- •1.1.Металеві конструкції та їх використання в інженерних спорудах.
- •1.2. Коротка історія розвитку металоконструкцій
- •1.3. Основні принципи проектування металевих конструкцій
- •1.4. Організація проектування металевих конструкцій
- •1.5. Матеріали для металевих конструкцій Сталі. Склад сталей
- •Марки сталей.
- •Вибір сталей для мк.
- •Основні фізико-механічні властивості будівельних сталей.
- •Робота сталі на розтяг.
- •1.6. Корозія металевих конструкцій та методи боротьби з нею
- •1.7.Сортамент сталі
- •Листова сталь Поділяється на тонколистову, товстолистову та універсальну.
- •А. Гарячокатані профілі
- •Б. Гнуті профілі
- •1.8.Сортамент алюмінієвих сплавів
- •Лекція іі. Основні положення розрахунку мк
- •2.1. Навантаження на мк. Класифікація навантажень залежно від тривалості дії
- •2.2. Розрахункові значення навантаження. Коефіцієнти надійності за навантаженням
- •2.3. Сполучення навантажень. Коефіцієнти сполучень
- •2.4. Нормативні та розрахункові опори матеріалів
- •2.5. Метод розрахунку конструкцій за граничними станами
- •2.6. Суть розрахунку конструкцій за граничними станами
- •Лекція ііі. Розрахунок елементів мк на основні види опору
- •3.1. Розрахунок центрально розтягнутих елементів
- •3.2. Розрахунок центрально стиснутих елементів
- •3.3. Розрахунок згинальних елементів
- •Лекція іv. З’єднання в металевих конструкціях
- •4.1. Переваги та недоліки зварювання. Види зварювання в будівництві
- •4.2. Класифікація зварних швів
- •4.3. Типи зварних з’єднань
- •4.4. Розрахунок стикових швів при різних напружених станах з’єднань
- •4.5. Розрахунок кутових швів. Геометричні характеристики швів
- •4.6. Болтові з'єднання. Загальна характеристика
- •4.7. Розрахунок болтових з'єднань на звичайних болтах
- •4.8. Позначення та розміщення болтів в з'єднанні.
- •Лекція V. Балки та балочні конструкції
- •5.1. Загальна характеристика балок
- •5.2. Типи балок
- •5.3. Компоновка балочних кліток
- •5.4. Розрахунок плоского стального настилу
- •5.5. Загальні положення розрахунку балок
- •5.6. Розрахунок прокатних балок
- •Лекція vі. Проектування складених балок. Компоновка поперечного перерізу, забезпечення місцевої стійкості, опорні частини, стики балок
- •6.1. Розрахунок складених балок
- •6.2. Компоновка поперечного перерізу
- •IX , Iy , Wx , Sx, Sf (статичний момент одного поясу відносно осі х-х).
- •6.3. Зміна перерізу по довжині балки
- •6.4. Перевірка та забезпечення місцевої стійкості елементів складеної зварної балки
- •А. Стиснутий пояс
- •6.4. З'єднання поясів зі стінкою в зварних складених балках
- •6.5. Опорні частини балок
- •6.6. Стики балок
- •А. Заводські стики
- •Б. Монтажні стики
1.2. Коротка історія розвитку металоконструкцій
Перше застосування металу в достатньо великих будівельних елементах відноситься до ІІІ ст. до н.е. Це було встановлено за знайденою в Індії (в м.Делі) металічною колоною висотою 8 м і вагою 6 т, зробленою з кованих металічних листів. Слідуючою датою в історії розвитку металоконструкцій є Х ст., коли в Китаї з заліза була побудована 13-поверхова пагода. В період між ХІІ і ХVІІ ст. метал використовувався в вигляді затяжок цегляних арок та різноманітних скріплювальних елементів кам’яних кладок.
Починаючи з ХVII ст. в окремих спорудах з’являються металеві крокви та металеві купольні конструкції – так звані “корзинки” глав церков. Такі конструкції збереглися і до нашого часу (храм Василя Блаженного в Москві – 1555…1560 рр., Троїце-Сергієвий монастир в Загорську – 1686…1692 рр. та ін.).
Розвиток металургійної промисловості в ХVIII ст. сприяв дещо ширшому використанню метала в будівництві, і в першій половині ХІХ ст. створюються унікальні споруди з використанням металевих конструкцій, які стали всесвітньо відомими. Це чавунний міст через Неву в Петербурзі, покриття Александринського театру (нині академічний театр драми ім.Пушкіна), унікальний купол Ісаакіївського собору, купол Казанського собору в Перебурзі, Зимовий палац, де використані металеві конструкції перекриття, та ін.
Але в наслідок все-таки недостатньої кількості металу широко МК не використовувалися. І лише в другій половині ХІХ ст. поштовхом до масового впровадження МК в будівництві стало відкриття бессемерівського (1856 р.), мартенівського (1864 р.) і томасовського процесів виробництва сталі. Ці способи виплавлення вирішили проблему випуска сталі в промислових масштабах.
Цей прогрес в області МК викликав і подальший розвиток теорії розрахунку таких конструкцій. В розвиток теорії великий вклад внесли і наші вчені – Д.І.Журавський, Ф.С.Ясинський, М.А.Белелюбський, Л.Д.Проскуряков та ін.
Принциповою віхою в розвитку МК став винахід в 1882 р. російським інженером М.М.Бенардосом дугового електрозварювання металів.
Слід сказати, що в цьому ХІХ ст. найбільш значною спорудою в світі з металу стала башта Єйфеля висотою 300 м, побудована в Парижі в 1889 р.
В ХХ ст. розширилося використання МК в гідротехнічних спорудах – мостах, затворах та ін. В промисловому будівництві зусилля радянських вчених були направлені на вдосконалення конструктивних форм, методів розрахунку, прискорення монтажу, вдосконалення індустріального виробництва. Значні заслуги в галузі сучасних МК належать М.С.Стрелецькому, який з групою вчених розробив метод розрахунку конструкцій за граничними станами, а також видав першу редакцію “Будівельних норм та правил”; Є.О.Патону, який розробив спосіб автоматизації та механізації електродугового зварювання, що сприяло вдосконаленню МК, та ін. вченим.
Слід сказати, що головним інститутом по проектуванню і дослідженню МК є інститут “УкрНДІпроектстальконструкція”, що знаходиться в Києві. Значну наукову роботу виконують також кафедри будівельних вузів.