4 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Металлоконструкции и ее виды

Металлоконструкции, их виды и классификации

Металлоконструкции основательно укоренились в секторе строительства благодаря простоте изготовления и монтажа, надежности и долговечности. В отличие от традиционного строительства их использование заметно увеличивает скорость постройки и снижает стоимость. Обладая более высокой прочностью, металлоконструкции используются в качестве элементов каркаса строения, на которые распределяется вся нагрузка. Помимо этого их используют и как элементы армирования.

Монтаж конструкций из металла необходимо проводить с точной привязкой к схеме КМД. Отклонение всего лишь на насколько десятых долей градуса может обернуться в последствие трагедией. Поэтому возведение сооружений из металлических конструкций необходимо доверять опытным подрядчикам. Например, как на сайте компании ООО «Геострой» — ivgeostroy.ru/montaj_metallokonstrukciy.

Основными недостатками конструкций из металла является их подверженность коррозии и низкий уровень жароустойчивости. При возникновении пожара металл конструкции начинает расширяться, менять форму и плотность. Поэтому после тушения такой элемент должен полностью подвергаться замене. Но с этой проблемой борются путем установки специальных экранов изолирующих тепло и нанесения термоизоляции в виде краски или плит. Оцинкование элементов позволяет защитить их от коррозии.

Все металлоконструкции независимо от области применения относятся к одному из следующих видов:

• Стационарные – к ним относятся те конструкции из металла, которые после монтажа остаются на одном месте неизменными. Примером таких конструкций может быть несущий каркас здания, фермы моста, балки перекрытия, резервуары, навесы, гаражи и так далее;

• Сборные – это металлические конструкции, целостность которых достигается путем монтажа готовых элементов входящих в их состав. Например, теплицы, лестницы, беседки.

• Трансформируемые – особенностью этой конструкции является то, что имея одни и те же детали ей можно придать самые разные формы.

Металлоконструкции многообразны по своей природе и имеют широчайшую область применения. Поэтому металлоконструкции классифицируют по области применения:

• Строительные – эти элементы несут основные нагрузки, к ним относят каркасы с балками и фермами, арматурные сети, прогоны, колонны, настилы. Обобщенно – это все виды производственных зданий, мостов, а так же антенные устройства;

• Ограждающие – эти конструкции не предусматривают нагрузок, они исполняют защитную функцию. К ним относятся стены, сварные заборы, ограждения, панели, решетки и витражи;

• Обслуживающие – их назначение в удобстве перемещения и обеспечение безопасности. Представителями являются лестницы и площадки;

• Емкости – резервуары, контейнеры, баки, бункеры и урны, ангары. Все листовые конструкции;

• Вспомогательные – козырьки, модульные перегородки, навесы;

• Нестандартные – автоподиумы, строительные леса, стеллажи.

По методу изготовления металлоконструкции тоже имеют свою классификацию.

• Сварные – это изделия, при изготовлении которых применялась технология сварки. Обладают рядом преимуществ, например, дают возможность совместного использования элементов разного типа сечения, снижают трудозатраты при монтаже.

• Клепаные – это изделия, элементы которого соединяются с помощью клепок. Но необходимо учитывать, что при сверлении отверстий под клепку прочность конструкции снижается на 20 %.

• Кованые – это конструкции произведенные путем горячей ковки. Основным примером такого изделия могут служить перила, ворота и архитектурные элементы.

• Штампованные – это высоконагружаемые элементы, изготавливаются при помощи штампов из листового металла, отсутствие швов и соединений придает им дополнительную прочность.

• Комбинированные – это изделия, при изготовлении которых были использованы несколько различных методов. Они могут быть сварно-кованые, сварно-литые и штампо-сварные.

В зависимости от технологических требований и сферы использования широкое применение получили элементы из стали и алюминия. Конструкции из стали применяют потому, что при относительно небольшом весе обладают повышенной прочностью и способны выдерживать динамические и статические нагрузки. Алюминиевые конструкции дороги и дефицитны, но их используют в том случае, если применение железобетона считается нецелесообразным.

