СтройМаг: Металл и пиломатериалы оптом

Достоинства и недостатки конструкций из металла

ДОСТОИНСТВА МЕТАЛЛОКОНСТРУКЦИЙ
 
Металлические конструкции обладают следующими достоинствами, позволяющими применять их в разнообразных сооружениях:
 
 
Надежность
 
Надежность металлических конструкций обеспечивается близким совпадением их действительной работы (распределение напряжений и деформаций) с расчетными предположениями.
 
Материал металлических конструкций (сталь, алюминиевые сплавы) обладает большой однородностью структуры и достаточно близко соответствует расчетным предпосылкам об упругой или упругопластической работе материала.
 
 
Легкость.
 
Из всех изготовляемых в настоящее время несущих конструкций (железобетонные, каменные, деревянные) металлические конструкции являются наиболее легкими.
 
Легкость конструкций с определяется отношением плотности материала р к его расчетному сопротивлению R, 1/м:
 
c = p / R
 
Чем меньше значение с, тем относительно легче конструкция.
 
Благодаря высоким значениям расчетных сопротивлений для малоуглеродистой стали с = 3,7*10-4 1/м, для стали высокопрочной с=1,7*10-4 1/м, для дюралюмина марки Д16-Т с=1,1*10-4 1/м, для бетона марки МЗ00 с=1,85*10-3 1/м, для дерева с = 5,4*10-4 1/м.
 
 
Индустриальность.
 
Металлические конструкции в основной своей массе изготовляются на заводах, оснащенных современным оборудованием, что обеспечивает высокую степень индустриальности их изготовления.
 
Монтаж металлических конструкций также производится индустриальными методами — специализированными организациями с использованием высокопроизводительной техники.
 
 
Непроницаемость.
 
Металлы обладают не только значительной прочностью, но и высокой плотностью — непроницаемостью для газов и жидкостей.
 
Плотность металла и его соединений, осуществляемых с помощью сварки, является необходимым условием для изготовления газгольдеров, резервуаров и т. п.
 
 
 
НЕДОСТАТКИ ИЗДЕЛИЙ ИЗ МЕТАЛЛА
 
Металлические конструкции имеют и недостатки, ограничивающие их применение. По нейтрализации этих недостатков необходимы специальные меры.
 
 
Коррозия.
 
Не защищенная от действия влажной атмосферы, а иногда (что еще хуже) атмосферы, загрязненной агрессивными газами, сталь корродирует (окисляется), что постепенно приводит к ее полному разрушению.
 
При неблагоприятных условиях это может произойти через два-три года. Хотя алюминиевые сплавы обладают значительно большей стойкостью против коррозии, при неблагоприятных условиях они также корродируют. Хорошо сопротивляется коррозии чугун.
 
Повышение коррозионной стойкости металлических конструкций достигается включением в сталь специальных легирующих элементов, периодическим покрытием конструкций защитными пленками (лаки, краски и т. п.), а также выбором рациональной конструктивной формы элементов (без щелей и пазух, где могут скапливаться влага и пыль), удобной для очистки и защиты.
 
 
Небольшая огнестойкость.
 
У стали при t = 200°С начинает уменьшаться модуль упругости, а при t = 600°С сталь полностью переходит в пластическое состояние.
 
Алюминиевые сплавы переходят в пластическое состояние уже при t = 300 °С. Поэтому металлические конструкции зданий, опасных в пожарном отношении (склады с горючими или легковоспламеняющимися материалами, жилые и общественные здания), должны быть защищены огнестойкими облицовками (бетон, керамика, специальные покрытия и т. п.).
 
 
 
ТРЕБОВАНИЯ ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ МЕТАЛЛОКОНСТРУКЦИЙ
 
При проектировании металлических конструкций должны учитываться следующие основные требования:
 
 
Условия эксплуатации.
 
Удовлетворение заданным при проектировании условиям эксплуатации является основным требованием для проектировщика. Оно в основном определяет систему, конструктивную форму сооружения и выбор материала для него.
 
 
Экономия металла.
 
Требование экономии металла определяется большой его потребностью во всех отраслях промышленности (машиностроение, транспорт и т. д.) и относительно высокой стоимостью.
 
В строительных конструкциях металл следует применять лишь в тех случаях, когда замена его другими видами материалов (в первую очередь железобетоном) нерациональна.
 
 
Транспортабельность.
 
