- •Основные достоинства и недостатки металлических конструкций.
- •Общие сведения о сталях, применяемых в строительстве.
- •Вредные примеси.
- •Работа стали при различных видах силовых воздействий.
- •Работа стали на растяжение.
- •Работа стали на сжатие.
- •Влияние различных факторов на работу стали.
- •Работа стали при повторных нагрузках с перерывами (наклёп).
- •Работа стали при непрерывной повторной нагрузке.
- •Влияние температуры на механические характеристики стали.
- •Старение стали.
- •Коррозия стали.
- •Мероприятия по борьбе с коррозией.
- •Условия пластичности.
- •Работа и расчет изгибаемых элементов с учетом развития пластических деформаций.
- •Сортамент.
- •Профильная сталь.
- •Сварные профили
- •Гнутые профили.
- •Сортамент из алюминиевых сплавов.
- •Основы расчета металлических конструкций по предельным состояниям.
- •Предельное сопротивление материала.
- •Типы сварных соединений и швов.
- •Расчет сварных стыковых швов.
- •Расчет сварных угловых швов
- •Общая характеристика болтов и заклепок.
- •Расчет болтовых и заклепочных соединений.
- •Расчёт соединений на высокопрочных болтах.
- •Конструирование болтовых и заклепочных соединений.
- •Общая характеристика балок и балочных клеток.
- •Компоновка балочных клеток.
- •Настилы балочных клеток. Стальной или железобетонный.
- •Простейшая конструкция несущего настила.
- •Расчет настила при отношении .
- •Расчет настила при отношении .
- •Подбор сечения прокатной балки
- •Проверка общей устойчивости.
- •Проверка жесткости балок.
- •Компоновка и подбор сечения составных балок.
- •Определение толщины стенки.
- •Проверка прочности и жесткости балки.
- •Подбор сечений клепаных балок.
- •Необходимый момент сопротивления поясов.
- •Проверка местной устойчивости сжатого пояса балки.
- •Проверка местной устойчивости стенки.
- •Опирание и сопряжение балок.
- •Опирание балок на стены и железобетонные подкладки.
- •Колонны
- •Сплошные колонны.
- •Типы сквозных колонн.
- •Подбор сечения сплошной колонны.
- •Проверка несущей способности трубобетонной колонны.
- •Конструирование стержней колонны.
- •Подбор сечения сквозных колонн.
- •Расчет планок.
- •Выбор расчетной схемы колонн.
- •Типы баз колонн.
- •Расчет и конструктивное оформление баз с траверсой и консольными ребрами.
- •Конструирование и расчет оголовка колонн.
- •Классификация ферм.
- •Требования, предъявляемые к каркасам промышленных зданий.
- •Конструктивные схемы каркасов промышленных зданий.
- •Компоновка однопролетной рамы.
- •Компоновка многопролетных рам.
- •Продольная компоновка каркаса.
- •Связи по покрытию.
- •Фахверки.
- •Приближенный расчет поперечных рам.
- •Постоянные нагрузки.
- •Временные нагрузки.
- •Учет пространственной работы каркаса.
- •Пространственная работа каркаса при отсутствии жесткой кровли.
- •Пространственная работа каркаса при жесткой кровле.
- •Конструкция кровли.
- •Прогоны сплошного сечения.
- •Решетчатые прогоны.
- •Подкрановые конструкции.
- •Расчет подкрановых балок.
- •Проверка прогиба подкрановых балок.
- •Проверка местной устойчивости подкрановой балки.
- •Расчет соединения поясов подкрановой балки со стенкой.
- •Подбор сечения подкрановой балки.
- •Опорные узлы подкрановых балок.
- •Решетчатые подкрановые балки.
- •Подкраново-подстропильные фермы.
- •Схемы стропильных и подстропильных ферм.
- •Нагрузки на стропильные фермы.
- •Определение усилий в стержнях ферм.
- •Узлы сопряжения ферм с колонной.
- •Стальные каркасы многоэтажных зданий.
- •Размещение колонн. Связи.
- •Базы колонн с фрезерованными торцами.
- •Особенности расчета каркаса многоэтажных зданий.
- •Особенности листовых конструкций.
- •Резервуары.
- •Газгольдеры переменного объёма.
- •Газгольдеры постоянного объёма.
- •Бункеры и силосы.
- •Экзаменационные вопросы по курсу «Металлические конструкции, включая сварку»
- •Вопросы к рейтингу по курсу «Металлические конструкции, включая сварку»
Схемы стропильных и подстропильных ферм.
