1.2 Общая характеристика металлических конструкций.

Металлические конструкции применяются сегодня во всех видах зданий и инженерных сооружений, особенно если необходимы значительные пролеты, высота и нагрузки. В зависимости от конструктивной формы и назначения металлические конструкции можно подразделить на 8 видов:

Промышленные здания

Рис.23 Мартеновский цех завода «Запорожсталь».

Конструкции одноэтажных промышленных зданий выполняются в виде цельнометаллических или смешанных каркасов, в которых по железобетонным колоннам устанавливаются металлические конструкции покрытия здания («шатер») и подкрановые пути. Такого типа конструкции применяются при наличии больших пролетов и высоты, а также в зданиях комплектной поставки – «легких металлических конструкциях». Каркасы промышленных зданий являются наиболее сложными и металлоемкими конструктивными комплексами.

Большепролетные покрытия зданий

Рис.24 Схема покрытия Олимпийского спорткомплекса (1980 г.) в Измайлове.

Здания общественного назначения – спортивные сооружения, рынки, выставочные павильоны, театры имеют большие пролеты (до 100-150м), перекрывать которые наиболее целесообразно металлическими конструкциями. Системы и конструктивные формы большепролетных покрытий очень разнообразны. Здесь возможны балочные, рамные, арочные, висячие, комбинированные, причем как плоские, так и пространственные системы. К таким конструкциям предъявляют высокие эстетические требования.

Мосты, эстакады

Рис.25 Конструкция мостов:

а) балочного;

б) арочного;

в) висячего.

Мостовые металлические конструкции на железнодорожных и автомобильных магистралях применяются при больших, а в отдельных районах и при средних пролетах. Как и большепролетные покрытия, мосты имеют разнообразные системы: балочную, арочную, висячую и комбинированную.

Листовые конструкции

П рименяются в виде резервуаров, газгольдеров, бункеров, трубопроводов большого диаметра и различных сооружений доменного комплекса, химического производства и нефтепереработки, используется весьма широко в металлургии, нефтяной, газовой и химической промышленности (Рис.26).

Листовые конструкции являются тонкостенными оболочками различной формы. Они должны быть не только прочными, но и плотными (непроницаемыми). Они часто эксплуатируются в условиях низких или высоких температур, сталь и алюминиевые сплавы хорошо удовлетворяют этим условиям работы.

Рис.26

5. Башни и мачты.

Рис.27

Высотные сооружения:

а) проект вентиляционной башни высотой 1000м;

б) проект мачты высотой 1000м;

1- шахта лифта;

2- газоотводящие стволы.

а б

Применяются для радио и телевидения, в геодезической службе, в опорах линий электропередачи (Рис.27). Сюда же можно отнести надшахтные копры, нефтяные вышки, дымовые и вентиляционные башни и трубы, промышленные этажерки. Использование стали обеспечивает этим конструкциям необходимую легкость, удобство транспортирования на место строительства и быстроту монтажа.