І.1. Металл конструкциясы дамуының қысқаша тарихы

Металл конструкциясының даму дәрежесі бір жағынан олардың халық шаруашылығына керектігімен, ал екінші жағынан металлургия және темір өңдеудің алға басуынан анықталады. Сол себептен де металл конструкцияларының мынадай тарихтары бар:

ХІІ ғасырдан ХVІІ ғасырға дейін темір ғимараттарда сирек пайдаланылған. Мысалы: сарайларда, шіркеулерде,кірпіш қалауда тартпа ретінде. Сол кезде құрылысшылар иілуге жұмыс істейтін тарпаны қабырғаға қояды, ал сығылуға жұмыс істейтін тіректі квадратты қима ретінде пайдалану керек. Бұдан кейін құрылыста темірден жасалынған итарқалық жүйе кеңістік күмбез конструкциялары қолданыла бастады. Конструкцияның стрержіндері сығылған брустардан, ал біріктіру құлыптан жасалынған.

ХІІІ ғасырдан ХІХ ғасырдың ортасына дейін стержіндер шойын құймадан жасалынған. Сол езде шойын көпірлер мен үйлерге жайпақ аралықтар салынған. Шоын элементтер құлыппен немесе бюолтпен біріктірілген. ХІХ ғасырдың 50 – ші жылдары Петербургте Николай көпірі салынған. Оның сегіз аралығының әрқайсысың аралары 33м – 47м дейін болған.Мұнан бұрын фермаларда қиғаш стержіндер қойылмаған, олар кейін пайда болды.

Ферманың сығылатын стержіндері шойыннан, созылатындары темірден жасалынған, түйіндерде элементтер болттармен біріктірілген.

ХІХ ғасырда ферманың конструкциялық қалыбы жоғары сатыға көтерілді. ХІХ ғасырда екінші жартысында металлдан жасалынған көпір құрылысы өркендеді. Көпір құрылысында темір конструкциялардың конструкциялық ромасы дамыды, есеп және үйлестіру теориясы, құрастыру және жсау технологиясы ібден жетілдірілді. Кейіннен көпір құрылысының жобалау принциптері азаматтық және өнеркәсіптік үйлерге көшірілді. [7]

І.2. Номенклатура және металл конструкцияларының қолданылатын орны

Металл конструкциясы үлкен аралықты, биіктігі және жүктері үлкен үйлер мен ғимараттарда көп қолданылады.

Металл конструкцияларын қалыбы мен тағайындалуы бойынша сегіз түрге бөлуге болады.

1. Өндіріс үйлері – бір қабатты өндіріс үйлерінің конструкциясы тұтас металл немесе аралас: металл және темірбетон қаңқаларынан жасалады ;

2. Үлкен аралықты үйлердің жабуы – оған қоғамдық үйлер және кейбір өндірістік үйлер жатады. Олардың аралығы 100-150 мм дейін болады.

3. Көпірлер, эстакадалар – металл конструкциясынан жасалған көпірлер темір және автомобиль жолдарында, үлкен жәнеорта аралықтарда қолданылады;

4. Табақ конструкциялар – резервуарлар, газгольдерлер, бункерлер, құбырлар жатады.

5. Мұнара, діңгек. Радио мен теледидарлар, электрлік беріліс тіректерінде, шахтаның үстіндегі коперға, мұнай мұнарасында, түсетін және желдеткіш мұржасында қолданылады;

6. Көп қабатты үйлердің қаңқалары. Көбінесе үлкен қалаларда азаматтық құрылыстарды қолданылады;

7. Кранды және басқа да жылжу консрукциялары.Бұған салмағы аз жадығаттар керек. Оған әртүрлі металл констукциялары жатады. Мысалы: көпірлі, мұнаралы крнандар.

8. Басқа да конструкциялар. Радиотелескоп, шахтаның үстіндегі копер, мұнай платформалары.

Металл конструкцияларында сенімділік, жеңілдік, өнеркәсіптік, өткізбеушілік сияқты жақсы қасиеттері бар. Бірақ металл конструкциялдарында тотығу, отқа төзімділігі аз басқа кемшіліктері де бар. Температура 600⁰С болғанда болаьт иілгіш күйге түседі.Сол себепті, металл конструкцияларды отқа төзімді жабдықтармен қорғау керек. Металл конструкцияларды жобалағанда мынадйнегізгі талаптар қойылады: пайдалану жағдайы, металл үнемділігі, жүк тасу қашықтығы, технологиясы, құру тездігі, ұзақ мерзімділігі, әсемдәк.

Үйлер мен ғимараттарды жобалау тапсырма арқылы жасалады. Жобалау бір немесе екі сатыда жасалады:

- бірінші сатыда – жұмыс жобасы типті және қайта пайдалыналатын жобасын қолданып, техникалық жеңіл обьектілер жобаланады;

- екінші сатыда – жоба және жұмыс құжаттамасы жобаланады. Жоба құжаттамасының сатысы тапсырмада заказ беруші тағайындайды. Жоба сатысында негізгі сәулет – құрылыс шешімінің дәлелдемесі, металл конструкциясын қолданудың пайдалылығы, ғимараттың негізгі конструкциялық жүйесі анықталады, типтік конструкциялар жиналып алынады.

Негізгі сызбалар жете зерттеліп, негізгі жүк көтергіш және қоршау конструкцияларының жүйелік суреттерің пішіндері мен қималары беріледі. Металл конструкциясының жұмыс құжаттамасының құрамына жұмыс сызбасы және металл конструкциялардың бөлшек сызбалары МБК (Металл конструкциялардың бөлшектері) кіреді. Металл конструкциялардың жұмыс сызбаларында металл конструкциялардың үйлестіру мәселерлері шешіледі және технологиялық, транспорттық, сәулет - құрылыс сияқтыжобаның басқа бөлімдерімен байланыстырылады.

Металл конструкцияларының жұмыс сызбаларының құрамына түсіндірме жазба, жүк мәліметтері, статикалық және динамикалық есептер, жалпы үйлестіру сызбалары, конструкциялардың бөлімдерін орналастыру жүйелері,элементтер қималарының кестелері, конструкцияның ең маңызды тараптарының есептері мен сызбалары және металл пішіндерінің түгелдей сипаттамалары кіреді.

Металл конструкциясы сызбасы мен металлға сұраныс беріледі және МКБ сызбалары жете зерттеледі. МКБ сызбаларын дайындаушы зауыттың конструкторлық бюросы жасайды.