Vysoká pevnosť materiálu – absolútna výhoda v mechanických vlastnostiach. Analýza základných charakteristík: Medza klzu (fy) ocele je vo všeobecnosti väčšia alebo rovná 235 MPa (oceľ Q235), čo je oveľa viac ako pri betóne (betón C30 má pevnosť v tlaku iba 30 MPa). Jeho modul pružnosti (E) dosahuje 206 GPa, čo je 7-10-krát viac ako betón. Táto charakteristika „vysokej špecifickej pevnosti“ (pevnosť/hustota) umožňuje, aby prierez oceľových konštrukčných prvkov bol iba 1/3-1/5 prierezu betónových prvkov, čím sa dosiahol mechanický zázrak „malého prierezu{34}}veľkého rozpätia“. Technická hodnota a priestorová efektívnosť: Výška oceľových rámových nosníkov je len 1/20-1/25 rozpätia (betónové nosníky vyžadujú 1/10-1/15). Napríklad oceľový nosník s rozpätím 8 metrov vyžaduje výšku 400 mm, zatiaľ čo betónový nosník vyžaduje 600 mm, čo môže zvýšiť výšku podlahy alebo znížiť celkovú výšku budovy. Optimalizovaný účinok zaťaženia: Pri rovnakom rozpätí je vlastná hmotnosť oceľového nosníka iba 1/4-1/3 hmotnosti betónového nosníka, čo znižuje seizmické účinky približne o 30 % (podľa kódexu seizmického návrhu GB50011). Typická aplikácia: Baldachýn z oceľovej konštrukcie Pekingského národného štadióna (Bird's Nest) využíva vlastnosti vysokej pevnosti ocele Q345B na dosiahnutie sedlovej priestorovej konštrukcie s rozpätím 343 metrov s použitím iba 420 kg ocele, čo znižuje hmotnosť o viac ako 60 % v porovnaní s betónovými konštrukciami.
Nízka hmotnosť – revolúcia v oblasti záťaže-Logiky tradičných budov: Porovnanie fyzikálnych vlastností. Vlastná hmotnosť oceľových konštrukcií je zvyčajne 0,5-1,0 kN/m² (strešný systém s ľahkým oceľovým portálovým rámom), zatiaľ čo železobetónové konštrukcie vážia 2,0 až 3,5 kN/m². Ak si vezmeme ako príklad továrenskú budovu s rozlohou 1 000 m², oceľová konštrukcia je o 1 500 – 2 500 ton ľahšia ako betónová konštrukcia, čo zodpovedá zníženiu hmotnosti 300 – 500 rodinných áut. Rozšírená inžinierska hodnota a znížené náklady na základy: Ľahšie zaťaženie umožňuje menšie rozmery základov. Napríklad v továrenskej budove s ľahkým oceľovým rámom s rozpätím 30 metrov sa množstvo betónu použitého v nezávislom základe zníži o 40 % v porovnaní s betónovou konštrukciou, čo vedie k 25 % úspore nákladov. Pohodlná preprava a inštalácia: Jednotlivé oceľové komponenty vážia menej alebo 20 ton (možno zdvihnúť pomocou konvenčného žeriavu), zatiaľ čo betónové nosníky a stĺpy často presahujú 30 ton, čo si vyžaduje špeciálne prepravné vybavenie. Porovnávacia tabuľka údajov: Typ štruktúry|Vlastná hmotnosť strechy (kN/kg)|Percento nákladov nadácie|Efektívnosť prepravy (tony/vozidlo)|Oceľová konštrukcia|0,6|15 % - 20 %|80-100|Betón|2,5|30 % - 40 %|30-50
Dobrá plasticita a húževnatosť – hlavná výhoda pre odolnosť proti zemetraseniu a redukciu katastrof
