Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Учебное пособие 1502

.pdf
Скачиваний:
15
Добавлен:
30.04.2022
Размер:
1.26 Mб
Скачать

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Воронежский государственный архитектурно-строительный университет»

Кафедра информатики и графики

ЧЕРТЕЖИ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ КОНСТРУКЦИЙ

Методические указания к расчетно-графической работе по «Начертательной геометрии и инженерной графике» для студентов 1-го курса специальности

08.05.01 (271101 )«Строительство уникальных зданий и сооружений»

Воронеж 2014

УДК 744(07)

ББК 30.11я7

Составитель Е.И. Иващенко

Чертежи металлических конструкций: метод. указания к расчетно-

графической работе по «Начертательной геометрии и инженерной графике» для студ. спец. 08.05.01 (271101) «Строительство уникальных зданий и сооружений» / Воронежский ГАСУ; сост.: Е.И. Иващенко. - Воронеж, 2014. - 16 с.

Содержат описание работы, пример выполнения и варианты заданий рас- четно-графической работы по теме «Чертежи металлических конструкций».

Предназначены для студентов специальности 08.05.01 (271101) «Строительство уникальных зданий и сооружений».

Ил. 6. Табл. 6. Библиогр.: 6 назв.

УДК 744 (07) ББК 30.11я7

Печатается по решению научно-методического совета Воронежского ГАСУ

Рецензент - А.Н. Гойкалов, кандидат технических наук, доцент кафедры проектирования зданий и сооружений

Воронежского ГАСУ

2

ВВЕДЕНИЕ

Строительное черчение - первая ступень обучения студентов, на которой изучают основные правила выполнения и оформления строительных чертежей и относящихся к ним текстовых документов. Строительными называют чертежи и относящиеся к ним текстовые документы, которые содержат проекционные изображения здания или его частей и другие данные, необходимые для его возведения, а также для изготовления строительных изделий и конструкций.

Содержание и оформление строительных чертежей, применяемые масштабы и условные обозначения на чертежах во многом зависят от вида строительных объектов (жилые и общественные здания, промышленные здания, сельскохозяйственные здания, инженерные сооружения), а также от назначения самих чертежей.

По назначению строительные чертежи делятся на чертежи строительных изделий, по которым на заводах стройиндустрии изготовляются отдельные части зданий и сооружений, и строительно-монтажные чертежи, по которым на строительной площадке монтируются и возводятся здания и сооружения.

При выполнении и оформлении строительных чертежей следует руководствоваться ГОСТами СПДС (Системы проектной документации для строительства), а также ГОСТами ЕСКД (Единой системы конструкторской документации).

1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О МЕТАЛЛИЧЕСКИХ КОНСТРУКЦИЯХ

Металлические конструкции применяются в зданиях и сооружениях с большими нагрузками, пролетами и высотами. По конструктивной форме металлические конструкции делятся на:

-стержневые системы, собираемые из колонн, балок, ферм, - каркасы зданий, мосты, башни и мачты, всевозможные крановые конструкции и др.;

-листовые конструкции - газгольдеры, резервуары, доменные конструкции, трубопроводы, бункера и др.

К достоинствам металлических конструкций относятся минимальный вес, наилучшая транспортабельность, наибольшая скорость монтажа (благодаря простоте соединений) и индустриальность изготовления, газо- и водонепроницеамость; к недостаткам - коррозия, малая огнестойкость .

Для металлоконструкций применяется прокатная сталь, листовая сталь, стальные трубы, которые изготовляют на металлургических заводах. Профилированная сталь (прокат), поступающая с завода, называется сортаментом. Форма поперечного сечения прокатной стали определяет ее профиль и название. Наиболее распространены следующие профили: двутавровые балки, швеллеры, равнополочные и неравнополочные уголки, размеры которых приведены

всправочниках и ГОСТах на стальной прокат.

Большое распространение получили конструкции из стали и сплавов

3

алюминия. Из стали выполняют фермы, колонны, балки, лестницы, элементы покрытия и т. д. Алюминиевые сплавы используют в ограждающих конструкциях зданий (оконных переплетах, панелях покрытий и стен, подвесных потолках и др.), а также в сборно-разборных (инвентарных) и передвижных зданиях.

