Работа стали при повышенных температурах
Положительные температуры (больше 0)
200..250 – механические свойства стали практически не меняются.
250..300 – прочность ст. повышается, пластичность снижается, сталь в изломе имеет крупнозернистое строение и становится более крупной (синеломкоть)
выше 400 – резкое падение предела текучести и временного сопротивления.
600-650 – сталь переходит в пластичное состояние и теряет свою несущую способность
+
Виды разрушения стали. Хрупкое разрушение стали и причины, вызывающие его. Мероприятия по предотвращению хрупкого разрушения стали.
Виды: хрупкое, квазихрупкое, вязкое. Вязкое определяется развитием пластических деформаций по части или всему сечению, а несущая способность элементов металлических конструкций - развитием больших перемещений (прогибов). Квазихрупкое (кажущееся хрупкое) разрушение находится как бы в промежутке между вязким и хрупким. Хрупкое разрушение определяется разрушением при малых деформациях, без ярко выраженного развития пластичности. Мероприятия: 1.легирование и термическая обработка повышают сопротивление хрупкому разрушению; 2. при возможности хрупкого разрушения конструкций следует применять углеродистую сталь полуспокойных (ПС) и спокойных (СП) плавок.
Коррозия и ее влияние на работу стали. Коррозия Ме - разрушение его поверхности в следствие химические, электрохимические и биохимические воздействия окружающей среды. Главным фактором, определяющим коррозионный износ, является относительная влажность. Критическая влажность для стали =70-75%. Степени агрессивности воздействия среды: 1) неагрессивная v<0,01 мм/год. v= примерная скорость коррозии незащищенной стальной поверхности; 2) слабоагрессивная v=0,01…0,05 мм/год; 3) среднеагрессивная v=0,05…0,1 мм/год; 4) сильноагрессивная v>0,1 мм/год. Виды коррозии: 1)по условиям протекания: почвенная, структурная, электрокоррозия; контактная; щелевая; под напряжением; при трении; коррозионная кавитация; биокоррозия. Защита от коррозии: воздействие на Ме(окраска); воздействие на среду(изменить влажность, температуру, улучшить вентиляцию); комбинированные способы. СНиП 2.03.11-35 «Защита стр. конструкций от коррозий» СНиП 3.04.03-85 «Защита стр. конструкций и сооружений от коррозии».
Сортамент. Сокращенный сортамент. Сортамент- перечень прокатных профилей с указанием формы, геометрических характеристик, массы ед. длины, допусков и условий поставки. Прокатная сталь:1)Листовая: тонколистовая, толстолистовая, широкополосная, универсальная, просечно-вытяжная; 2)профильная: уголки(равнополочные , неравнополочные ), швеллеры , двутавры , тавры , трубы , тонкостенные профили(профнастил) .Сокращенный сортамент. Старение стали-изменение св-в стали, перестройка её структуры с течением времени в результате выделения углерода, кислорода, азота и др. При старении немного возрастает прочность, но снижается пластичность и сталь становится более хрупкой.
Выбор марки стали для строй.конструкций. Приложение В СП16. Группы стальных конструкций: 1ГРУППА. Сварные конструкции либо их эл-ты, работающие в особо тяжелых условиях (согласно ГОСТ 25546), в том числе максимально стесняющие развитие пластических деформаций или подвергающиеся непосредственному воздействию динамических, вибрационных или подвижных нагрузок. 2ГРУППА. Сварные конструкции либо их эл-ты, работающие при статической нагрузке при наличии растягивающих напряжений, также конструкции и их элементы группы 1 при отсутствии сварных соединений и балки подвесных путей из двутавров по ГОСТ 19425 и ТУ 14-2-427 при наличии сварных монтажных соединений.3ГРУППА. Сварные конструкции либо их эл-ты, работающие при статической нагрузке, преимущественно на сжатие, также конструкции и их элементы группы 2 при отсутствии сварных соединений. 4ГРУППА. Вспомогательные конструкции зданий и сооружений, также конструкции и их элементы группы 3 при отсутствии сварных соединений.
