Lengvosios plieno konstrukcijos ir sunkios plieno konstrukcijos yra dvi statybų srityje paplitusios konstrukcinės sistemos, kurių kiekviena pasižymi unikaliomis savybėmis ir pritaikymo scenarijais. Toliau pateikiamas išsamus šių dviejų struktūrinių sistemų išplėtimas:
I. Lengvųjų plieninių konstrukcijų charakteristikos ir taikymas
Lengvųjų plieninių konstrukcijų pastatų sistemose daugiausia naudojamas didelio -efektyvumo konstrukcinis plienas ir didelio-efektyvumo funkcinės medžiagos, pvz., karštai valcuotos lengvosios H-sijos, lengvos suvirintos plieno dalys, aukštu-dažniu suvirintos plieno profiliai, šaltai -formuotos plonasienių plieninių plokščių{6}, vamzdžių plieninių plokščių 7} profiliai, plonasienių plieninių dalių profiliai. Šios medžiagos ne tik pasižymi dideliu stiprumu, bet ir yra lengvos, palengvinančios transportavimą ir montavimą. Lengvos plieno konstrukcijos būna įvairių formų, įskaitant lengvus portalinius plieninius karkasinius namus, šaltai formuotas plonasienes{11}}plienines konstrukcijas ir plieninių vamzdžių konstrukcijas.
Iš pradžių lengvos plieninės konstrukcijos pirmiausia buvo naudojamos pastatams su santykinai mažomis apkrovomis ir tarpatramiais, pavyzdžiui, mažiems sandėliams ir paprastiems gamyklos pastatams. Tačiau nuo devintojo dešimtmečio lengvųjų plieninių konstrukcijų taikymo sritis labai išsiplėtė ir dabar jos plačiai naudojamos sandėliuose, biuruose, pramonės įmonėse, sporto objektuose ir daugelyje kitų pastatų tipų. Lengvos plieninės konstrukcijos suprojektuotos atsižvelgiant į stiprumą po juostos sulenkimo, todėl sumažėja standinimo briaunų poreikis ir taip sumažėja plieno sąnaudos. Lengvosios plieninės konstrukcijos paprastai tinka kranams, kurių tonažas mažesnis nei 20 tonų. Didelės-tonnažo kranų saugumui užtikrinti reikalingos sunkios plieninės konstrukcijos.
II. Sunkiųjų plieninių konstrukcijų charakteristikos ir pritaikymas
Sunkios plieninės konstrukcijos daugiausia naudojamos pastatuose, kurie atlaiko dideles apkrovas ir turi didelius tarpatramius, pvz., didelės naftos chemijos gamyklos, didelių mašinų kalimo gamyklos, uosto įrenginiai, dideli{0}}stadionai, parodų centrai ir daugiaaukščiai arba ypač aukšti{2}} plieninių konstrukcijų pastatai. Šiems pastatams reikalingas didesnis konstrukcinis stabilumas ir apkrovos-laikomoji galia, todėl naudojamos medžiagos ir komponentai yra storesni ir tvirtesni.
III. Lengvųjų ir sunkiųjų plieninių konstrukcijų apibrėžimas
Nėra aiškios ribos tarp lengvųjų ir sunkiųjų plieninių konstrukcijų. Praktikoje projektuotojai ir projektų vadovai, remdamiesi įvairiais veiksniais, gali nustatyti, ar konstrukcija priklauso lengvajam ar sunkiajam plienui. Šie veiksniai apima:
1. Krano keliamoji galia: jei keliamoji galia yra didesnė nei 25 tonos, paprastai ji laikoma sunkia plienine konstrukcija.
2. Plieno suvartojimas kvadratiniam metrui: jei plieno suvartojimas kvadratiniam metrui yra didesnis nei 50 kg/m² arba jam lygus, tai gali būti laikoma sunkia plienine konstrukcija.
3. Pagrindinio komponento plieninių plokščių storis: jei pagrindinės sudedamosios dalies plieninių plokščių storis yra didesnis arba lygus 10 mm, lengvose plieno konstrukcijose tai yra gana reta.
4. Kitos pamatinės vertės: tai kvadratinio metro kaina, didžiausias komponento svoris, didžiausias tarpatramis, konstrukcinė forma, karnizo aukštis ir kt. Visa tai gali būti naudojami kaip empiriniai duomenys nustatant, ar gamyklos pastatas yra sunkus, ar lengvas plieninis.
5. Nacionaliniai standartai ir techniniai dokumentai: iš tikrųjų termino „sunkusis plienas“ nėra nacionaliniuose standartuose ir techniniuose dokumentuose. Norint atskirti jį nuo lengvųjų plieninių konstrukcijų, bendrąsias plieno konstrukcijas būtų tikslingiau vadinti „paprastuoju plienu“. Įprastos plieninės konstrukcijos turi plačią taikymo sritį, apimančią įvairias plienines konstrukcijas, neatsižvelgiant į keliamąją galią, ir netgi apima daugybę lengvųjų plieninių konstrukcijų aspektų.
6. Lengvojo plieno apibrėžimas: Lengvasis plienas taip pat yra gana miglotas terminas. Paprastai yra du aiškinimai: vienas reiškia lengvas plieno konstrukcijas, pagamintas iš apvalaus plieno ir mažo kampo plieno, minimas 《Plieninių konstrukcijų projektavimo kodekse, o kitas nurodo vienos-kietosios-žiniatinklio portalo karkasines konstrukcijas su lengvais stogais ir išorinėmis sienomis, nurodytas 《Techninėje lengvojo plieno konstrukcijų specifikacijoje. Šiuo metu sąvoka "lengvas plienas" pirmiausia reiškia pastarąjį, ty konstrukcijas su lengvomis apdailos medžiagomis.
Apibendrinant galima pasakyti, kad skirtumas tarp lengvojo ir paprasto plieno slypi ne pačios konstrukcijos svoryje, o jai tenkančių apdailos medžiagų svoryje. Kalbant apie konstrukcijų projektavimo koncepcijas, lengvos plieninės konstrukcijos ir paprastos plieninės konstrukcijos yra nuoseklios; abu siekia atitikti pastatų funkcinius ir saugos reikalavimus.
