建筑世界的支柱:与钢铁制造商合作，从工厂到模型
- 钢铁是通过一系列机械操作来制造的，包括轧机、CNC切割和算法决定的机器人操作。
- 钢铁以其多功能性和强度而闻名，并且由于无限的可回收性而节省了部分能源。
- 为了选择合适的钢铁制造公司，寻找那些擅长自动化和数字建模的组织;可以快速投资于新员工、基础设施和制造技术;能够在规定的时间、截止日期和工作范围内工作。
- 改善与钢铁制造商合作的最佳方法是尽早邀请他们参与设计过程，忠实地使用行业标准，并进行项目后审查。
高耸在密歇根湖岸边的钢铁，预示着摩天大楼的崛起，这些摩天大楼将成为20个城市的标志th世纪和未来。钢铁摩天大楼芝加哥的循环他们是最早使用由精心组合和工程的钢材建造的骨架结构，并用华丽的陶土、砖石或其他砖石装饰的人之一。
立面的可能性是无限的，因为这些结构系统完全独立于外观。但于19th世纪摩天大楼的胜利，如伯纳姆和鲁特依赖建筑Holabird和Roche的塔科马港市建筑已经让位于钢结构体系的增加复杂性以及装饰用的钢立面，它们是狂野复杂和正式表达的壮举。
钢是最通用的结构体系之一，用于许多大型商业、机构、工业、公共和住宅建筑。它特别适用于体育场馆、工厂、大型农业建筑和仓库-任何需要坚固耐用的建筑类型超过大平方英尺。鉴于其用途的多样性，钢铁制造商在结构钢构件到达工地之前就发挥着重要作用。
钢铁是如何制造的
在从原材料中铸造出来之后，长度的钢材以长而半成品的铸件形状到达钢铁制造设施。梁坯有一个狗骨形状，有点像典型的工字钢。坯料是方形长度，坯坯是矩形长度，板坯是薄得多的矩形长度。
从这些形状，板被重新加热，使其具有延展性，并被送到钢铁制造的第一个精炼步骤:轧机。这通常是一个多步骤的过程，进一步完善他们的形状。最初的磨机被称为分解磨机，它将每块钢压成接近最终形状的形状。最后一步，精加工，细化细节。
钢结构梁通常以其截面形状命名，这定义了它们的用途和目的。由于其标志性的外形，工字梁可以在水平和垂直方向上使用，因为它能够抵抗几乎来自任何方向的侧向力。槽梁，其宽u型槽常用于门窗帧在那里，它们抓住相邻的墙壁，并为门或窗安装提供一个平坦的表面。圆形空心管件用于需要结构构件连接的工作抗扭．
在钢梁被切割到一定长度并冷却后，它们可能会通过切割、燃烧、成型、加工、焊接和机械连接进行更多的细化。机加工用车床或钻头削去介质，直到达到所需的形状。对于较薄的材料，切割工具(激光、等离子体炬或高压水射流)可以创造出精确复杂的形状。这些切割台通常由cnc控制，并将金属加热到超过2500华氏度的熔点。钢构件可以焊接在一起或用螺栓、铆钉或其他方法连接。
精致弯曲的钢构件，就像当代建筑立面上的那些构件一样，通常需要额外的步骤，以及复杂的算法，才能将它们像拼图一样组织到建筑物上。先进钢制造机塞纳使用一系列方法将薄金属板形成弧形，双曲几何形状，将钢拉伸到接近生物形态的极限，这是建筑师们著名的使用方法比如弗兰克·盖里．扎纳正在试验一些效率更高、成本更低、对模具和压力机的前期投资更少的新方法。
该公司开创了一种混合动力车。英语轮”方法对于双曲率更新了一种已经存在了多年的金属制造工具100年．“英式轮”是一个简单的钢支撑，支撑着两个成型轮，通过用力将金属平板向上或向下弯曲。但在泽纳，一个机械臂取代了维多利亚时代的工人，利用机器学习来解码将钢铁弯曲成所需曲率所需的运动路径。
钢铁制造的好处
钢的高强度重量比和延展性使它成为一种受欢迎的建筑材料。从历史上看，钢铁是建筑的前身预制；考虑到可用的细木工方法的多样性，它可以从装配线上滚下来，随时准备插入到位。这些相同的品质使其成为完全模块化或预制项目的理想选择，因为焊接和螺栓比混凝土浇筑和木材电锯更有效地现场工作。
