Строительные металлоконструкции

В настоящее время легкие строительные конструкции из металла, особенно из алюминия, завоевывают в строительстве заметное место. Из стального проката возводят не только каркасы зданий, но делают несущие конструкции для мостов – фермы и балки, арматуру для железобетона, металлические перекрытия и нестандартные строительные металлоконструкции конструкции. Столь пристальное внимание строителей металл заслужил из-за своих свойств: прочности, пластичности, тепло- и электропроводности, высокой свариваемости, благодаря которой конструкции крепятся надежно друг к другу. Но легкость – все же главное достоинство металлоконструкций. Сравнив две плиты – железобетонную и металлическую, можно убедиться в этом – собственный вес железобетонной плиты в общей массе нагрузки на нее составит 30 %, вес стальной плиты – только 10 %. Сталь называют материалом индустриальным и ремонтопригодным, что означает исключение ручного труда на ее обработку, а значит, и сокращение времени на изготовление изделий. Означает это и многократное использование одного и того же металла после переплавки и многократного проката. Особенно незаменим металл в конструкции ферм. Ферма – это неизменяемая конструкция из стержней, соединенных в узлы. Расчет ферм – сложная математическая задача, решение которой зависит от назначения конструкции. Нагрузки в узлах мостовых ферм, легких и ажурных, можно рассчитать так, что конструкция будет работать как шарнирная, подвижная в узлах, а может быть жесткой, что скажется на увеличении расхода металла. Инженеры при расчетах находят, как правило, оптимальные пропорции прочности и расхода материала. Металлические балки изготовляют из стального профиля открытого и коробчатого, то есть замкнутого, сечения.

 

В конструкциях, изготовленных из профиля замкнутого сечения, увеличивается жесткость в поперечном направлении. Это используют не только проектировщики мостов, но и создатели башенных строительных кранов, а также силовых опор / элементов промышленных сооружений. Их металлоконструкции также целесообразно сооружать из стального профиля коробчатого сечения. Но, иногда, мостовые балки изготавливают из стали открытого профиля. Если пролеты между опорами больше обычного, тогда для обеспечения прочности допускается изменения сечения по длине балки. Значительный удельный вес в общем объеме строительных металлоконструкций имеет стальная арматура. Поскольку высок процент потерь арматурной стали при ее резке, предварительному напряжению, раскрое стержней (более 10 %), производители внедряют технологические линии по безотходной сварке и резке арматуры. Чтобы арматура еще до применения не подвергалась коррозии, ее следует хранить в помещении с влажностью не более 60 %. Арматуру с антикоррозийным покрытием из цинка не следует изгибать с помощью станков, так как можно механически повредить покрытие, также не рекомендуется проводить дуговую сварку такой арматуры. Арматура внутри железобетонных конструкций должна быть долговечной, поэтому ее защищают цементно-битумными мастиками и другими защитными пленками. Особняком от ферм и балок и других металлоконструкций стоят технологические площадки – это выполненные из стали площадки для обслуживания промышленного оборудования. Состоят они из несущих металлических или железобетонных балок, металлического настила, лестниц и ограждающих конструкций. Под тяжелым оборудованием сталелитейных цехов, корпусов теплоэлектростанций площадки должны нести очень большую нагрузку, а ремонтные площадки – значительно меньшую, что объясняет их конструктивные различия. Например, под несущими колоннами устраиваются не просто опоры, - балочные клетки, на которые кладется стальной настил из плоского или рифленого листа. Иногда настил может быть выполнен из железобетона. Для доступа к оборудованию на площадке устраиваются лестницы. Состоят лестницы из тетивы, которая опирается на площадки лестницы или перекрытия, опорных элементов, ступеней и ограждающих конструкций, прикрепленных к тетиве. Устанавливаются они с углом наклона 45 – 60 градусов. Перила и стойки могут быть сварены из алюминия различного профиля.