Стали для строительных конструкций

Основные направления развития МК

3 этапа развития; дореволюц-ый - кричное железо применяют в виде затяжек для кладки церквей. 1830 чугунные мосты, заклепочные соединения. Послереволюционный 1930 электротуговая сварка. Послевоенный период -вырос спрос на мк, развиваются теории расчета, с 1955 считают по предельным состояниям. Появились 1 пространственные конструкции. Жуков, Мельников, Муканов. Область применения: в промышленных зданиях, пролеты более 42м., переходы, мосты, резервуары, трубы, башни, мачты, каркасы.

Направления развития.

Массу мк можно снизить применяя легкие конструкции покрытия. Сечения ферм можно конструировать из тонкостенных профилей. В кровлях применяют штампованный настил с легким утеплителем. Для перекрытия пролетов применяют структурные- стержневые плиты- «-» сложность узловых сопряжений. Эффективность их применения можно увеличить за счет блочных сборок на заводе. Для снижения веса- сквозные прогоны с полками из профилированных листов.

Область применения и особенности МК

ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ: пром. здания, большепролётные покрытия общественных зданий, мосты и эстакады, листовые к-ии (резервуары, бункеры), башни, мачты, каркасы многоэтажных зданий.

Основные достоинств:1.надежность обуславливается сходством работы с расчетом в виду изотропности и однородности.2.легкость обусловлена высокой прочностью стали.3.индустриальность-изготовление и монтаж поддается механизации и автоматизации.4.непроницаемость обеспечивается высокой плот­ностью металла.5. простота ремонта и реконструкции достигается высокой индустриальностью демонтажа и монтажа конструкций. Металлические конструкции проще других поддаются усилению, в том числе под на­грузкой.6.возможность повторного использования после переплавки.

К недостаткам металлических конструкций относятся: низкая стойкость к коррозии, относительно малая огнестойкость и дефицит­ность.

Низкая стойкость к коррозии (ржавлению) требует постоянного наблюдения и ухода за конструкциями. Эксплуатационные расходы на их очистку, окраску и т.п. достаточно велики, поэтому конструк­тивные формы ограничены необходимостью легкого доступа ко всем поверхностям для проведения этих операций.

Малая огнестойкость проявляется в снижении прочности и мо­дуля упругости при высоких температурах, что приводит к уменьше­нию несущей способности, в первую очередь—устойчивости. Модуль упругости, а, значит, и прочность стали, начинает уменьшаться при температуре более 200°С, а при 600°С сталь переходит в пластическое состояние. Для повышения огнестойкости принимают специальные меры защиты от высоких температур в виде обмазки или облицовки огнестойкими материалами.

При проектировании необходимо учитывать:условия эксплуатации, экономию металла, транспортабельность, возможность применения скоростного монтажа, долговечность, надежность, эстетичность, типизацию.

 

Стали для строительных конструкций

К-ые стали должны обладать достаточной прочностью, пластичностью, хорошей свариваемостью, стойкостью к агрессии.

1.Стали обычной прочности: малоуглеродистые с пределом текучести σ_у≤270МПа.

2.Повышенной прочности σ_у≤400МПа, легированные и низколегированные стали

3.Стали высокой прочности-низколегированные и термически упроченные, σ_у=600…700МПа

В соответствии со СНиП марка сталей для к-ий принимается в зависимости от степени ответственности и условий эксплуатации.

Установлены четыре группы конструкций:

1.Сварные к-ии либо их элементы, работающие в особо тяжёлых условиях (знакопеременные нагрузки, вибрация, подвижные нагрузки).

2.Сварные к-ии либо их элементы, работающие на статические нагрузки, преимущественно на изгиб (балки и плиты перекрытия).

3.Сварные и клепанные к-ии, работающие при статических нагрузках на сжатие (стойки, колонны).

4.Вспомогательные к-ии зданий и сооружений, т.е. связи, обеспечивающие устойчивость (лестницы, трапы).

Климатические районы строительства уст-ся по СНиПу или по ГОСТу.