钢铁制造可能是一个能源密集型的过程，但钢铁也有几个特点可以减轻其对气候的影响。钢是一种非常耐用的材料，可以抵御各种因素(风、雨、盐);耐霉变;而且不适合害虫生存。最重要的是，钢铁是高度可回收的:在重复使用时，它的退化程度最小，这限制了新的采矿作业。即使是以前无法使用的钢铁副产品，如炉渣(生产过程中从钢水中抽出的杂质beplay官网客服电话)，也在建筑工地上找到了出路。矿渣水泥例如，该公司将矿渣研磨成可以替代部分波特兰水泥的细粉。
如何找到合适的钢铁制造公司
大多数钢铁制造公司专注于特定的制造领域(汽车、工业或建筑)，所以找一个建筑专家是有利的。确保钢铁制造商有能力生产你需要的组件，从基本的坯料到定制的面板，以及相应的形式复杂性和冶金成分。
钢铁制造过程越来越数字化和自动化。当制造商的数字模型可以与他们自己的软件交互时，或者至少可以很容易地转换成相关的格式，建筑商和设计师将从中受益。事实上，整个制造过程的高自动化水平往往表明质量控制的高水平。
对于复杂的项目，确保制造商能够快速投资于新员工、制造设备和技术。符合这些条件的公司通常财务状况良好;在没有沉重债务负担的情况下支付有竞争力的工资，使用维护良好的基础设施。特别复杂的工作可以在可能的情况下使用当地的钢铁制造商;这可以让他们熟悉分区和监管问题，减少物流链问题。在疫情造成的供应链混乱中，寻找拥有冗余供应链的原材料制造商也是不错的选择。
与现在和以前的客户交谈——而不仅仅是那些制造商引导你去的客户。这可以帮助你了解公司是如何处理客户服务和产品交付的。与任何大规模、复杂的业务一样，制造商能够在规定的时间线、截止日期和范围内工作是至关重要的。在这些问题上的沟通可能是决定这段关系是否成功的最重要因素。
如何加强与钢铁制造商的合作
二十年来，巴特·罗哈尔钢铁细节在线公司，为美国西部地区提供钢材细工服务，目前专注于拉深生产和BIM(建筑信息模型)．根据Rohal的说法，钢铁专业人员越早进入建筑和工程流程，节省成本和时间的潜力就越大。
Rohal设想了一个他希望看到的新职位，填补钢铁制造商和建筑工程公司之间缺失的角色。他说:“我认为，对于建筑和工程行业的项目所有者来说，将我所说的‘合格QCSD’(质量控制钢材细节师)分包给承包商，在DD(设计开发)和CD(施工文件)阶段之间审查钢材项目，是一种谨慎的做法。”“这并不要求QCSD成为合同中的钢铁细节师，而是在投标前更多地担任钢铁顾问。这可以为钢铁项目的所有者节省大量的总体成本和交付时间。此外，建筑和工程团队将收集有价值的钢铁技巧，可以应用于未来的项目。”
在设计师和制造商之间创建高效工作流程的另一种方法是确保整个团队使用美国钢结构协会(出版社)标准，以记录他们的工作。AISC规定，钢结构图纸的详细公差为1/16英寸和四个角十进制度。对于Rohal这样的细节设计人员来说，挑战在于并非所有的设计模型都遵循该规范，这要求他创建一个信息请求(RFI)来确定基本的钢布局。他说:“二维设计和三维BIM模型需要在项目开始时设置为AISC标准。”“如果没有按照AISC规格建模，钢铁细节师宁愿从头开始，也不愿重新检查或验证整个(欧特克)。Revit模型第一。”
尽管大多数专业人士从一个项目转移到下一个项目时没有进行大量的内省，但Rohal建议将项目后审查阶段正式化，此时团队成员可以评估rfi，认识到优点，并在事后发现复杂性。他说:“建筑和工程公司应该与精通钢铁的rfi一起对特定项目进行(内部)项目后审查。”“这将纳入未来项目的想法，并调整其标准，以适应最经济和结构合理的过程。”
这篇文章已经更新。最初发表于2018年3月。约书亚·格雷泽对本文有贡献。