- •Строительные металлы и сплавы.
- •Состав строение и свойства строительных металлов.
- •1.2.1 Углеродистые стали
- •1.2.1Механические свойства сталей группы а
- •1.2.2 Химический состав сталей группы б, %
- •1.2.2 Легированные стали
- •1.2.3 Влияние углерода и легирующих элементов на свойства сталей*
- •1.2.2.1Арматурные стали
- •1.2.4.Механические свойства арматурной стали по классам
- •2 Расчетная часть
- •2.1 Расчет предела огнестойкости железобетонной панели перекрытия пк 8 – 58.12
- •2.2 Расчет предела огнестойкости железобетонной колонны кср - 442 – 34
- •2.3 Создание новой колонны в соответствии с требованиями сНиП 21-01-97*
Содержание стр.
1.1. Строительные металлы и сплавы 2
1.2. Состав строение и свойства строительных металлов 2
1.2.1 Углеродистые стали. 2
1.2.2 Легированные стали. 3
1.2.2.1 Арматурные стали 5
1.3 Поведение металлических строительных конструкций при пожаре 7
1.4 Методы огнезащиты металлических конструкций. 8
2. Расчетная часть 10
2.1 Расчет предела огнестойкости железобетонной панели
перекрытия ПК 8 – 58.12 11
2.2 Расчет предела огнестойкости железобетонной
колонны КСР–442–34 14
2.3 Создание новой колонны в соответствии с требованиями
СНиП 21-01-97* 23
Заключение 26
Список литературы 27
Приложения
Строительные металлы и сплавы.
Из всего многообразия металлов в строительстве применяется главным образом сплавы на основе железа. На данный момент в строительных конструкциях применяется по большей части углеродистая и легированная сталь
Стальные конструкции применяются главным образом для каркасов большепролётных зданий и сооружений, для цехов с тяжёлым крановым оборудованием, домен, резервуаров большой ёмкости, мостов, сооружений башенного типа и др. Области применения стальных и железобетонных конструкций в ряде случаев совпадают. При этом выбор типа конструкций производится с учётом соотношения их стоимостей, а также в зависимости от района строительства и местонахождения предприятий строительной индустрии. Существенное преимущество стальных конструкций (по сравнению с железобетонными) — их меньшая масса. Этим определяется целесообразность их применения в районах с высокой сейсмичностью, труднодоступных областях Крайнего Севера, пустынных и высокогорных районах и т.п. Расширение объёмов применения сталей высокой прочности и экономичных профилей проката, а также создание эффективных пространственных конструкций (в т. ч. из тонколистовой стали) позволят значительно снизить вес зданий и сооружений.
Состав строение и свойства строительных металлов.
1.2.1 Углеродистые стали
По химическому составу стали делятся на углеродистые и легированные. Углеродистые стали представляют собой сплавы железа Fe с углеродом C при неизбежном наличии примесей других химических элементов.
В строительных конструкциях, как правило, используются улеродистые стали обыкновенного качества.
По показателям нормирования качества стали обыкновенного качества подразделяются на три группы:
группа А — нормируются механические характеристики (в, т, , изгиб);
группа Б — нормируется химический состав (C, Mn, Si и др.);
группа В — нормируются механические характеристики и химический состав.
С возрастанием цифры в марке стали обыкновенного качества группы А (табл. 1.5) увеличиваются прочность и твердость, но снижаются пластичность и ударная вязкость стали. Это происходит за счет изменения химического состава, в первую очередь — содержания углерода.
1.2.1Механические свойства сталей группы а
Марка |
в, |
т, МПа, для толщины в мм |
, %, для толщины в мм |
|||||
стали |
МПа |
до 20 |
21–40 |
41–100 |
> 100 |
до 20 |
21–40 |
> 40 |
Ст0 |
> 300 |
— |
— |
— |
— |
23 |
22 |
20 |
Ст1кп |
300–390 |
— |
— |
— |
— |
35 |
34 |
32 |
Ст1пс, Ст1сп |
310–410 |
— |
— |
— |
— |
34 |
33 |
31 |
Ст2кп |
320–410 |
215 |
205 |
195 |
185 |
33 |
32 |
30 |
Ст2пс, Ст2сп |
330–430 |
225 |
215 |
205 |
195 |
32 |
31 |
29 |
Ст3кп |
360–460 |
235 |
225 |
215 |
195 |
27 |
26 |
24 |
Ст3пс, Ст3сп |
370–480 |
245 |
235 |
225 |
205 |
26 |
25 |
23 |
Ст3Гпс |
370–490 |
245 |
235 |
225 |
205 |
26 |
25 |
23 |
Ст3Гсп |
390–570 |
— |
245 |
— |
— |
— |
24 |
— |
Ст4кп |
400–510 |
255 |
245 |
235 |
225 |
25 |
24 |
22 |
Ст4пс, Ст4сп |
410–530 |
265 |
255 |
245 |
235 |
24 |
23 |
21 |
Ст5пс, Ст5сп |
490–630 |
285 |
275 |
265 |
255 |
20 |
19 |
17 |
Ст5Гсп |
450–590 |
285 |
275 |
265 |
255 |
20 |
19 |
17 |
Ст6сп, Ст6сп |
> 590 |
315 |
305 |
295 |
295 |
15 |
14 |
12 |
Стали группы Б различаются (табл. 1.6) по химическому составу. С ростом цифры в марке стали (БСт0, БСт1, БСт2, БСт3, БСт4, БСт5, БСт6) увеличивается содержание углерода, кремния и марганца. Естественно, что это приводит к увеличению прочности и пластичности и к снижению ударной вязкости.