- •1.Краткий исторический очерк развития металлических конструкций. Современное состояние науки о мк.
- •2.Номенклатура и область применения мк. Их достоинства и недостатки.
- •3.Требования, предъявляемые к мк. Типизация и унификация.
- •4.Материалы мк. Виды строительных сталей, действующая классификация.
- •5.Химический состав и структура сталей. Выбор марки стали.
- •7.Сортамент металлопроката. Классификация видов профилей.
- •8. Прокатные, гнутые, гнуто-сварные и прессованные эффективные профили.
- •9. Основы расчета мк. Предельные состояния, современная классификация.
- •10. Общая характеристика предельных состояний 1 и 2 групп. Расчетные сопротивления и система коэффициентов метода предельных состояний.
- •11. Нагрузки и воздействия, классификация и общая характеристика. Сочетания нагрузок.
- •12. Группы конструкций по виду работы и характеру предельных состояний.
- •13. Основные, дополнительные, местные и начальные напряжения, их учет при расчете конструкций.
- •19. Концентрация напряжений.
- •6 Алюминиевые сплавы, хар-ка, применение в строительстве.
- •14. Предельное состояние и расчет растянутых элементов.
- •16.Общая устойчивость изгибаемых элем-ов
- •17.Расчет местной уст-ти стенок и поясных листовизгиб.Элементов.
- •15. Пред. Сост.Изгибаемых элементов
- •24. Болтовые и заклепочные соед-ия
- •25. Соед-ия на высокопроч болтах
- •21.Сварные соединения,их хар-ки.Виды сварки.Классификаци швов и соед-ий.
- •22. Конструктивные требования к сварным Особенности сварных соединений в алюминиевых конструкциях.
- •23. Работа и расчет сварных соединений со стыковыми и угловыми швами
- •28.Компановка и подбор сечения составных балок. Оптимальная и минимальная высота балки. Изменение сечения по длине
- •Определение размеров полок гб.
- •29. Проверка несущей способности и де формативности составных балок.
- •30. Стыки, сопряжения и узлы опирания балок. Конструирование и ресчет оголовка колонн.
- •31. Перфорированные балки.
- •32. Бистальные балки
- •33. Тонкостенные балки. Особенности расчета и конструирования
- •34. Металические предварительно напряженные балки. Особенности работы и расчета предварительно напряженных балок.
- •35. Центрально-сжатые колонны и стоики. Виды и классификации колонн.
- •36. Сплошные колонны. Подбор сечения и конструктивное
- •37. Компоновка сплошного составного сечения цент сж стержня колонны
- •39. Расчет и конструирование соединительных элементов сквозных стержней
- •40. Базы центрально-сжатых колонн. Основы конструирования и расчета .
5.Химический состав и структура сталей. Выбор марки стали.
Сталь – это сплав железа с углеродом, содержащий легирующие добавки и примеси.
Структура стали – поликристаллическая решетка, состоящая из множества различно ориентированных кристаллов (зерен). В каждом кристалле атомы расположены упорядоченно в узлах пространственной решетки.. Каждое зерно имеет различные свойства по разным направлениям, но при большом числе зерен эти различия сглаживаются. Структура стали зависит от условий кристаллизации, химического состава, режима термообработки и прокатки.
После плавления железа при температуре 1535 градусов образуется феррит (чистое железо), при введении углерода температура плавления снижается и образуется перлит – смесь феррита и карбида железа, который называется цементит. Феррит пластичен и малопрочен, цементит тверд и хрупок. Величина зерен феррита и цементита влияет на механические свойства стали – чем меньше зерно, тем выше качество стали.
Легирующие добавки упрочняют сталь, увеличивают число очагов кристаллизации и ведут к образованию мелкозернистой структуры. Основные легирующие добавки – кремний, марганец, медь, хром, никель, ванадий, молибден, алюминий, азот.
Выбор марки стали зависит от следующих параметров:
- температура среды, в которой монтируется и эксплуатируется конструкция,
- характер нагружения – учитывает работу материала под действием нагрузки,
- вид напряженного состояния (сжатие или растяжение) и уровень возникающих напряжений,
- способ соединения элементов,
- толщина проката.
Также необходимо учитывать группу конструкций:
1 группа – сварные конструкции, работающие в особо тяжелых условиях, либо подвергающиеся воздействию вибрационных, переменных и динамических нагрузок (подкрановые балки, фермы и балки рабочих площадок).
2 группа – сварные конструкции, работающие на статическую нагрузку (фермы, ригели рам, балки перекрытий, изгибаемые и сжатые элементы).
3 группа – конструкции, работающие преимущественно на сжимающие нагрузки (колонны, стойки, опоры).
4 группа – связи, вспомогательные конструкции и элементы (лестницы, ограждения).
7.Сортамент металлопроката. Классификация видов профилей.
Сортамент прокатной стали:
1.сталь толстолистовая: толщина=4-160мм, ширина=0,6-3,8м, длина=6-12м. Используется в листовых конструкциях и в элементах сплошных систем (балках, колоннах, рамах).
2.сталь тонколистовая: толщина=1-12мм. Используется в изготовлении гнутых профилей, для кровельных покрытий. до 4мм (хол и гор способ)
3.сталь широкополосная универсальная: толщина = 6-60мм, ширина =0,2-1,5м, длина = 5-12м.(кромки)
4.полосовая сталь: ширина = до 200мм. Используется для диафрагм, ребер жёсткости.
5.рифлёная сталь: толщина = 2,5-8мм. Ход площадки
6.просечно-вытяжная сталь: толщина = 4,5-6мм.
Сортамент – перечень прокатных профилей с указанием формы, размеров. Классификация профилей:
- прокатные -уголки, швеллеры, двутавры, тавры, трубы.
- гнутые, гнуто-сварные
- прессованные.
Разнообразие видов профилей, входящих в сортамент, а также достаточно частая градация размеров одного вида профиля обеспечивают экономичное проектирование конструкций при создании разнообразных конструктивных форм.
Для прокатных профилей технология прокатки обеспечивает толщину стенки не менее 4-6мм. Поэтому применение тонкостенных сварных балок для сжатых элементов будет более эффективным, так как толщина стенки в них может быть уменьшена до 1-3мм. Эффективность – высота к
Толщине профиля
