28

1.Область применения металлических конструкций

Металлические конструкции (МК) применяются на сегодняшний день во всевозможных инженерных сооружений и видах зданий, особенно тогда когда нужны значительные пролеты, нагрузки и высота. Необходимость в металлических конструкциях весьма велика и беспрерывно растет. Основой для возмещения этой необходимости являются специализированные научно-исследовательские институты, монтажные и проектные организации, оснащенные современной техникой, заводы металлических конструкций и большое количество производимой в стране стали.

Использование металлических конструкций по назначению и виду конструктивной формы разделяются на восемь пунктов.

1. Листовые конструкции в виде бункеров, трубопроводов большого диаметра, резервуаров, различных сооружений доменного комплекса и газгольдеров (рис. I.22), нефтепереработки и химического производства имеют значительный объем в связи с развитием в нашей стране металлургии, газовой, нефтяной и химической промышленности. Листовые конструкции это тонкостенные оболочки различной формы и они должны быть не только прочными, но и непроницаемыми. Так как листовые конструкции часто используются в условиях высоких или низких температур, то сталь как нельзя лучше подходит к этим условиям работы.

2. Мосты, эстакады. Мостовые металлические конструкции на автомобильных и железнодорожных магистралях применяются при необходимости скоростного возведения, при больших пролетах, а в некоторых областях и при средних пролетах. Мосты, как и большепролетные покрытия, имеют различные системы: арочную (рис. I.21, б), висячую (рис. I.21, в), балочную (рис. I.21, а), комбинированную.

3. Промышленные здания. Конструкции одноэтажных промышленных зданий выполняются в виде смешанных каркасов или цельнометаллических (рис. I.19), в которых по железобетонным колоннам устанавливаются металлические конструкции покрытия зданий («шатер») и подкрановые пути. Цельнометаллические каркасы в основном используются в зданиях с высотами, большими пролетами и оборудованных мостовыми кранами большой грузоподъемности. Каркасы промышленных зданий являются сложными и металлоемкими конструктивными комплексами.

4. Большепролетные покрытия зданий. Здания общественного назначения [спортивные сооружения, рынки, выставочные павильоны (рис. I.20)], театры и здания производственного характера (авиасборочные цехи, лаборатории, ангары) имеют большие пролеты (до 100-150 м), перекрывать которые наиболее целесообразно металлическими конструкциями. Системы и конструктивные формы большепролетных покрытий очень многообразны. Например, арочные, рамные, балочные, комбинированные, висячие, как плоские, так и пространственные системы. К конструкциям зданий общественного назначения предъявляются высокие эстетические требования. Чтобы снизить расход металла и постоянную нагрузку, в большепролетных конструкциях целесообразно применять высокопрочные стали и алюминиевые сплавы.

5. Крановые и другие подвижные конструкции. Подвижные конструкции изготовляются из металла, разрешающего во много уменьшить их массу. Сюда относятся всевозможные металлические конструкции башенных, мостовых , козловых кранов и кранов-перегружателей (рис. I.25), конструкций крупных экскаваторов и разнообразных строительных машин, затворы и ворота гидротехнических сооружений, конструкции отвальных мостов.

6. Каркасы многоэтажных зданий. Многоэтажные здания с металлическим каркасом (рис. I.24) применяются главным образом в строительстве, в обстановке плотной застройки больших городов и для некоторых видов промышленных зданий.

7. Башни и мачты применяются для радиосвязи и телевидения (рис. I.16 и I.23), в геодезической службе, в опорах линий электропередачи. Сюда же можно отнести дымовые и вентиляционные трубы, нефтяные вышки, промышленные этажерки и надшахтные копры. Применение стали обеспечивает этим конструкциям необходимую легкость, удобство транспортирования на место строительства и быстроту монтажа.

8. Прочие конструкции, которым в первую очередь можно отнести конструкции промышленности по применению атомной энергии во благо человечества, разнообразные конструкции радиотелескопов (рис. I.26), лыжные трамплины и многие другие.