Автор: Администрация Общая оценка статьи: Опубликовано: 2016.03.12

Производство металлоконструкций

Металлоконструкции на сегодняшний день являются очень распространенными в нашем мире. Практически ни одна отрасль не обходится без применения металлоконструкций для строительства различных сооружений, конструкций и опор, что обуславливает их большое значение в современном мире.

Существует несколько основных сфер применения металлоконструкций, классификаций, особенностей изготовления и т.д. О металлических конструкциях можно написать несколько диссертаций на уровне самых именитых ВУЗов нашей страны, настолько большой объем информации собирают вокруг себя эти объекты. Сегодня мы расскажем вам о том, как изготавливаются металлоконструкции, что учитывается при их изготовлении, о классификации, а также об основных сферах применения.

Сферы применения металлоконструкций

Естественно, основным направлением использования металлически конструкций в нашем мире является строительство. А вот само строительство включает в себя массу особенностей. При помощи металлоконструкций можно возводить опоры, каркасы зданий и строений, дополнительные усилители сооружений и многое другое. Самыми сложными и опасными на этапе монтажа и эксплуатации являются металлические конструкции, которые используются для строительства мостов, башен и вышек. В целом, металлоконструкции могут использоваться для осуществления следующих целей.

  1. Дорожное строительство (рельсы).
  2. Электроэнергетика (в случае со строительством вышек, мостов).
  3. Возведение нагнетателей воздуха и пылеуловителей в сфере промышленности.
  4. Возведение лестниц, пролетов и перил.
  5. Создание заборов, оград и решеток.

При изготовлении того или иного вида металлоконструкций, в зависимости от специфики применения, подбирается определенная марка стали, которая покажет наиболее оптимальные характеристики в определенных условиях применения.

Классификация

Основной классификацией является разделение по сферам использования металлоконструкций, так как именно это критерий позволяет определить все необходимые требования к характеристикам стали. Некоторые из таких металлоконструкций отличаются повышенной долговечностью, какие-то увеличенной сопротивляемостью к коррозии. Однако есть разделение также по видам металлоконструкций, их габаритам, конфигурации или по способам производства. При учете всех необходимых качеств металлических конструкций существует разделение по применяемым технологиям производства:

  • литые металлические конструкции;
  • штампованные;
  • металлоконструкции, которые необходимо сваривать;
  • на заклепках;
  • смешанные виды.
Читать еще:  Мансардные окна разновидности и конструктивные особенности

В соответствии с этой классификацией можно определить прочность готового изделия, марку стали, из которой оно изготовлено, допустимые и критические нагрузки, а также условия, в которых можно применять металлические конструкции.

Особенности производственного процесса

Во время процесса производства металлических конструкций разного назначения могут использоваться различные технологий, которые позволяют значительно увеличить запас прочности, срок службы и надежность изделий. Примером может служить легирующий состав. В качестве такого компонента, как правило, применяется хром. При смешивании качественной стали и хрома получается очень прочная металлоконструкция, которая мало подвержена коррозии. Методам борьбы с коррозией металла вообще выделяют в отдельную категорию, так как этот вопрос является очень значимым в процессе обслуживания, ремонта и эксплуатации таких изделий. Существует несколько способов.

  1. Применение специальных составов, которые препятствуют непосредственному попаданию воды на железо. К той категории можно отнести лаки, краски, эпоксидные составы и многое другое. Важным отличием этого способа является необходимость нанесения на уже готовое изделие.
  2. Биметалл. В этом случае антикоррозийные меры применяются еще на этапе изготовления. В этом случае первым металлом может служить сталь, а вторым – металл, который меньше других подвержен влиянию коррозии. Это может быть алюминий, цинк или хром.
  3. Металлы, которые принимают на себя воду в первую очередь. В процессе производства в железо добавляют химические элементы, которые мало подвержены коррозии, но при этом повреждаются в первую очередь, обеспечивая изделию значительный запас прочности.
  4. Исключение прямого контакта железа и воды. В этом случае все зависит от специфики использования металлоконструкций. Везде, где можно исключить контакт воды с металлоконструкцией, может применяться этот метод.

