Строительные металлоконструкции

Строительные металлоконструкции В настоящее время при возведении как гражданских, так и промышленных сооружений активно используются строительные металлоконструкции. В последние годы можно отметить тенденцию к снижению массы несущих конструкций, уменьшение металлоемкости строительных металлоконструкций достигается за счет применения новых современных производственных технологий. Стальной прокат идет на изготовление облегченных каркасов промышленных и гражданских зданий, арматуры для железобетонных изделий и конструкций, на металлическую кровлю, трубы, а также для производства монолитной опалубки и крепежных изделий. Строителей привлекли достоинства металлоконструкций, важнейшая из которых прочность. Но не только - после плавления и проката молекулярная структура металла становится однородной, что делает его материалом пластичным, ковким, с высокой электро- и теплопроводностью. Теперь из прокатной стали можно выковывать, вырезать и штамповать изделия самых разных форм и самого разного назначения, будь то цистерна, болт, узорчатая решетка или лестница. Каркасы из металлоконструкций нашли применение не только при сооружении промзданий и выставочных центров, они полностью вытеснили другие материалы при сооружении высотных жилых зданий (30 и выше этажей), возведение которых в условиях плотной застройки больших городов оказалось спасительным решением. Несущие металлоконструкции наших небоскребов, как правило, сооружаются из металлических балок. Балка v это элемент, работающий на изгиб. В строительстве применяют прокатные балки двутаврового сечения. Балки сооружают из профилей, сечение которых в большей или меньшей степени может соответствовать инженерному замыслу. Если нагрузки на балку невелики v подойдет профиль открытого сечения. Нагрузки высокие - там нужен профиль закрытого сечения, или даже коробчатый профиль. Если длина балки более двадцати метров, то для прочности ее поперечное сечение делают переменным - усиливают в особо опасных местах. Металлоконструкции незаменимы при сооружении большепролетных гражданских и промышленных зданий (пролеты между опорами в которых составляют 50-150 метров). Это спортивные сооружения, крытые рынки, производственные цехи. Перекрытия таких сооружения делаются из металлоконструкций самых разнообразных форм: арочные, купольные, балочные. И не только плоские, но и пространственные - металл позволяет инженерам продемонстрировать свою изобретательность и облегчить ажурный купол, например, использованием стали повышенной прочности, применив предварительное напряжение конструкции или выбрав форму, в которой вес рассредотачивается. Это достижимо, при строгом расчете напряжения в каждом узле использованных в перекрытии ферм. Ферма - это уже не элемент, а составная конструкция, законченное инженерное сооружение, состоящее из стержней, соединенных в узлы. Ферма при меньшей металлоемкости, выдерживает те же нагрузки, что и балка. Благодаря этой особенности проектировщики все чаще заменяют в конструкциях большепролетных перекрытий балки на фермы. Колонны тоже делают из металла, они, как стойки и другие продольно сжатые стержневые системы, работают на сжатие или на сжатие с изгибом, их длина в 10-20 раз может превышать размеры поперечных сечений. Состоят колонны из базы, которая распределяет нагрузку на фундамент, стержня и оголовка, на который опираются вышележащие перекрытия, портики и другие конструкции. Перемещение и установку ферм и балок на стройплощадках осуществляют, применяя специальные строительные подъемники - краны. Колонны и фермы незаменимы при возведении мостов и эстакад пролетами в 60м или в 1000м. Фермы справляются с множеством возникающих при эксплуатации напряжений и служат без капитального ремонта, как правило, достаточно долго. Столь же незаменимы металлоконструкции при сооружении радио- и телебашен. Пионером в ряду подобных сооружений стала знаменитая башня В. Шухова, и по прошествии 100 лет со дня сооружения поражающая своей красотой и легкостью. К башенным конструкциям относятся геодезические и буровые вышки, нефтяные платформы, построенные на морском дне на глубине до 300м. Опоры ЛЭП тоже делают из металлоконструкций. Но один недостаток у металла есть - входящее в его структуру железо стремительно соединяется с кислородом воды или воздуха. Антикоррозийные покрытия, мастики, краски могут надежно защитить металл от разрушения, что должны знать все эксплуатационники. Если регулярно проводится покрытие конструкций защитными пленками, они служат вечно. Но главное достоинство металла в том, что легкие, прочные, непроницаемые для жидкостей металлические конструкции поддаются индустриальному, поточному изготовлению на заводах. Сейчас разработаны типовые решения многократно повторяющихся элементов v колонн, ферм, балок, для многих из них разработаны стандарты и даже существуют типовые проекты опор ЛЭП, пролетов мостов, радиомачт и телевышек. Типизация оптимальных конструктивных решений, современное оборудование для ЖБИ позволяет поставить на поток производство конструкций из металла. Теперь можно собирать типовые конструкции в крупные блоки на земле и поднимать их на проектную высоту с помощью монтажного оборудования. Источник: ЗАО Стройтехника