Выбор типа ферм зависит от технологии условий производства конструкции кровли и технико-экономических показателей.
При рулонных кровлях применяют фермы трапециевидного очертания (а). Уклон принимают 1/8 .. 1/12. Также применяют фермы с параллельными поясами (б) с уклоном кровли 1,5%.
Малоуклонную кровлю защищают тонким слоем гравия на битумной мастике, что повышает ее долговечность и огнестойкость. При холодных кровлях из асбестоцементных, стальных или алюминиевых листов, когда требуется большой уклон, применяют треугольные фермы (в) и с параллельными поясами - двускатные (г).
Для открылков и многопролетных зданиях с наружным отводом воды используют односкатные фермы (д, е).
В зданиях с подвесным транспортом высота ферм определяется с учетом строительного подъема (г).
Высоту ферм в середине пролета принимают на основе технико-экономического анализа с учетом условий перевозки. Высота фермы на опоре зависит от типа сопряжения с колонной.
При жестком сопряжении она не менее 1/13 .. 1/17 пролета, с учетом размеров типовых кровельных плит панель ферм принимают кратной модулю 3м.
При частом расположении прогонов или ширине плит 1,5м применяют шпренгельное решение (в).
Для отапливаемых и неотапливаемых зданий с покрытием из железобетонных плит или стропильных ферм разрабатывают серии типовых ферм. Для отапливаемых и неотапливаемых зданий с железобетонными плитами применяют фермы с параллельными поясами. И уклоном 1,5%. Высота фермы 3150мм.
Для пролетов 18 и 24м можно применять легкие фермы высотой 2250мм.
Можно применять фермы с элементами из круглых труб высотой 2900мм.
Для неотапливаемых зданий с покрытием из волнистых листов применяют треугольную фермы с уклоном 1:3,5, шаг прогонов 1,5м.
Подстропильные фермы чаще всего проектируют с параллельными поясами, треугольной решеткой и стойками, к которым крепятся стропильные фермы.
Высота подстропильной фермы зависит от узла примыкания стропильной. Обычно стропильные фермы с параллельными поясами и трапециевидные фермы примыкают к подстропильной сбоку и их высоты близки.
Треугольные стропильные фермы опираются сверху. узел примыкания стропильных ферм к подстропильным обычно выполняют шарнирным.
Основной тип сечения решетки ферм - парные уголки таврового сечения.
Недостатки: нерациональны при работе на сжатие, большое число дополнительных элементов (фасонки, соединительные планки, большой объем сварки и мелких деталей), наличие зазоров между уголками, что затрудняет окраску конструкций и снижает их коррозионную стойкость, поэтому можно применять фермы с элементами из круглых труб и прямоугольных гнуто-замкнутых профилей.
Фермы с поясами из двутавров и решеткой из гнуто-замкнутых профилей. Фермы с поясами из тавров и треугольной решеткой из уголков.
Возможно применение фермы с поясами широкополочных тавров и перекрестной решеткой из одиночных уголков (ж).
Крепление уголков в узлах с разных сторон пояса позволяет обойтись без фасонок.
При небольшой нагрузке возможно использование тонкостенной балки с гибкостью стенки 200 .. 300.
При конструировании фермы разбивают на отправочные марки. Длина марки определяется условием транспортирования. Обычно при пролете до 18м фермы транспортируют целиком. При большом пролете разбивают на 2 - 3 отправочных элемента.
Для сокращения транспортных расходов разработаны конструкции ферм с узлами на высокопрочных болтах. Такие конструкции поставляются россыпью.
Перспективна разработка и внедрение легких металлических конструкций одноэтажных зданий. Их отличительная особенность: комплектность поставки всех элементов, применение эффективных профилей и соединений, использование легких, со средней плотностью не более 300 кг/м3 утеплителей.
Легкие металлические конструкции рекомендуют для отапливания одноэтажных зданий с неагрессивной и слабоагрессивной средой, также при подвесных кранах грузоподъемностью 3,2т или мостовых кранов до 20т легкого и среднего режимов работы. Одним из примеров такого покрытия являются фермы из замкнутых гнутосварных профилей пониженной высоты. Шаг ферм 3м. Профилированный настил крепится непосредственно к верхним поясам ферм на самонарезающихся болтах.
Верхний слой фермы помимо сжимающего усилия воспринимает момент от равномерно-распределенной нагрузки. Подстропильные фермы также имеют треугольную решетку с нисходящим раскосом. Верхний пояс фермы выполнен из широкополочного двутавра, что упрощает опирание стропильных ферм.