Куће направљене од контјнерa од челика често користе материјале високе чврстоће, као што је челик ASTM A572 који може имати границу чврстоће на 50 до 65 ksi. Што у пракси значи око 35 процената мање тежине у односу на стандардне опције од угљеничног челика, а и даље задржавају целовитост конструкције. Ове лакше конструкције омогућавају веће отворене просторе и више спратова без потребе за велики број носећих стубова унутар зграде. Према недавном истраживању Понемон из 2023. године, оквири од овог челика могу издржати ветрове брзине до 130 миља на сат, као и земљотресе са силама убрзања од 0,3g. Таква издржљивост чини их посебно добрим избором за изградњу зграда у подручјима склоним природним катастрофама или екстремним временским условима.
Cinkovani čelik dobija zaštitu od sloja cinka koji se nanosi na sam metal, što prilično dobro pomaže u otpornosti na koroziju u normalnim vremenskim uslovima. Većina ljudi mora da održava takav materijal otprilike svakih petnaest do dvadeset godina. Korten čelik funkcioniše na drugačiji način jer tokom vremena razvija sopstveni zaštitni sloj koji se zapravo samoregulira kada bude oštećen. To ga čini znatno otpornijim na atmosfersku koroziju u poređenju sa običnim ugljeničnim čelikom, naročito u obalnim područjima gde je slana vazduh veliki problem. Ispitivanja pokazuju da Korten ima performanse koje su otprilike četiri do osam puta bolje od standardnih rešenja, prema ISO standardima za teške obalne uslove (klasa C4). Vek trajanja se proteže na otprilike dvadeset pet do trideset godina pre nego što bude potrebno održavanje. Iako Korten obično košta više, tipično između 25% i 35% više u odnosu na cinkovani čelik čija cena iznosi dodatnih 12% do 18%, mnogi građevinarci ipak preferiraju cinkovane materijale za projekte kod kojih troškovi imaju presudnu ulogu, a korozija neće biti veliki problem. Stručnjaci iz industrije često ističu da se upotreba Kortena isplati u dugoročnom periodu za konstrukcije koje se nalaze u vlažnim obalnim regionima, gde bi drugi materijali ranije prestali da funkcioniraju.
Челик показује стално понашање када је напрегнут због својег модула еластичности од око 29.000 ksi и топлотног ширења које варира између 6,5 и 12,8 микронских инча по инчу по степени Фаренхајта. Чак и на веома ниским температурама као што је минус 40 степени Фаренхајта, челик високе чврстоће задржава отприлике 85 процената своје способности да се савија без ломљења, што је знатно боље од алуминијума који има отприлике 52 процента. То значи да се челик не пуца лако у условима мраза. Када се температура повећа до око 200 степени Фаренхајта, материјал се деформише мање од 0,15 инча на дужини од десет стопа. Сви ови карактеристици чине да су челични фолд-контейнери изузетно стабилни без обзира на флуктуације температуре, од чак минус 58 степени све до 150 степени Фаренхајта током нормалне употребе.
Prelazak sa čelika klase 36 na klasu 50 daje povećanje nosivosti od oko 20%, omogućavajući proizvođačima da naprave zidove tanje za otprilike 1/8 inča, što je ključno pri izradi savojnih spojnica. Međutim, stvari postaju komplikovanije sa još višim klasama, poput klase 65 i više, jer za njihove potrebne veoma specifične tehnike zavarivanja kako bi se izbeglo pucanje usled vodonika tokom izrade. Nedavni izveštaj iz Materials Performance-a iz 2024. godine ističe da klasa 50 zapravo najbolje funkcioniše u većini primena jer pruža dobar balans između jakih zateznih osobina (oko 70 do 100 ksi) i praktičnih aspekata neophodnih za proizvodnju modularnih elemenata za stanovanje, bez previše problema tokom proizvodnje.
U obalnim i vlažnim klimama, slana magla ubrzava koroziju čelika za 5–10 u odnosu na unutrašnja područja. Specijalna zaštita je neophodna. Studija iz 2023. godine o smernicama za premaze u maritimnim uslovima pokazala je da hibridni premazi na bazi epoksi-polimocetina smanjuju stvaranje rđe za 92% nakon pet godina izloženosti morskoj vodi, znatno produžavajući vek trajanja u agresivnim sredinama.
Višeslojni sistem premaza koji kombinuje prajmere bogate cinkom (50–80 µm) sa topcoat premazima otpornim na UV zrake nadmašuju jednoslojne rešenja. Poliuretanski premazi održavaju 98% adhezije nakon više od 1.000 sati ciklusa vlažnosti, dok epoksi slojevi sprečavaju širenje mikropukotina pod strukturnim opterećenjem, osiguravajući trajnu zaštitu na mestima naprezanja.
Vrela cinkovanja stvara legirani barijer od cinka i gvožđa koji obezbeđuje zaštitu od 75–100 godina u blagim klimatskim uslovima. Praškaste prevlake dodaju slojeve debljine povećane za 20–30% u odnosu na tečne boje, bez praznina, čime se povećava izdržljivost. Otpornost na ogrebotine varira u zavisnosti od sastava i obično se kreće od 3H do 7H tvrdoće olovkom, što ih čini pogodnim za upotrebu u uslovima intenzivnog habanja, ako su pravilno odabrane.