Исключение возможности коррозии металла значительно продлевает срок службы любой металлоконструкции. Важно помнить о том, что при своевременном обслуживании и ремонте срок службы увеличивается еще на порядок.

Производят такие изделия на специализированных заводах. Раскрывать секреты производства в этом случае просто не имеет смысла. Их настолько много и они настолько специфичны в техническом отношении, что это займет слишком много вашего времени, даже на простое ознакомления, без углубления в детали.

Преимущества металлических конструкций

Использование металлических конструкций в любой отрасли имеет массу преимуществ. Мобильные или стационарные изделия из металла являются наиболее надежными и дешевыми, что обуславливает их распространенность и актуальность. К другим преимуществам металлоконструкций можно отнести короткие сроки изготовления, высокую точность при производстве, а также удобство эксплуатации и транспортировки.

Именно поэтому металлические конструкции являются незаменимыми в любой отрасли их применения. Все материалы, которые в лучшую сторону отличаются по техническим характеристикам от металлических конструкций, являются очень дорогими, поэтому их использование не актуально в большинстве случаев. Поэтому все специалисты рекомендуют сразу же отмести все альтернативы.

Металлические конструкции: описание,фото,видео.

С развитием металлургической промышленности растет объем и номенклатура металлических изделий в строительстве и особенно ассортимент из алюминия. Из стального проката возводят каркасы промышленных и гражданских зданий, мосты, изготовляют арматуру для железобетона, кровельную сталь, трубы, а также различные металлические изделия, заклепки, болты, гвозди, шурупы. Различный профиль алюминия используют для изготовления несущих и ограждающих конструкций, ф Широкому использованию металлов в строительстве способствует ряд их ценных технических свойств: высокая прочность, пластичность, повышенная теплопроводность, электропроводность и свариваемость. Наряду с этим металлы, и особенно сталь и чугун, при действии различных газов и влаги сильно корродируют и требуют специальной защиты.

Вопросы экономии металла в отрасли сборного железобетона наряду с проблемой снижения трудоемкости изготовления изделий арматуры имеют большое значение.

К перерасходу металла в строительстве ведут следующие причины: замена арматуры проектных диаметров и классов, а также профилей проката, имеющимися в наличии; технологические потери, обусловленные особенностями производства (отходы концов напрягаемых стержней, используемых для установки захватов, отходов прядей на длинном стенде, на участках между формами и т. д.); отходы при заготовке арматуры и изделий из нее и раскрое проката; прокат арматуры с положительными допусками: брак; разрушение конструкций при контрольных испытаниях.

Причинами перерасхода стали являются нерациональный раскрой металлопроката по чертежам, замена проектных профилей и листов на имеющиеся в наличии больших сечений и толщин, применение стали повышенной и высокой прочности без соответствующего перерасчета конструкций, недостатки в организации поставки металлопроката металлургическими заводами.

Сложившийся удельный вес в строительной индустрии при производстве железобетона и строительных конструкций составляет (%): завышение номинального диаметра арматурной стали— 62,4; плюсовые допуски проката— 12,0; немерные длины свариваемых марок стали — 25,6.

Значительная доля металлических изделий, используемых в строительстве, приходится на стальную арматуру.

Потери металла при производстве арматурных работ обусловлены прежде всего уровнем технологического оборудования и оснастки, особенностями технологии.

Основные причины потерь арматурной стали (удельный вес в общем расходе, %): отходы напрягаемой арматуры — 7,5; отходы при р.аскрое стержней в резке бухт — 2,6; отступления от проекта— 1,0; выпуск бракованной продукции — 0,5.