2. СОСТАВ ЧЕРТЕЖЕЙ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ КОНСТРУКЦИЙ

Рабочие чертежи, предназначенные для производства строительных и монтажных работ на строительной площадке, состоят из двух основных комплектов:

-рабочих чертежей металлических конструкций марки КМ;

-рабочих деталировочных чертежей металлических конструкций марки

КМД.

Всостав основного комплекта рабочих чертежей КМ входят: общие данные по рабочим чертежам; сведения о нагрузках и воздействиях на конструкции; сведения о нагрузках на фундаменты; чертежи общих видов конструкций зданий и сооружений (при необходимости); схемы расположения элементов конструкций; чертежи элементов конструкций; чертежи узлов конструкций; спецификация металлопроката.

Всостав рабочих деталировочных чертежей металлических конструкций входят: рабочие чертежи, предназначенные только для производства строи- тельно-монтажных работ (основной комплект рабочих чертежей марки КМД); рабочие чертежи, предназначенные для изготовления и монтажа металлоконструкций; дополнительные чертежи.

3. ОБЩИЕ ПРАВИЛА ОФОРМЛЕНИЯ ЧЕРТЕЖЕЙ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ КОНСТРУКЦИЙ

Форматы. Обозначения и размеры сторон форматов должны соответствовать ГОСТ 2.301-68*.

Линии чертежа, их начертание, толщина и назначение должны соответствовать ГОСТ 2.303-68*.

Основные надписи. Формы, размеры и порядок заполнения основных надписей и дополнительных граф к ним, а также размеры рамок на чертежах и в текстовых документах, входящих в состав проектной документации, должны соответствовать ГОСТ 21.101-97 с учетом следующего дополнительного требования: нумерация листов основного комплекта чертежей КМД на заводахизготовителях должна применяться пообъектной, в которой каждому номеру объекта (заводского, заказа) присваивается порядковая нумерация листов, начиная с общих данных, затем схемы расположения конструкций, узлов и рабочих чертежей элементов.

Шрифты. Надписи на чертежах должны соответствовать ГОСТ 2.304-81*. Рекомендуемые размеры шрифтов:

4

2,5; 3,5 - для текстовых указаний и поясняющих надписей при изображениях элементов и деталей;

3,5; 5 - для названий изображений, заголовков в текстовых указаниях и ведомостях;

5 - для обозначения марок в ведомостях и спецификациях; 7; 10 - для написания номеров листов и марки над изображением конст-

рукции.

Масштабы изображений и их обозначение должны соответствовать ГОСТ 2.302-68*. Выбор масштабов следует производить с учетом сложности изображений и применять возможно меньший масштаб, обеспечивающий четкость чертежа и копий с него.

Рекомендуемые масштабы для чертежей КМ:

-общий вид, планы, разрезы - 1:50, 1:100, 1:200, 1:400;

-общие схематические чертежи - 1:400, 1:500;

-схемы расположения элементов - 1:100, 1:200, 1:400;

-поперечные разрезы и виды - 1:50, 1:75, 1:100, 1:200;

-элементы конструкций - 1:15, 1:20, 1:50, 1:100;

-узлы - 1:10, 1:15,1:20, 1:25.

Рекомендуемые масштабы для чертежей КМД:

-монтажные планы, схемы - 1:100, 1:200, 1:400;

-сечения сплошностенчатых и решетчатых элементов конструкций - 1:10, 1:15, 1:20, 1:25 (масштаб 1:10 применяется для мелких профилей).

Геометрические схемы пространственных решетчатых конструкций (башни, элементы мостов и т. п.) изображают в одном для всех трех измерений (длина, ширина, высота) масштабе. Длинные сплошностенчатые конструкции (балки колонны) изображают без соблюдения масштаба по длине, сохраняя при этом взаимное расположение деталей и отверстий. Решетчатые конструкции (фермы, связи и т. п.) изображают, как правило, в двух масштабах, больше сокращая схему осей элементов, чем их поперечные размеры и сохраняя один масштаб изображения в пределах узлов и мелких деталей (фасонок, прокладок

ит. п.). Для однотипных конструкций, изображаемых на одном листе, должен применяться один и тот же масштаб.