Polugodišnje provere zavarenih spojeva i preklopnih ivica su od ključnog značaja, jer 78% kvarova usled korozije nastaje na nepostrojanim ivicama. Ponovno nanošenje premaza certifikovanih prema ISO 12944 svakih 8–12 godina osigurava manje od 5% degradacije površine, čak i pri izloženosti uslovima sa pH od 3–11, čime se očuvava strukturni integritet tokom decenija.
Челични оквири од ASTM A572 класе имају упечатљиве чврстоће при вођењу које варирају између око 50 и 65 ksi, али и даље задржавају довољно флексибилности да ефикасно поднесу сеизмичке догађаје. Недавна истраживања објављена 2021. године од стране инжењера материјала показују да спојеви заварени од HSLA челика, уместо обичног угљеничног челика у модуларној изградњи, могу да поднесу отприлике 18 до 23 процента већи напон пре него што дoђе до квара. Практични испитивања замора су показала минимално померање на спојевима — мање од пола милиметра чак и након симулације транспорта која траје око 200 сати. То значи да конструкције направљене од ових материјала неће променити облик или се померити са места током транспортовања из једне локације у другу, што је од кључне важности за многе индустријске примене где мора бити очувана структурна целина током транспорта.
Хидраулични систем за савијање укључује двоосне зглобове са челичним плочама дебљине 10 мм које распоређују тежину на бољи начин у односу на традиционалне системе. Према истраживању Зханга и његових колега из 2016. године, ова конструкција смањује напон у тачкама оптерећења за око трећину. Када се тестирају помоћу моделовања коначних елемената, ови системи остају стабилни чак и под снегом оптерећења до 3.200 килограма по квадратном метру, што је заправо 40% више од онога што захтевају већински градевински прописи. Напредна технологија преноса оптерећења чини их посебно корисним за велике конструкције. Ови системи могу глатко да се прошире од 20 стопа све до 60 стопа, при чему задржавају бочно-бочну чврстину — особину са којом се многи конкуренти боре.
Испитивања везана за век трајања ових конструкција показују да челичне савиљајуће куће у облику контейнера, изграђене коришћењем хладнообликованих шупљих профила, задржавају отприлике 92% своје почетне чврстоће чак и након 500 циклуса уграђивања. Зглобови су направљени од S355J2+N отпорног челика, материјала који с временом ствара природни заштитни оксидни слој. Лабораторијски резултати показују да ови слојеви помажу у смањењу ширења пукотина за отприлике две трећине. Након свих тих циклуса, ултразвучна испитивања откривају минимално хабање — мање од половине десетог дела процента губитка дебљине у деловима који највише покрећу. Ова врста издржљивости чини ове контейнере погодним за вишеструку употребу у оквиру различитих пројеката, без компромиса структурне интегритета.
Челичне куће са фолдинг контейнерима испуњавају UL 580 сертификацију за отпорност према уздувном деловању ветра класе 90, издржавајући сталне ветрове брзине до 150 mph. Механички повезани челични панели одржавају структурну целину у условима урагана четврте категорије, што је потврђено тестовима у лабораторијама акредитованим по ISO 17025.
Оквир високе чврстоће отпоран је на ветровне притиске веће од 40 psf (ASCE 7-22), при чему преклопни спојеви показују деформацију мању од 2 mm током симулације ураганских порива. Аеродинамички углови кровних површина смањују силе уздувања за 30% у односу на равне кровове, побољшавајући општу стабилност.
Кровови нагиба 6:12 ефикасно склањају снег под оптерећењем до 70 psf, превазилазећи захтеве IRC-а за зоне са тешким снежним условима. Троcлојни галванизовани челични панели укључују непрекидне термичке прекиде који спречавају стварање снегних ђонова, побољшавајући перформансе у условима мраза.
Regulisanim ekspanzioni spojevima kompenzuju se dnevne promene temperature do 120°F, ograničavajući pomeranje konstrukcije na manje od 5 mm na jedinicama dužine 40 stopa. Površine sa prahom premazivanjem odbijaju 85% sunčevog zračenja, smanjujući apsorpciju toplote i održavajući dimenzionalnu stabilnost u pustinjskim klimama.
Projekat stambenih objekata od 12 kontejnera u Majamiju preživeo je uragan Ejn (2022) sa vetrovima brzine 145 mph, bez ikakvih strukturnih deformacija. Nakon događaja, pregledi su zabeležili stopu otkazivanja veznih elemenata manju od 0,1% na 2.800 spojnih tačaka, što pokazuje otpornost u stvarnim uslovima.
Čelični kontejneri sa baznom izolacijom smanjuju prenos seizmičke energije za 58% u odnosu na fiksne jedinice, prema studiji simulacije izdržljivosti iz 2023. godine. Okviri otporni na momente zadovoljavaju IBC kategoriju seizmičkog dizajna E, postižući granicu međuspratnog pomerenja od 0,5%.
Komponente od čelika klase 50 pokazuju izduženje od 18% pre loma, apsorbujući tri puta više seizmičke energije u odnosu na krute betonske sisteme. Modularni spojevi dozvoljavaju do 15° rotacionog pomeranja bez narušavanja strukturne celovitosti, što povećava izglede za opstanak tokom zemljotresa.
Izolatori sa frikcionim klatnom smanjuju maksimalna ubrzanja podova za 65% u regionima sa visokom seizmičnošću (ASCE 7-16). Zavojaste pilot-konstrukcije postavljene pod uglom od 30° ostvaruju otpornost na izvlačenje od 25.000 funti, obezbeđujući sigurno sidrenje na kosim ili nestabilnim terenima.
EN