Разработка и внедрение линий для безотходной сварки и резки арматурных стержней всех классов,

Читать еще:  Изготовление рам для окон

Для предотвращения от коррозии до применения арматура должна быть защищена от атмосферных осадков и других источников увлажнения. Высокопрочную арматуру следует хранить в сухих закрытых складских помещениях с относительной влажностью воздуха не выше 60%. Не допускается хранение такой арматуры на земляном полу, агрессивных или загрязненных агрессивными веществами подкладках, а также вблизи местонахождения или выделения агрессивных веществ (соли, газы, аэрозоли). Допускается хранение без ограничения относительной влажности воздуха высокопрочной арматуры в атмосфере, насыщенной парами летучих ингибиторов, которая может быть создана под герметизированными колпаками, во временных хранилищах, защищенных от атмосферных осадков.

Допустимым коррозионным поражением арматуры считается такое, при котором налет ржавчины может быть удален протиркой .сухой ветошью. При невыполнении указанного условия высокопрочную арматуру подвергают специальной проверке на склонность к хрупкому коррозионному разрушению.

При использовании арматуры с цинковым алюминиевым покрытием не допускается ее правка с помощью станков, вызывающих механическое разрушение покрытия, а при контактной сварке режим должен быть подобран из условия наименьшего повреждения покрытия. Дуговая сварка указанной арматуры не допускается.

Для защиты арматуры, используемой в ячеистых и силикатных бетонах автоклавного твердения, используют защитные покрытия (обмазки) в виде холодной цементно-битумной мастики, горячей ингибированной битумно-цементной или латексно-минеральной и других видов обмазок.

Толщина высушенного защитного покрытия на арматуре должна быть 0,3…0,4 мм при использовании холодной цементно-битумной мастики и не менее 0,5 мм при использовании цементно-полистирольной. При нанесении покрытий в электрическом поле толщина их может быть уменьшена соответственно до 0,2…0,3 мм и 0,4 мм.

Защита арматуры от коррозии, т. е. ее длительная сохранность в процессе эксплуатации железобетонной конструкции, в значительной мере зависит от технологии ее изготовления, за исключением тех случаев, когда используются специальные защитные покрытия, наносимые на поверхность арматуры.

Общая характеристика и основы проектирования металлических конструкций

Номенклатура стальных конструкций

Стальные конструкции используют в различных инженерных сооружениях, которые в зависимости от конструктивной формы и назначения можно разделить на следующие виды.

1. Одноэтажные производственные здания. Такие здания могут быть однопролетными и многопролетными, в том числе с пролетами разной высоты, со встроенными рабочими площадками и многоэтажными вставками. Размеры в плане их весьма разнообразны: от нескольких десятков метров до 1 км и более. Производственные здания обычно оборудуют встроенными транспортными средствами в виде конвейеров, подвесных или мостовых опорных кранов. В бескрановых зданиях используют напольный транспорт (электрокары, погрузчики и пр.).

До недавнего времени стальной каркас разрешалось применять в производственных зданиях при пролетах 24 м и более, высоте более 18 м и при грузоподъемности кранов более 50 т. Сейчас эти ограничения сняты и стальные конструкции находят широкое применение для создания ремонтных мастерских, укрытий для сельхозтехники, навесов, складских помещений и других зданий при пролетах 12 … 18 м. Получили распространение здания-модули полной заводской готовности на основе арочных конструкций, сводов из объемно-формованного тонкого листа, структурных конструкций (пространственных решетчатых систем).

Наряду со стальными применяют смешанные каркасы, в которых по железобетонным колоннам устанавливают стальные конструкции покрытия и подкрановые пути.

2. Малоэтажные здания. Прежде такие здания строили из кирпича, железобетона, дерева и других традиционных строительных материалов. Сейчас в подобных зданиях используют также сталь и алюминиевые сплавы, из которых делают каркас, обшивку утепленных стен, оконные переплеты, двери, встроенные шкафы, обрешетку перегородок. Освоено изготовление цельнометаллических зданий комплектной поставки «под ключ».

3. Высотные здания. Многоэтажные здания (20 … 30 этажей и выше) используют главным образом в гражданском строительстве, в условиях плотной застройки больших городов. Их обычно проектируют с четким разделением конструкций на несущие и ограждающие. Функции несущих конструкций выполняет стальной каркас, а ограждающих — легкие стеновые панели из эффективных теплоизоляционных материалов, в том числе панели с обшивками из сталиили алюминиевых сплавов.

