1.Классификация строительных конструкций. Область применения. Виды конструкций, их назначение.

Металлические конструкции применяются сегодня во всех видах зданий и инженерных сооружений, особенно если необходимы значительные пролеты, высота и нагрузки. Потребность в металлических конструкциях чрезвычайно велика и непрерывно увеличивается. Базой для удовлетворения этой потребности являются большой объем производимой в стране стали, заводы металлический конструкций и специализированные монтажные организации, оснащенные современной техникой, специализированные проекты организации и научно-исследовательские институты.

В зависимости от конструктивной формы и назначения металлические конструкции можно разделить на 8 видов:

1.промышленные здания.Конструкции одноэтажных промышленных зданий выполняются в виде цельнометаллических или смешанных каркасов, в которых по железобетонным колоннам устанавливаются металлические конструкции покрытия здания и подкрановые пути. Цельнометаллические каркасы в основном применяются в зданиях с большими пролетами, высотой и оборудованных мостовыми кранами большой грузоподъемности. Каркасы промышленных зданий являются наиболее сложными и металлоемкими конструктивными комплексами.

2.Большепролетные покрытия зданий. Здания общественного назначения ( спортивные сооружения, рынки, выставочные павильоны, театры и некоторые здания производственного характера ( ангары, авиасборочные цехи, лаборатории ) имеют большие пролеты ( до 100-150 м ), перекрывать которые наиболее целесообразно металлическими конструкциями. Системы и конструктивные формы большепролетных покрытий очень разнообразны. К конструкциям зданий общественного назначения предъявляются высокие эстетические требования.

3. Мосты, эстакады. Мостовые металлические конструкции на железнодорожных и автомобильных магистралях применяются при больших, а в отдельных районах и при средних пролетах, а также при сжатых сроках возведения. Как и большепролетные покрытия, мосты имеют разнообразные системы: балочную, арочную, висячую, комбинированную.

4. Листовые конструкции в виде резервуаров, газгольдеров, бункеров, трубопроводов большого диаметра и различных сооружений доменного комплекса, химического производства и нефтепереработки имеют весьма большой объем в связи со значительным развитием в нашей стране металлургии, нефтяной, газовой и химической промышленности.

Листовые конструкции являются тонкостенными оболочкам различной формы и должны быть не только прочными, но и плотными ( непроницаемыми ); они часто эксплуатируются в условиях низких или высоких температур; сталь и алюминиевые сплавы хорошо удовлетворяют этим условиям работы.

5. Башни и мачты применяются для радио и телевидения, в геодезической службе, в опорах линий электропередачи. Сюда же можно отнести надшахтные копры, нефтяные вышки, дымовые и вентиляционные трубы и промышленные этажерки. Применение стали обеспечивает этим конструкциям необходимую легкость, удобство транспортирования на место строительства и быстроту монтажа.

6.Каркасы многоэтажных зданий. Многоэтажные здания с металлическими каркасами применяются главным образом в гражданском строительстве, в условиях плотной застройки больших городов и для некоторых видов промышленных зданий.

7.Каркасовые и другие подвижные конструкции выполняются из материала, позволяющего максимально уменьшить их вес. Сюда относятся всевозможные металлические конструкции мостовых, башенных, козловых кранов и кранов-перегружателей, конструкций крупных экскаваторов и разнообразных строительных машин, затворы и ворота гидротехнических сооружений, конструкции отвальных мостов.

8. Прочные конструкции, к которым в первую очередь можно отнести конструкции промышленности по использованию атомной энергии в мирных целях, разнообразные конструкции радиотелескопов, надшахтные копры, стационарные платформы для разведки и добычи газа и нефти в море.

18.Проверка поясных швов.

Во избежание больших усадочных напряжений поясные швы следует выполнять сплошными 9 непрерывными ), одинаковой толщины по всей длине, используя автоматическую сварку, в положении «в лодочку». Сварочные материалы выбираются в зависимости от стали по табл.55*[1].

При отсутствии местных напряжений сварные швы воспринимают только силу сдвига пояса относительно стенки. Тогда требуемый катет углового шва ( в зависимости от расчетного сечения) определяется:

Где - при двусторонних швах;

- коэффициенты, учитывающие глубину провара;

- коэффициенты условий работы шва;

- расчетное сопротивление угловых швов условному срезу по металлу шва (электроды типа Э42, марка проволоки Св-08А).

- расчетное сопротивление угловых швов условному срезу по металлу границы сплавления, где

- временное сопротивление стали разрыву;

Если к верхнему поясу балки приложена сосредоточенная нагрузка и стенка в этом месте не укреплена поперечными ребрами жесткости, то поясные швы будут испытывать местное давление. Тогда требуемый катет углового шва будет равен:

, где

;

,

Катет принимают не менее минимально допустимого конструктивного значения, приведенного в табл. 38*[1].