В связи с изготовлением металлических конструкций, как правило, на заводах с последующей перевозкой на место строительства в проекте должна быть предусмотрена возможность пе-ревозки их целиком или по частям  (отправочными элементами) с применением соответствующих транспортных средств.
 
 
Технологичность.
 
Конструкции должны проектироваться с учетом требований технологии изготовления и монтажа с ориентацией на наиболее современные и производительные технологические приемы, обеспечивающие максимальное снижение трудоемкости.
 
 
Скоростной монтаж.
 
Конструкция должна соответствовать возможностям сборки ее в наименьшие сроки с учетом имеющегося монтажного оборудования.
Долговечность конструкции определяется сроками ее физического и морального износа.
 
Физический износ металлических конструкций связан главным образом с процессами коррозии. Моральный износ связан с изменением условий эксплуатации.
 
 
Эстетичность.
 
Конструкции независимо от их назначения должны обладать гармоничными формами. Особенно существенно это требование для общественных зданий и сооружений.
 
 
 
ТИПИЗАЦИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ КОНСТРУКЦИЙ
 
 
Экономия металла в металлических конструкциях достигается на основе реализации следующих основных направлений: применения в строительных конструкциях низколегированных и высокопрочных сталей, использования наиболее экономичных прокатных и гнутых профилей, изыскания и внедрения в строительство современных эффективных конструктивных форм и систем (пространственных, предварительно напряженных, висячих, трубчатых и т.п.), совершенствования методов расчета и изыскания оптимальных конструктивных решений с использованием электронно-вычислительной техники.
 
Эффективно и комплексно производственные требования удовлетворяются на основе типизации конструктивных элементов и целых сооружений. Типизация металлических конструкций получила весьма широкое развитие. 
 
Разработаны типовые решения часто повторяющихся конструктивных элементов — колонн, ферм, подкрановых балок, оконных и фонарных переплетов.
 
В этих типовых решениях унифицированы размеры элементов и сопряжений. Для некоторых элементов разработаны стандарты.
 
Разработаны типовые решения таких сооружений, как радиомачты, башни, опоры линий электропередачи, резервуары, газгольдеры, пролетные строения мостов, некоторые виды промышленных зданий, сооружений и т. п.
 
Типовые решения разработаны на основе применения оптимальных, с точки зрения затрат материала, размеров элементов, оптимальной технологии их изготовления и возможностей транспортирования.
 
Типизация и проводимая на ее основе унификация и стандартизация обеспечивают большую повторяемость, серийность изготовления конструктивных элементов и их деталей на заводах и, следовательно, способствуют повышению производительности труда, сокращению сроков изготовления на основе эффективного использования более совершенного оборудования и специальных технологических приспособлений (кондукторов, копиров, кантователей и т.п.).
 
Типизация, унификация и стандартизация создают благоприятные условия для разработки и внедрения особенно эффективного поточного метода изготовления и монтажа металлических конструкций.
 
Типовые проекты обеспечивают экономию металла, упорядочивают проектирование, повышают его качество и сокращают сроки строительства.
 
Ведущим принципом скоростного монтажа является сборка конструкций в крупные блоки на земле с последующим подъемом их в проектное положение с минимальным количеством монтажных работ наверху.
 
Типизация создает предпосылки для сокращения сроков монтажа, снижения его трудоемкости, так как повторяющиеся виды конструкций и их сопряжений позволяют лучше использовать монтажное оборудование и совершенствовать процесс монтажа.
 
 
 
 
 
Источники:
 
Металлические конструкции. Общий курс: Учебник для вузов Под общ.ред. Е.И.Беленя. — М.: Стройиздат, 1986г.
 
 
 
 
 
 
 
Другие материалы в этой категории: « Металлические конструкции Профильная труба »
ТОВАРЫ
НОВОСТИ
  • 10.03.2016 Новые поступления металла
    Обращаем Ваше внимание на новое поступление товаров: -Проволока ВР-1; Ø3; -Проволока ВР-1; Ø4; -Проволока стальная вязальная ОН;Ø1,2; -Проволока стальная вязальная ОН;Ø1,6; -Водогазопроводные трубы (ВГП) 25*2,8 -Водогазопроводные трубы (ВГП) 32*3,2 -Водогазопроводные…
Контакты

(095) 418-34-93

(073) 462-45-44


E-mail: torg@stroymag.dn.ua

Адрес:
г.Донецк, пр. Павших Коммунаров 95
Яндекс.Метрика