4. Большепролетные здания. Большие пролеты (50 … 150 м и более) имеют спортивные сооружения, крытые рынки, выставочные павильоны и некоторые производственные здания (ангары, авиасборочные цехи и др.). Для перекрытия таких пролетов, как правило, используют стальные конструкции. Системы и конструктивные формы большепролетных покрытий очень разнообразны. Здесь возможны балочные, рамные, арочные, купольные, висячие и комбинированные системы, причем как плоские, так и пространственные.

Основной нагрузкой в большепролетных зданиях является собственный вес, для снижения которого рационально применять облегченные ограждающие конструкции, стали повышенной и высокой прочности, различные способы регулирования усилий, .в том числепредварительное напряжение.

5. Мосты, эстакады. Пролетные строения мостов на железных и автомобильных дорогах выполняют из металла при больших (до 1 км и более), а также средних (30…60 м) пролетах. В последнем случае стальным мостам отдают предпочтение при сжатых сроках возведения и при строительстве на стратегических дорогах, учитывая возможность их быстрого восстановления.

Мосты и эстакады имеют разнообразные системы: балочные, арочные, висячие. В балочных системах часто применяют сталежеле-зобетонные балки, объединяя стальные главные балки пролетного строения с железобетонной плитой проезжей части для совместной работы на изгиб.

6. Башни и мачты. Большую группу подобных конструкций составляют антенные устройства для телевидения, радиовещания и многоканальной телефонной связи. При передаче средних волн мачта высотой 200 … 500 м может выполнять функции излучателя. В иных случаях башни и мачты служат для размещения на определенной высоте проволочной сети или специальных антенных устройств.

Опоры воздушных линий электропередачи служат для передачи электроэнергии по проводам, прикрепленным к опорам через гирлянды изоляторов. Для защиты от молнии над проводами размещают грозозащитные тросы. Высокое напряжение электрического тока, передаваемого по проводам, требует значительного удаления проводов друг от друга и от земли, поэтому высота опор составляет 20 … 40 м, а при переходе линии через препятствия может достигать 150 м и более.

Читать еще:  Маленькая кухня в частном доме с окном

Вытяжные башни служат для поддержания газоотводящих стволов дымовых и вентиляционных труб. Высота башни, определяемая экологическими требованиями, обычно составляет 80 … 150 м, хотя имеются башни высотой 600 м.

Виды металлоконструкций и способы их защиты

С середины XIX века и до наших дней остаются неизменно востребованными всевозможные металлоконструкции. Их многообразие чрезвычайно широко, как и сфера их применения. Крупные металлоизделия используются в строительстве, при создании различных архитектурных конструкций и во многих других областях деятельности. Находят свое применение и мелкие металлоизделия: они используются, в частности, при изготовлении предметов мебели. О том, какие конструкции и из каких металлов выпускают современные производители, в чем заключаются их преимущества, а также о необходимости и способах защиты данных изделий вы сможете узнать, прочитав эту статью.

Виды конструкций и изделий из металла

Существует несколько критериев классификации металлоконструкций. Их делят на группы по габаритам, конфигурации и технологии производства (выделяют литые, сварные, клепаные, штампованные и комбинированные конструкции). Большое практическое значение имеет классификация по сфере эксплуатации. Производители осуществляют изготовление металлоконструкций для использования в различных областях:

  • в строительстве (широчайшее распространение получили арматурная сетка и некоторые другие изделия);
  • при возведении высотных сооружений;
  • при обслуживании зданий и других сооружений (используются ограждения, площадки, лестницы и т. д.);
  • при возведении сооружений каркасного типа (в эту группу входят колонны, панели, ворота, балки, витражи и т. д.);
  • в металлургической промышленности (используются воздухонагнетатели, пылеуловители и другие изделия);
  • при сооружении больших пролетов (в данную группу включают сплошные конструкции, изготавливаемые из листового металла).