Условные изображения и обозначения на рабочих чертежах должны со-

ответствовать требованиям ГОСТ 2.306-68*, ГОСТ 2.312-72*, ГОСТ 2.315-68*,

ГОСТ 21.501-93, ГОСТ 26047-83. Графические обозначения материалов и правила их нанесения на чертежах выполняют по ГОСТ 2.306-68* с учетом следующих дополнительных требований: графическое обозначение стали в сечениях, видах (фасадах) не применяется.

Изображение резьбы должно соответствовать требованиям ГОСТ 2.311-68.

Условные изображения и обозначения швов сварных соединений должны соответствовать требованиям ГОСТ 2.312-72*. Допускается принимать условные изображения швов сварных соединений, приведенные в табл. 1.

5

Таблица 1 Условные изображения и обозначения сварных соединений

Наименование

Размеры изображения, мм

Заводские

Монтажные

 

Швы стыковые сплошные:

 

 

а) с видимой стороны

 

 

б) с невидимой стороны

 

 

 

 

 

Швы стыковые, прерывистые:

 

 

а) с видимой стороны

 

 

б) с невидимой стороны

 

 

 

 

 

Швы угловые, тавровые или внахле-

 

 

стку сплошные:

 

 

а) с видимой стороны

 

 

б) с невидимой стороны

 

 

 

 

 

Швы угловые, тавровые или внахле-

 

 

стку прерывистые:

 

 

а) с видимой стороны

 

 

б) с невидимой стороны

 

 

 

 

 

Упрощенные и условные изображения крепежных деталей должны соответствовать ГОСТ 2.315-68*, ГОСТ 21.501-93. Условные обозначения отверстий под болты и заклепки должны соответствовать требованиям ГОСТ 2.30768*. Условные обозначения проката в тексте и на чертежах приведены в табл. 2.

Маркировка конструктивных элементов. На рабочих чертежах отдель-

ные элементы конструкций обозначают марками: балки - Б, колонны - К, связи горизонтальные - ГС, фермы стропильные - Ф и т. д. Рядом с маркой пишут порядковый номер данной конструкции. Марку проставляют над полочкой, соединенной линией-выноской с обозначаемым элементом.

Расположение видов. Одной из основных особенностей выполнения чертежей металлоконструкций является система расположения видов изображаемых проекций: вид сверху в проекционной связи - над главным видом; вид снизу - под главным видом; вид справа - справа от главного вида; вид слева - слева от главного вида; над каждым видом (кроме главного) делают надпись по

6

типу "А", а направление взгляда указывают стрелкой, обозначенной соответствующей буквой.

 

 

 

 

 

Таблица 2

 

 

Условное обозначение профилей проката

 

Вид проката, ГОСТ

Условное

Пример условного

 

 

обозначения

обозначения

 

 

 

 

 

 

Сталь горячекатаная.

 

 

 

 

Балки

двутавровые.

ГОСТ

(номер балки)

20

 

8239-89

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сталь горячекатаная.

 

 

20

 

Швеллеры. ГОСТ 8240-89

(номер швеллера)

 

 

 

Уголки

стальные горячеката-

(ширина полки х

 

 

ные

равнополочные.

ГОСТ

толщина полки,

200х12

 

8509-93

 

 

мм)

 

 

Уголки

стальные горячеката-

(ширина большой

 

 

ные

неравнополочные.

ГОСТ

полки х ширина малой

200х125х12

 

8510-86

 

 

полки х толщина полки,

 

 

 

 

 

 

мм)

 

 

 

 

 

 

 

Прокат

стальной горячеката-

(ширина полосы х

 

 

 

 

 

 

 

 

ный широкополосный универ-

толщина полосы, мм)

400х12

 

сальный. ГОСТ 82-70*

 

 

 

 

 

 

4. ЧЕРТЕЖ УЗЛА МЕТАЛЛИЧЕСКОЙ ФЕРМЫ

 

Графическое оформление чертежей металлических конструкций рассмот-

рим на примере выполнения узла фермы.

 

 

 

Выбор варианта задания принимается из табл.

3-6 по трехбуквенному

шифру студента, составленному из первых букв фамилии, имени и отчества. Например, студент Петров А.И. получает шифр ПАИ, по которому из таблиц он принимает необходимые для выполнения задания данные: расчетная схема фермы -1, номер узла -1 и сечение элементов фермы - 3.

Задание выполняется на формате А3 (297х420 мм), форма и размер основной надписи приведены на рис. 1.

Ферма представляет собой стержневую решетчатую конструкцию. Верхний и нижний ее элементы называются верхним и нижним поясами. Стрежни, заключенные между поясами называют решеткой фермы, которая состоит из вертикальных элементов - стоек и наклонных элементов - раскосов. Место соединения стержней фермы называется узлом. Узел опорной части фермы называется опорным узлом. Если ферма имеет треугольное очертание, то верхний средний узел называется коньковым узлом. Расстояние между опорами фермы называется пролетом фермы, а расстояние между узлами нижнего пояса - панелью (рис. 2). Элементы фермы соединяются в узлах с помощью стального листа (фасонки) сваркой или заклепками.

7

Рис. 1. Размеры граф основной надписи

Рис. 2. Наименование элементов фермы

Рис. 3. Элементы уголка

8

 

 

 

Таблица 3

 

Варианты задания

 

Буквы

Номер схе-

Узел

Сечение

мы фермы

элементов

 

 

А, П

1

1

1

Б, Р

2

2

2

В, С

3

3

3

Г, Т

4

4

1

Д, У

5

1

2

Е, Ф

6

2

3

Ж, Х

7

3

1

З, Ц

1

4

2

И, Ч

2

1

3

К, Ш

3

2

1

Л, Щ

4

3

2

М, Э

5

4

3

Н, Ю

6

1

1

О, Я

7

2

2

Буква

первая

вторая

третья

шифра

 

 

 

 

 

 

Таблица 4

 

Сечение элементов фермы

 

Элемент

Сечение элементов

1

2

3

 

O

100х63х7

110х70х8

80х7

U

140х90х10

160х100х9

125х14

D1

75х50х6

90х56х6

75х6

D2

63х6

70х5

75х5

V1

70х5

75х6

75х5

V2

63х6

70х5

75х6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 5

 

 

 

 

Параметры уголков

 

 

 

 

 

Профиль

А, мм

2

z 0, мм

Масса

Профиль

А, мм

2

z 0, мм

 

Масса

 

1 п. м, кг

 

 

1 п. м, кг

63х6

728

 

17,8

5,72

75х50х6

725

 

12,1

 

5,69

70х5

686

 

19,0

5,38

90х56х6

854

 

12,8

 

6,7

75х5

739

 

20,2

5,8

100х63х7

1110

 

14,6

 

8,7

75х6

878

 

20,6

6,89

110х70х8

1390

 

16,4

 

10,9

80х7

1080

 

22,3

8,51

140х90х10

1220

 

21,2

 

17,5

125х14

3340

 

36,1

26,2

160х100х9

2290

 

22,3

 

18,0

9

 

 

 

Таблица 6

 

Геометрические схемы ферм

 

 

Схема фермы

Номер

Схема фермы

Номер

1

2

3

4

5

6

7

Геометрическую схему фермы выполняют в масштабе 1:100, 1:200

(рис. 4).

Главный вид узла фермы выполняют в масштабе 1:10 в следующей последовательности:

- в соответствии с геометрической схемой фермы изображаются осевые линии, проходящие через центры тяжести элементов узла (рис. 5, а);

- вдоль осевых линий вычерчиваются продольные контуры элементов с учетом размеров поперечных сечений соответствующих профилей (см. табл. 5): от осевых линий в соответствующую сторону откладываются отрезки z0, равные расстоянию от полки до центра тяжести уголка (рис. 5, б). В верхнем поясе уголки должны быть обращены полками вверх, а в нижнем - полками вниз. В раскосах уголки располагаются полками вверх, в опорных стойках - полками

10