemplo, vallas publicitarias exteriores, pasillos de tuberías subterráneas).
Los nudos soldados pueden liberarse parcialmente de las tensiones residuales mediante galvanizado en caliente, lo que reduce el riesgo de deformación posterior.