Представьте, что скелеты небоскребов, позвоночник мостов и краеугольные камни промышленных объектов - все опираются на один прочный и надежный материал: конструктивную сталь.Структурная сталелитейная промышленность АмерикиВ этом анализе рассматривается современный ландшафт, проблемы, которые стоят перед нами, и как они могут быть решены.и возможностей, стоящих перед этим жизненно важным сектором национальной экономики..
Структурная сталелитейная промышленность США образует обширную, взаимозависимую экосистему, состоящую из четырех основных компонентов, которые в совокупности лежат в основе развития инфраструктуры страны:
- Производители стали:Производство горячо прокатаных форм (включая I-полосы, пластины, каналы и углы), а также полых структурных секций (HSS, ранее называемый трубчатой сталью).
- Сервисные центры:Функция складов при предоставлении ограниченных услуг по предварительной обработке до того, как сталь входит в производство.
- Производители:Физическая подготовка конструктивной стали для зданий или мостов с использованием подробных чертежей, полученных из конструктивных проектов инженеров.сборка в цехе (швартование и сварка), окрашивание или оцинковка, когда это необходимо, и транспортировка.
- Эректоры:Сборка конструктивных стальных компонентов в рамы с помощью болтинга и полевой сварки, либо на месте или вне места по строительным документам.
В 2017 году промышленность поставила изготовленные и установленные стальные рамы для более чем 10 000 зданий, мостов и промышленных объектов, что значительно снизилось по сравнению с пиковыми годами 2006-2007 годов, когда почти 15 000 стальных рамок были изготовлены и построены из стальной стали.По завершению строительстваЭто сокращение отражает более широкий спад в строительной деятельности.сокращение на 15% по сравнению с уровнем 2006 годаГодовой доход превысил 20 миллиардов долларов, при этом на 2018 год прогнозируется рост на 4% на основе тенденций нежилого строительства.
Производство конструкционной стали в США сосредоточено среди нескольких крупных производителей.и Bayou Steel, на долю которых приходится более 95% отечественного производства горячо прокатаных форм на шести прокатных заводахПять производителей (включая этих четырех) поставляют дополнительные продукты горячего проката, такие как углы и каналы.вся горячекатаная конструктивная сталь использует технологию электрической дуговой печи с использованием металлолома в качестве основного сырья, в результате чего готовые продукты содержат в среднем 93% переработанного материала.
Рынок полых структурных сечений (HSS) имеет больше производителей, причем Atlas Tube и Nucor Tubular Products доминируют на 75% производства HSS для строительных конструкций.HSS получена из стальной пластины, изготовленной либо с помощью базовых кислородных, либо электрических дуговых печейВ 2017 году внутренний рынок HSS достиг примерно 1,6 миллиона тонн.
Стальные плиты, необходимые для мостов и зданий, производятся обоими методами печи и имеют в среднем 75% содержания переработки в строительных приложениях.Нукор, и SSAB, с ежегодным спросом строительного сектора, оцениваемым в 700 000 тонн.
Сервисные центры, расположенные в стратегически подходящих местах по всей стране, ведут ежемесячные запасы конструктивной стали.Примерно 65% потоков стали проходит через этих посредников, прежде чем достичь производителейПомимо хранения, центры предоставляют услуги с добавленной стоимостью, такие как резка и выпрямление для оптимизации процессов изготовления.
Более 1700 американских производственных фирм преобразуют инженерные конструкции в конструктивные рамки с помощью тщательного процесса:
- Разработка детальных чертежей магазина на основе структурных планов
- Управление закупками материалов и логистикой
- Операции по резке и бурению с высокой точностью
- Сборка в цехе путем болтинга и сварки
- Обработка поверхности (краска/гальванизация)
- Транспортировка на стройплощадку
Типичный изготовитель работает как семейное предприятие, в котором работают 10-100 рабочих в различных ролях, от инженеров и сварщиков до инспекторов и водителей.Масштабы проектов варьируются от небольших торговых структур (несколько тонн) до крупных высотных зданий или мостов (тысячи тонн)По отраслевым показателям, на 200 квадратных футов площади здания требуется одна тонна стали, при этом на тонну требуется 15-30 часов работы.
Эксперты по монтажу, часто работающие по контракту с производителем, выполняют видимую окончательную сборку.Их работа требует точной последовательности для поддержания стабильности конструкции во время строительства при соблюдении строгих допусков к выравниваниюУсовершенствования в области безопасности значительно снизили уровень несчастных случаев.Ускоренные строительные методы (ABC), использующие сборные компоненты, теперь сокращают сроки реализации проектов, одновременно повышая безопасность работников и общественности.
Структурная сталь сохраняет свои позиции в качестве ведущего экологически чистого строительного материала, при этом промышленность активно сокращает свой экологический след.производители стали достигли 36% сокращения выбросов углерода на тонну и 31% снижения энергоемкости, значительно превышающих цели Киотского протоколаСектор является лидером по переработке материалов, с конструктивными балками и колоннами, содержащими 93% переработанного содержания и 98% переработки в конце срока службы.
Структурная сталь доминирует на рынке нежилых и многоэтажных жилых домов США на 46% (2017), превзойдя 34%-ю долю бетона.С 2011 года изменение строительных моделей несколько ослабило общее положение стали.Ключевые сегменты спроса включают:
- Структуры, не связанные с строительством (40% спроса): стадионы, электростанции, нефтеперерабатывающие заводы
- Неструктурные применения (15%): полки, транспортное оборудование
- Строительство мостов (6%): преимущественно с использованием стальных плит, а не форм
В 2017 году внутреннее производство горячо прокатаных изделий достигло 6,1 млн тонн (8% экспортировано), причем 440 000 тонн в виде широких форм.Структурная сталь теперь производится за границейСубсидируемая внешняя конкуренция создает значительные проблемы для отечественных производителей.
Улучшение производительности значительно сократило рабочую силу с 12 часов на тонну в 1980 году до 0,6 часов сегодня.В 2018 году тарифы по разделу 232 (25% на импортируемую прокатаную сталь) увеличили внутренние затраты на материалы, хотя полное влияние на строительную деятельность остается неопределенным на фоне более широкой инфляции цен на материалы.
Мостовые проекты следуют уникальным срокам, включающим экологические обзоры, общественные вклады и законодательные одобрения до проектирования и торгов.Многие штаты теперь полагаются на консультантов для проектирования из-за сокращения инженерного персоналаПротивоустойчивая сталь приобрела популярность за коррозионную устойчивость, где это позволяют условия окружающей среды, обеспечивая экономию затрат на жизненный цикл.Финансирование, как правило, сочетает в себе государственные/федеральные доходы с доходами от проездной платы или государственно-частным партнерством (P3)..
The AISC Certification Program—similar to ISO standards but tailored for steel fabrication—annually audits participating manufacturers to verify compliance with industry quality benchmarks for processes, оборудования и персонала.
Несмотря на конкуренцию с импортом, нестабильность материалов и нехватку рабочей силы, сталелитейная промышленность готова к росту на фоне обновления инфраструктуры и тенденций урбанизации.Ее присущие преимущества в области устойчивого развития делают сталь предпочтительным материалом для инициатив в области экологичного строительстваПродолжающиеся инновации, повышение производительности,и сотрудничество с профессионалами в области проектирования и строительства будет иметь решающее значение для поддержания жизненно важной роли отрасли в формировании американской среды..
