Глава 7. Расчет и проектирование стоек и колонн, работающих на

           центральное сжатие                                                                        197

7.1. Общая характеристика                                                                            197

7.2. Сплошные колонны                                                                                       198

7.3. Сквозные колонны                                                                                         201

7.4. Устойчивость сжатых стержней                                                                 203

7.5. Расчет стоек и колонн                                                                             206

 

Глава 8. Проектирование ферм                                                                       212

8.1. Классификация ферм и области их применения                                   212

8.2. Компоновка конструкций ферм                                                              216

8.3. Типы сечений стержней ферм                                                                 224

8.4. Расчет ферм                                                                                           228

8.5. Подбор сечений элементов ферм                                                          234

8.6. Конструкции легких ферм                                                                     240

8.7. Оформление рабочего чертежа легких ферм (КМД)                          254

8.8. Узлы тяжелых ферм                                                                                 256

8.9. Предварительно напряженные фермы                                                      258

 

Глава 9. Балки. Конструкции и проектирование                                  261

9.1. Общие сведения о балках, схема расчета                                            261

9.2. Расчет жесткости и прочности                                                             262

9.3. Общая устойчивость балок                                                                   266

9.4. Местная устойчивость                                                                          268

9.5. Сварные соединения                                                                             270

9.6. Стыки балок                                                                                           271

9.7. Пример расчета и конструирования балки                                  272

 

Глава 10. Оболочковые (листовые) конструкции                               279

10.1.Основы листовых конструкций                                                   280

10.2. Виды и особенности листовых конструкций                                        281

10.3. Основные положения расчета оболочек                                            282

10.4. Вертикальные цилиндрические резервуары с плоским днищем    286

10.5. Цистерны                                                                                              291

10.6. Газгольдеры и сферические резервуары                                            292

10.7. Тонкостенные сосуды                                                                          294

10.8. Барабаны котлов                                                                                   298

10.9. Трубы и трубопроводы                                                                        300

 

Глава 11. Реконструкция производственных зданий                     304

11.1. Оценка технического состояния конструкций                                    304

11.2. Усиление конструкций                                                                           312

 

Список литературы

 

Приложение.                                                                                                 325

 

Введение

Проектирование сварных металлических конструкций представляет собой многоэтапный процесс, включающий в себя выбор конструктивной формы, выбор сварочных материалов и способов сварки, расчет и разработку чер­тежей для изготовления и монтажа конструкций.

Целью расчета — второго основного этапа проектирования металлических конст­рукций — является строгое обоснование габаритных размеров конструкций, а также размеров поперечных сечений элементов и их сварных соединений, обеспечивающих заданные условия эксплуатации в течение всего срока с необходимой надежностью и долговеч­ностью при минимальных затратах материалов и труда на их создание и эксплуатацию. Эти требования часто противоречат друг другу (например, минимальный расход метал­ла и надежность), поэтому реальное проектирование является процессом поиска опти­мального конструктивного решения.

Расчет обычно состоит из следующих этапов: установление расчетной схемы, сбор нагрузок, определение усилий в элементах конструкций, подбор сечений, расчет сварных соединений и проверка допустимости напряженно-деформированного состояния конструкции в целом, ее эле­ментов и соединений.

Методы определения усилий в строительных конструкциях изучаются в рамках таких дисциплин, как строительная механика, сопротивление материалов, теория упругости и пластичности. Остальные этапы расчета (подбор сечений и расчет сварных соединений) входят в курс «Проектирование сварных конструкций».

Главная особенность расчетов сварных строительных конструкций заключается в необходи­мости учета изменчивости внешних воздействий, разброса прочностных характеристик материала и особенностей работы металла в конкретных условиях. Внешние воздей­ствия здесь понимаются в широком смысле. Это могут быть силовые воздействия техно­логического и атмосферного происхождения, химическое воздействие, вызывающее коррозию металла, температурное воздействие, влияющее на его прочностные свой­ства, смещения опор и т.д.

В зависимости от способа учета изменчивости указанных параметров развивалась методика расчета металлических конструкций. До 1955 г. в нашей стране металлические конструкции рассчитывались по методике допускаемых напряжений, в которой ис­пользовался единый коэффициент запаса, учитывающий изменчивость названных па­раметров. В 1955 г. были выпущены новые строительные нормы и правила, основанные на методике предельных состояний, где вместо одного используются три основных коэффициента:

- коэффициент надежности по материалу γ_m;

-_{_}коэффициент надежности по назначению γ_n;

- коэффициент условий работы γ_c, значения которых обоснованы методами математической статистики.

В настоящее время оптимальной считается методика предельных состояний, отличающаяся как научной обоснованностью, так и тем, что она проста в использовании.