Нагрузки, действующие на конструкции. Нормативные нагрузки, расчетные нагрузки, коэффициенты надежности по нагрузке. Сочетание нагрузок. СП 20.13330-2011 Нагрузки и воздействия: 1) постоянные; 2) временные: длительные, кратковременные, особые. К постоянным нагрузкам относятся: вес частей сооружений в том числе вес несущих и ограждающих строительных конструкций, вес и давление грунтов, горное давление, гидростатическое давление, сохраняющиеся в конструкции или основании усилия от предварительного напряжения. К временным: длительные(вес стационарного оборудования, вес временных перегородок, вес слоя воды на плоских водонаполненных покрытиях, нагрузка на покрытия от складируемых материалов), кратковременные (нагрузка от людей и животных с полным нормативным значением; климатические нагрузки: снеговая, ветровая, температурная, гололедная; нагрузка от подвижного подъемно-транспортного оборудования), особые (сейсмические воздействия, взрывные воздействия, нагрузки обусловленные пожаром, нагрузки вызываемые резким нарушением технологического процесса, нагрузки от столкновения транспортных средств с частями сооружения). Расчетное значение особых нагрузок устанавливается в соответствующих нормативных документах или а задании на проектирование. Основными характеристиками нагрузок и воздействий является их нормативные значения, установленные нормами проектирования СП20.13330 и др. 4.2. Расчетное значение нагрузки следует определять как произведение нормативного значения на коэф. надежности по нагрузке
>1
соответствующий рассматриваемому
предельному состоянию. Сочетание
нагрузок
В зависимости от учитываемого состава
нагрузок следует различать: 1. основные
сочетания нагрузок, состоящие их
постоянных, длительных и кратковременных;
2.особые сочетания нагрузок, состоящие
из постоянных, длительных, кратковременных
и одной из особых нагрузок. При учете
сочетаний, включающих постоянные и
временные нагрузки, расчетные значения
временных нагрузок или соответствующих
им усилий следует умножить на коэф.
сочетаний
.Нормативное и расчетное сопротивление материалов, коэф. надежности по материалу, коэф. условия работы.
есть
есть
есть
есть
+
+
+
+
+
+
Размещение болтов и конструирование болтовых соединений. Расстановка болтов ведут по табл. 40 СП16. 1. Расстояние между центрами отверстий для болтов в любом направлении: а) минимальное: при
≤ 375 Н/мм2 расстояние
при размещении болтов 2,5d;
при
> 375 Н/мм2 расстояние при размещении
болтов 3d.
б) максимальное в крайних рядах при
отсутствии окаймляющих уголков при
растяжении и сжатии 8d
или 12t.
в) максимальное в средних рядах, а также
в крайних рядах при наличии окаймляющих
уголков: при растяжении 16d
или 24t
, при сжатии 12d
или 18t;
2. Расстояние от центра отверстия для
болта до края элемента а) минимальное
вдоль усилия: при
≤ 375 Н/мм2 2d,
при
> 375 Н/мм2 2,5d;
б) то же, поперек усилия: при обрезных
кромках 1,5d;
при прокатных кромках 1,2d;
в) максимальное 4d
или 8t;
г) минимальное во фрикционном соединении
при любой кромке и любом направлении
усилия 1,3d.
3. Расстояние минимальное между центрами
отверстий вдоль усилия для болтов,
размещаемых в шахматном порядке u+1,5d.
d-диаметр
отверстия для болта; t-толщина
наиболее тонкого наружного эл-та;
u-расстояние
поперек усилия между рядами отверстий.
В профильных элементах болты расставляют согласно ГОСТ 24849-81* и справочником проектировщика. Для обеспечения пользования кондукторами для сверления отверстий желательно иметь шаг и дорожку, кратные 40 мм. Дорожка-расстояние между 2мя смежными рисками. Болты располагают по прямым линиям, называемым рисками, которые параллельны действующему усилию. Шаг-расстояние между 2мя смежными по риске болтами. Расстояние между болтами должно быть минимальным. В малонагруженных конструктивных связующих соединениях расстояние между болтами должно быть максимальное.