Алюминиевые сплавы, их виды, общая хар-ка. Области применения в стр-ве.
Алюминий очень пластичен, имеет плотность, в три раза меньше плотности стали, повышенную стойкость против коррозии, но низкую прочность, поэтому в чистом виде в строительстве применяется редко. Увеличить прочность можно легированием его марганцем, магнием, медью, кремнием, цинком (временное сопротивление в 2-5 раза выше чистого, а относительное удлинение ниже в 2-3раза).
Виды сплавов:
- термически упрочняемые – многокопмонентные сплавы имеют способность к дальнейшему увеличению прочности в процессе старения после термической обработки (временное сопротивление >400 МПа)
- термически неупрочняемые – сплавы двойной композиции, термическая обработка к упрочнению не приводит.
Конструкции из алюминия благодаря малой массе, стойкости к коррозии, антимагнитности, отсутствию искрообразования, долговечности применяются в виде листов, профилей и труб, но из-за высокой стоимости применение их ограничено.
Сортамент металлопроката. Классификация видов профилей.
Сортамент - перечень прокатных профилей с указанием формы, геом размеров, веса ед длины. Сортамент прокатной стали:
1.Сталь листовая:
Толстолистовая: толщина 4-160мм, ширина 0,6-3,8м, длина 6-12м. листовые конструкции (трубы, резервуары, силосы) и эл-ты сплошных систем.
Тонколистовая: толщина 1,2-12мм. гнутые профили для кровельных покрытий.
до 4мм (хол и гор способ)
листовые конструкции и элементы сплошных систем (балках, колоннах, рамах).
|
|
|
Широкополосная универсальная имеет ровные кромки: толщина 6-60мм, ширина 0,2-1,5м, длина 5-12м.
Рифленая и просечно-вытяжная для ходовых площадок.
2.Классификация профилей:
- уголковые (не-, равнополочные), легкие сквозные конструкции, связи, вспом эл-ты.
- швеллеры (с уклоном граней полок, с ||-ми)
- двутавры,
Балки двутавров обыкнов (одноэлем конструкции)
Двутавры стальн горячекат с ||-ми гр. (нормальн Б, широкопол Ш, колонн К)
- тавры – продольн разрезка стенки БТ, ШТ, КТ (решетчат конструкции)
- тонкостенн профили (шв, двут) балки площадок, фахверки, легк перекрытия и покрыт
- трубы (горячекат, прямошовн, электросварн)
- гнут профили (легк конструкц покрытия)
Прокатные, гнутые, гнуто-сварные и прессованные эффективные профили.
Уголковые профили: прокатывают в виде равнополочных и неравнополочных уголков. Площадь сечения от 1 до 140 см2. применяют в поясах и решетках стропильных ферм, связях, распорках.
Швеллеры: номер швеллера соответствует высоте стенки. Швеллеры применяют в мостах, большепролетных фермах, а также в колоннах, связях.
Двутавры: имеют уклон внутренних граней полок. Чем тоньше стенка двутавра, тем выгоднее сечение балки при работе на изгиб. Двутавры с параллельными гранями полок бывают балочные, широкополочные, колонного типа. Наиболее рационально использовать их в конструкциях, работающих на изгиб.
|
|
|
Трубы: рационально использовать в центрально сжатых конструкциях. Бывают круглые горячекатаные и электросварные прямошовные. Расход стали снижается на 25%, но стоимость изготовления более высокая. Трубы обтекаемы и обладают более высокой коррозионной стойкостью.
Гнутые профили изготавливаются из листа, ленты толщиной 1-8мм. Профили из них могут иметь самую разнообразную форму. Наиболее часто используются уголки равнополочные и неравнополочные, швеллеры, замкнутые гнуто-сварные профили квадратного и прямоугольного сечений и оцинкованного профилированного настилы. Основная область применения этих профилей – легкие конструкции покрытий зданий, где они, заменяя прокатные профили, могут дать экономию металла до 10%.
Профили из алюминиевых сплавов получают прокаткой, прессованием или литьем. Листы, ленты и плиты прокатываются в горячем или холодном состоянии. Фасонные профили, в том числе и полые, изготавливают горячим прессованием на гидравлических прессах. Продавливая слитки через матрицы различных типов, можно получить профили разнообразных поперечных сечений. На современном прессовом оборудовании можно изготавливать профили площадью сечения 0,5-300 см2.
|
|
|
Основы расчета МК. Предельные состояния, современная классификация.
Цель расчета – обеспечить заданные условия эксплуатации и необходимую прочность при минимальном расходе материалов и минимальных затратах труда на изготовление и монтаж. Расчет обычно состоит из следующих этапов:
- выбор расчетной схемы;
- сбор нагрузок;
- определение усилий в элементах;
- подбор сечений и проверка допустимости напряженно-деформированного состояния.
Главная особенность расчетов заключается в необходимости учета изменчивости внешних воздействий, разброса прочностных характеристик металла и особенностей работы металла в конкретных условиях.
До 1955 года МК рассчитывались по методике допускаемых напряжений, в которой учитывался единый коэффициент запаса, учитывающий изменчивость различных параметров. В 1955 году в СССР были выпущены новые строительные нормы и правила, основанные на методике предельных состояний, где вместо одного используются три основных коэффициента.
Предельное состояние – это состояние, при котором конструкция перестает удовлетворять предъявляемым ей требованиям.
|
|
|
2 группы предельных состояний:
1 группа – потеря несущей способности - потеря прочности, общей и местной устойчивости, возникновение пластического шарнира, ведёт к разрушению любого вида (вязкое, хрупкое, усталостное).
2 группа – затруднение нормальной эксплуатации, невыполнение эстетических требований, снижение долговечности (прогибы, осадки опор, перемещения, колебания). Как правило, не ведёт к разрушению.
Расчет конструкций должен гарантировать ненаступление предельного состояния. Предельные состояния 1 группы не должны быть нарушены ни разу за весь срок эксплуатации. Расчет по 2 группе следует выполнять на нагрузки, возникающие в процессе нормальной эксплуатации.
Дата добавления: 2018-05-31; просмотров: 539; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!