45Металлы и конструкции зданий.Пример.

Металл — один из самых старых и распространенных искусственных строительных материалов. Уже в V в. до н. э. были известны простейшие сооружения из железа. Однако применение металла в строительных конструкциях началось сравнительно недавно — после получения в 1784 г. Г. Кортом (Англия) малоуглеродистого пудлингового железа, положившего начало промышленному производству стали. За короткий период были разработаны основные способы промышленного производства литой стали: бессемеровский (1855 г.); мартеновский (1867 г.); томасовский (1878 г.). С их внедрением начало развиваться прокатное производство стальных профилей — угловых, тавровых, зетовых и двутавровых.

В современной практике строительства металлические конструкции — стальные и алюминиевые — находят широкое применение. Это объясняется тем, что металл обладает высокой несущей способностью, обеспечивающей восприятие значительных нагрузок при сравнительно небольшой собственной массе, надежностью работы при различных видах напряженного состояния и агрессивных эксплуатационных средах, значительной универсальностью с точки зрения создания различных конструктивных форм плоских и пространственных систем, высокой индустриальностью изготовления изделий.

Научно-технический прогресс в области металлических конструкций развивается по трем основным направлениям: повышение эффективности конструктивных форм строительных конструкций и сооружений на их основе с одновременным повышением надежности и долговечности и установлением областей их рационального применения в зданиях и сооружениях различного назначения; создание высокопроизводительной поточно-механизированной и автоматизированной технологии изготовления с целью повышения производительности труда, увеличения степени заводской готовности и качества конструкций; повышение уровня механизации сборки, возведения и разработки новых совершенных методов поточно-блочного монтажа. Совершенствование конструктивной формы направлено на достижение максимальной эффективности конструкции. Достигается это различными приемами, главными из которых следует считать: оптимизацию конструктивной формы; применение предварительного напряжения в конструкциях; проектирование систем с совмещением несущих и ограждающих функций в одном элементе; концентрацию материала в мощных конструкциях; преимущественное применение несущих конструкций в виде растянутых поверхностей (мембран) и нитей; широкое внедрение пространственных систем.

Металлические конструкции на сегодняшний день используются фактически в каждом сооружении и здании, наверно ни одно здание не может обойтись без металлических конструкций, особенно если в конструкции нужны значительные пролеты, нагрузки, высота. Нужда в конструкциях из металла достаточно велика, фактически в каждом доме есть хоть часть, изготовленная из металла – это могут быть лестницы, каркас, крыша и так далее.

В зависимости от предназначения и формы металлической конструкции ее можно поделить на следующие виды.

Промышленные здания.

Большепролетные покрытия зданий.

Эстакады, мосты.

Листовые конструкции в виде бункеров, газгольдеров, резервуаров