در مهندسی ساختمان مدرن، سازه های فولادی به دلیل خواص مواد برتر و سازگاری قوی، به طور گسترده ای مورد استفاده قرار می گیرند. سازه های فولادی را بر اساس اشکال مختلف سازه، ویژگی های تنش و عملکرد می توان به چند دسته تقسیم کرد. هر دسته از نظر اصول ساخت و ساز، محدوده قابل اجرا و نکات طراحی ویژگی های خاص خود را دارد. یک طبقه بندی واضح به انتخاب دقیق و طراحی بهینه در عمل مهندسی کمک می کند.
طبق سیستم سازه ای، انواع متداول شامل سازه های قاب پورتال، سازه های قاب، سازه های خرپایی، سازه های فضایی و پوسته ای و همچنین سازه های تعلیق و کششی است. ساختارهای قاب پورتال با سقف های سبک وزن و اتصالات صلب بین ستون ها مشخص می شوند. آنها دارای مقاطع{2}}قطعات کوچک و وزن سبک هستند و اغلب در ساختمانهای-تک طبقه- بزرگ مانند کارخانههای صنعتی و تأسیسات تدارکات انبار استفاده میشوند. سازههای قاب شامل تیرها و ستونهایی هستند که با گرههای صلب به هم متصل شدهاند تا یک اسکلت فضایی را تشکیل دهند که دارای ظرفیت باربری افقی و عمودی هستند و برای ساختمانهای چند طبقه و بلند- مناسب هستند. سازههای خرپایی از تغییر ناپذیری هندسی عناصر مثلثی برای تبدیل بارها به نیروهای محوری در اعضا استفاده میکنند و معمولاً در سناریوهای{10}}سناریوهای بارهای سنگین{10} بزرگ مانند سقفها و پلها استفاده میشوند. سازههای فضایی و پوستهای از واحدهای شبکه فضایی برای تشکیل سیستمهای منحنی یا مسطح استفاده میکنند که فضای آزاد ستونی را به طول دهها یا حتی صدها متر ممکن میسازد و به طور گسترده در ساختمانهای عمومی مانند استادیومها و سالنهای نمایشگاه استفاده میشود. سازههای کابلی{15}}پایدار و کششی متکی به کابلهای انعطافپذیر تحت کشش هستند که با اعضای فشاری یا مواد غشایی ترکیب میشوند تا پوششهای دهانه سبک و بزرگ-را تشکیل دهند که معمولاً در ترمینالهای فرودگاه، آلاچیقهای منظره و دیگر ساختمانهای با شکل منحصربهفرد یافت میشوند.
بر اساس الگوهای تنش، آنها را می توان به ساختارهای قاب خالص، قاب مهاربندی شده و ساختار لوله نیز تقسیم کرد. سازههای قاب خالص برای مقاومت خمشی به تیرها و ستونها متکی هستند که چیدمان انعطافپذیر اما سختی جانبی محدود را ارائه میدهند. قاب های مهاربندی شده به طور قابل توجهی پایداری کلی را با استفاده از مهاربندی نیروی جانبی بین قاب ها بهبود می بخشد و آنها را برای مناطق لرزه ای با شدت- مناسب می سازد. سازههای لولهای از سطوح متراکم ستون یا دیوارهای برشی برای محصور کردن فضاهای بسته استفاده میکنند که دارای مقاومت عالی در برابر باد و زلزله هستند و یکی از اشکال اصلی ساختمانهای بسیار مرتفع هستند.
علاوه بر این، بر اساس عملکرد و سازگاری محیطی، میتوان آنها را به سازههای فولادی معمولی، سازههای فولادی در حال هوازدگی، سازههای فولادی{0}مقاوم در برابر آتش، و سازههای فولادی دیواره نازک-سرد- تقسیم کرد. دسته بندی های مختلف از نظر مقاومت در برابر خوردگی، مقاومت در برابر آتش و اقتصاد، تمرکزهای متفاوتی دارند و نیازهای مهندسی متنوع را برآورده می کنند.
طبقه بندی علمی نه تنها معیارهای انتخاب روشنی را در اختیار طراحان قرار می دهد، بلکه به تیم های ساخت و ساز کمک می کند تا راه حل های فرآیندی هدفمند را توسعه دهند و کارایی و کیفیت پروژه را بهبود بخشند. با پیشرفت در علم مواد و فناوری محاسباتی، مرزهای انواع سازه های فولادی همچنان در حال گسترش است و ارزش جامع آنها در ساختمان سبز و ساخت و ساز هوشمند برجسته تر خواهد شد.