Большим спросом пользуются не только крупногабаритные, но и мелкие металлоконструкции: крепежи, заклепки, уголки, петли и многие другие. Сложно назвать область деятельности, в которой бы они не применялись. Мелкие металлические изделия используются при производстве мебели, в авиации и автомобилестроении, при изготовлении бытовой техники и т. д.

Материалы, используемые для изготовления металлоизделий

Одним из наиболее распространенных материалов, из которых производятся металлоконструкции, является сталь разных марок (как правило, низколегированная и углеродистая). Выбор стали объясняется ее основным преимуществом — высокой механической прочностью.

Для производства металлоконструкций широко используется алюминий. Обладая достаточной прочностью, он, как известно, имеет малый вес, что во многих случаях является крайне актуальным.

Достоинства современных металлоконструкций

Современные заводы осуществляют производство металлоконструкций, обладающих целым рядом преимуществ. Одним из основных среди них является высокая устойчивость к механическим нагрузкам. Это качество имеет значение в целом ряде отраслей, например в строительстве.

Металлоконструкции, выпускаемые в наши дни, отличаются стойкостью к неблагоприятным внешним воздействиям, в частности к атмосферным осадкам и перепадам температуры воздуха. Этой особенностью объясняется такое преимущество металлоизделий, как долговечность. Важную роль в данном случае играет защита металлоконструкций.

Среди основных преимуществ изделий из металла можно выделить следующие:

  • хорошая тепло- и электропроводимость;
  • возможность создания сварных соединений;
  • удобство транспортировки и монтажа;
  • ценовая доступность.

Способы защиты металлоконструкций

При всех преимуществах, которыми обладают металлические конструкции, они не лишены недостатков. Наибольшие неудобства доставляет такой из них, как подверженность металлоизделий коррозии, которая может возникнуть при длительном воздействии влаги и некоторых газов на металл. Коррозия (появление ржавчины) значительно снижает срок службы металлоконструкций. Кроме того, поврежденные ржавчиной изделия из металла могут создавать реальную угрозу безопасности людей. Именно поэтому так актуален вопрос надежной защиты металлоконструкций от коррозионных процессов.

Все способы защиты металла, применяемые в наши дни, можно разделить на две большие группы: пассивные и активные. К первым относятся способы, при реализации которых поверхность металлоконструкций защищается от коррозионно-активных веществ одним или несколькими слоями специальных средств. Существует множество методов пассивной защиты от коррозии (облицовывание, оклейка и прочие), при этом наибольшее распространение получили следующие из них:

  1. Введение в состав сплава различных добавок, предотвращающих коррозию.Так, при производстве нержавеющей стали в железо вводятся так называемые легирующие добавки (как правило, хром).
  2. Окраска металла. Слой краски, нанесенный на металлоконструкцию, препятствует проникновению влаги и коррозионно-активных соединений, что, в свою очередь, предотвращает коррозию. Одним из наиболее перспективных способов является порошковая покраска металлоконструкций — способ, при использовании которого на поверхность материала с помощью специального оборудования наносится красящее вещество в форме порошка. Окраска металлоконструкций по данной технологии выполняется просто, безопасно и надежно, чем и определяется популярность такого метода.

Способы активной защиты конструкций из металла основываются на остановке коррозионных процессов при протекании по материалу электрического тока. Защита обеспечивается при присоединении к металлоизделиям цинковых деталей (так называемых протекторов) или магниевых блоков (так называемых жертвенных анодов), подключении к металлоконструкциям того или иного источника тока.

Комплекс услуг компании NAYADA

Создание действительно надежной защиты металлоконструкций — это работа для профессионалов. Именно такие профессионалы входят в штат компании NAYADA. Мы оказываем полный комплекс услуг, изготавливая металлоизделия и выполняя порошковую покраску металла. Заказав у нас металлоконструкции с защитой, вы сэкономите свое время, получая при этом уверенность в безупречном качестве покраски металлоизделий.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector