1.4. Сортамент металлопроката.

Листовая сталь: толстолистовая, тонколистовая, широкополочная универсальная. Уголки: равнополочные и неравнополочные. Швеллеры. Двутавры: обыкновенные, широкополочные. Тонкостенные профили. Трубы: горячекатаные бесшовные, круглые (прямоугольные) элетросварные. Холодногнутые профили. Другие профили (оконные переплёты, рельсы, оцинкованный профилированный настил, стальные канаты). Строительные профили из алюминиевых сплавов.

2.1. Виды соединений металлических конструкций: сварные.

Сварными называют неразъемные соединения, выполненные при помощи сварки - на рисунке: А — стыковые; Б — угловые; В — нахлесточные; Г — тавровые.

По расположению в пространстве швы сварных соединений подразделяются на нижние, вертикальные, горизонтальные и потолочные.

По конфигурации швы сварных соединений бывают прямолинейными, кольцевыми, вертикальными и горизонтальными. По протяженности швы разделяются на сплошные и прерывистые. Сплошные швы в свою очередь делятся на короткие, средние и длинные.

По виду сварки швы сварных соединений разделяются на: швы дуговой сварки, швы автоматической и полуавтоматической сварки под флюсом, швы дуговой сварки в защитных газах, швы электрошлаковой сварки, швы электрозаклепочные, швы контактной электросварки, швы паяных соединений.

2.2. Виды соединений металлических конструкций: болтовые.

Болтовые соединения относятся к разъемным соединениям.

Болты могут работать:

1. На срез (обычные болты).

2. На растяжение (высокопрочные) – затягиваются с расчетным усилием.

Виды болтов: болты грубой и нормальной прочности, болты повышенной точности, высокопрочные болты (фрикционные соединения), самонарезающие болты, анкерные болты (фундаментные).

2.3. Соединения металлических конструкций: работа и расчет.

Все формулы для расчета сварных и болтовых соединений, а также положения по расчету приведены в СНиП II-23-81* Стальные конструкции, гл. 11 «Расчет соединений стальных конструкций».

3.1. Металлические конструкции балочных площадок.

Виды балок:

1) прокатные (двутавр и т.п.),

2) составные (сварные),

3) бистальные (с поясами из стали более высокой прочности, чем стенка),

4) перфорированные (с отверстиями в стенке, могут выполняться из прокатных путем фигурной разрезки вдоль по стенке),

5) предварительно напряжённые (принудительный выгиб, затяжка),

6) из алюминиевых сплавов (облегченные).

Виды балочных клеток: упрощённый, нормальный, усложнённый.

Типы сопряжений: этажное, в одном уровне, пониженное:

При планировке используют принципы: полного использования несущей способности перекрывающей конструкции, экономичности.

3.2. Конструирование и расчет балок составного сечения.

1. Находят требуемый момент сопротивления: .

Наименьшая допустимая высота балки определяется из условия жёсткости , оптимальная – из условия наименьшего расхода стали. Затем определяется толщина стенки из условия срезаДля обеспечения местной устойчивости без укрепления её продольными рёбрами необходимо иметь толщину стенки.

2. Далее приступают к подбору поясов: требуемый момент инерции: . Определяют требуемый момент инерции поясов, и площадь. По площади назначают сечение (задаются шириной 1/2 - 1/5 высоты стенки) и проверяют пояс на устойчивость.

3. Проверку прочности осуществляют по нормальным и касательным напряжениям ,.

4. Проверка общей устойчивости , гдеb – длина нагружаемой части балки. Если условие не выполняется, то по обычной формуле.

5. Обеспечение местной устойчивости: если , то стенка нуждается в укреплении поперечными рёбрами. Размеры:b>h_ef/30+40, . Проверка осуществляется по отсекам.

6. Расчёт соединения поясов со стенкой ведётся на силу сдвига пояса относительно стенки (формула Журавского).

Изменение сечения балки по длине производится с целью экономии металла.

Способы: изменение высоты балки, изменение ширины поясов, изменение толщины поясов, непрерывное изменение ширины поясов.

Опорная часть рассчитывается на смятие торцевой поверхности опорного ребра: A=F/R_рγ. Кроме того производится проверка балки на устойчивость из плоскости балки как условного опорного стержня, включающего в площадь расчётного сечения опорные рёбра и часть стенки балки в каждую сторону шириной по .