Стальные конструкции

Основными конструктивными формами и назначением стальных конструкций являются: промышленные здания, каркасы и большепро­летные покрытия общественных зданий, мосты и эстакады, башни и мачты, витражи, оконные и дверные заполнения, подвесные по­толки и др.

Первичными элементами строительных конструкций являются: -сталь листовая-толстая горячекатаная толщиной 4- 160 мм, длиной 6-12 м, шириной 0, 5-3, 8 м, поставляемая в виде лис­тов и рулонов; тонкая горяче- и холоднокатаная, толщиной до 4 мм в рулонах; широкополочная универсальная тол­щиной 6-60 мм горячекатаная с обработанными, выровненными кромками;

-сталь профильная - уголки, швеллеры, двутавры, тавры, трубы и т.п. (рис. 19.1), из которых компонуются различные симмет­ричные сечения, обеспечивающие повышенную устойчивость и эко­номичность конструкций;

-трубы горячекатаные бесшовные круглые диаметром 25-550 мм и толщиной стенки 2, 5-75 мм для радио- и те­левизионных опор;

-трубы электросварные круглые, диаметром 8 - 1620 мм и толщиной стенки 1-16 мм; квадратного и прямоугольного сече­ния с размерами сторон от 60 до 180 мм и толщиной стенки от 3 до 8 мм. Трубы применяются в конструкциях облегченных кровель, фах­верках стен, переплетах, витражах;

-холодногнутые профили, изготовляемые из ленты или полосы толщиной 1 - 8 мм (рис. 19.2). Основная область их применения - легкие экономичные конструкции покрытий здании.

- профили разного назначения - оконные, дверные и фонарные переплеты, крановые рельсы, оцинкованный профильный настил, стальные канаты и высокопрочная проволока для висячих и вантовых покрытий, мостов, мачт, предварительно напряженных конструкций покрытий, труб, резервуаров и др.

Перечень прокатных профилей с указанием формы, размеров, массы единицы и допусков называется сортаментом. Наиболее экономичным и в нем являются тонкостенные профили.

Из первичных элементов в заводских условиях изготовляют фраг­менты колонн, подкрановых и мостовых балок, ферм, прогонов, арок, цилиндрических и шатровых покрытий, других конструкций, которые затем укрупняются в блоки и монтируются на строительной площадке.

Производство и монтаж металлоконструкций осуществляется спе­циализированными заводами и монтажными организациями, обеспе­чивающими высокую производительность и качество продукции и монтажа.

В зависимости от назначения и условий эксплуатации металло­конструкций, степени ответственности зданий и сооружений, реко­мендуется применять различные категории сталей с учетом их хла- достойкости при расчетных зимних температурах наружного возду­ха. Как указывалось в гл.VII, все виды конструкций разделены на 4 группы, требования к которым и соответственно маркам стали уменьшаются от первой к четвертой группе. И если в первых трех из них для основных ответственных конструкций рекомендуются в ос­новном сложнолегированные стали, хорошо свариваемые и хладо­стойкие, то в четвертой группе для вспомогательных конструкций - рядовые стали ВСтЗсп (пс)(кп).

Легирование сталей небольшими количествами меди, фосфора, никеля, хрома (например, сталей первой и второй групп, 15Г2АФДпс, 10ХСНД, 10ХНДП, 12ГН2МФАЮ и др.) особенно эф­фективно для защиты их от атмосферной коррозии. Способность низколегированных статей образовывать плотные защитные пленки ржавчины, состоящие из аморфного 8- FeOOH, привело к созданию так называемых карте нов. Их применяют для конструкций про­мышленных зданий, мостов, опор и других конструкций, эксплуати­рующихся в атмосферных условиях. Картены не требуют покраски и не корродируют на протяжении всего срока службы конструкций. Защитные свойства пленки усиливаются при периодическом увлаж­нении - высушивании. Типичный состав картена 0, 09% С и Р; 0, 4% Мп и Си; 0, 8% Сг и 0, 3% Ni.