Металлические конструкции

Достоинства
-В 4 раза легче жб
-Транспортабельность
-Высокая скорость монтажа
-100% индустриальность
-Простота и удобство ремонта и усиления
Недостатки металлических конструкций

-Коррозийность
-Стоимость
-Диффецитность материала
Сортамент
-Двутавр
-Швеллер
-Уголок равнополочный или неравнополочный
-Труба
-Прямоугольная труба
-Гнутые профили
-Лист

Сплавы:
-Стальные
-Простые
-Легированные
-Аллюминивые
-Дюраллюмин
-Магналия
-Авиаль

Расчет металлических конструкций

I) Расчет металлических конструкций на растяжение
Растяжение возникает в подвесках, тягах, элементах ферм. Все металлические конструкции рассчитываются как центрально растянутые.
1) Определение напряжения, снижающего прочность металлической конструкции.

σ_p=

N–расчетная нагрузка
A_н – площадь поперечного сечения нетто
2) Определение несущей способности
σ =R_y

R_y - сопротивление стали по пределу текучести

3) Проверка несущей способности

σ ≥ σ_p

II) Расчет металлических конструкций на сжатие
На сжатие рассчитываются все стрежневые элементы СК
1) Определение напряжения от сжатия или прочности
σ_с=

A– площадь поперечного сечения.
2) Определение критического напряжения по формуле Эйлера
σ_к_p=

Е – модуль упругости металла

Несущая способность по этой же формуле Эйлера

3) Проверка несущей способности

σ ≥σ_с
Все металлические конструкции рассчитываются как центрально сжатые.
III) Расчет металлических конструкций на гибкость (устойчивость)
1) Определение напряжения, вызывающего потерю устойчивости стержневой металлической конструкции.

σ_у=

σ_у - напряжения, вызывающего потерю устойчивости

φ – коэффициент продольного изгиба
2) Определение гибкости

λ=

l–расчетная длина стержня (пролет)
i– радиус инерции стержня (по сортаменту), в зависимости от положения металлической конструкции относительно осей абсцисс или ординат.

3) Определение несущей способности
σ=

γ_е – коэффициент (зависит от марки стали)

4) Проверка несущей способности

σ ≥σ_у

IV) Расчет металлических конструкций по нормальным напряжениям
1) Определение прочности по нормальным напряжениям

σ_max=

M–изгибающий момент
W–момент сопротивления сечения

2) Определение несущей способности

σ=

3) Проверка несущей способности

σ ≥σ_max

Q–поперечная сила S_x^отс – статический момент отсеченной части сечения J_х – момент инерции сечения (по сортаменту) b – ширина сечения в точке приложения касательных напряжений

V) Расчет металлических конструкций по касательным напряжениям.
1) Значение касательных напряжений определяется по формуле Журавского

Ʈ=

Металлические прокатные сквозные фермы.

Ферма – это стержневая конструкция, концы стрежней которой соединены в узлах и составляют геометрически неизменяемую систему.
Стропильная ферма - это ферма, предназначенная для поддержания конструкции кровли, опирающаяся на металлические или ж/б колонны, реже, на кирпичные стены.
Подстропильные фермы - это фермы, служащие для опирания промежуточных стропильных ферм при шаге их меньше шага колонн.
Подстропильные фермы имеют параллельные пояса и высоту, равную высоте стропильной фермы.

Генеральные размеры ферм

1.Генеральный размер – пролет, кратен модулю 6 метров (12,18,24,30,36)
2. Генеральный размер – высота, для треугольных ферм от до пролета, для остальных от пролета.