Номенклатура стальных конструкций

При возведении различных инженерных сооружений используются, как наиболее прочные, стальные конструкции, которые подразделяются на различные виды, что связано с их назначением и формой самих конструкций. И так, о видах: Производственные здания одноэтажного типа, которые могут иметь всего один или много пролетов, то есть быть однопролетными или многопролетными. Сами пролеты могут быть разными по высоте, иметь встроенные рабочие площадки, в них могут быть встроены многоэтажные вставки. Такие здания могут иметь весьма внушительные размеры до 1 км и более. Еще одной отличительной чертой такого здания является наличие в нем транспортных средств, предназначенных для подъема и перевозки грузов: подвесных или мостовых опорных кранов конвейеров или же (в зданиях, не предназначенных для оборудования кранами) напольного транспорта: электрокары, погрузчики и прочие. По нормам, действовавшим до недавнего времени, стальной каркас разрешалось применять в производственных зданиях, размер пролетов которого, составлял 24 м, высота – 18 м, а грузоподъемность кранов более 50 т. На данном этапе эти ограничения уже не действуют и вполне допустимо их применение в зданиях, когда размер пролета – 12 м, высота – 18. Это могут быть складские помещения, здания ремонтных мастерских, укрытий для сельскохозяйственной техники и так далее. В последнее время очень популярны, так называемые здания-модули, которые полностью изготавливаются на заводах на основе арочных конструкций. А в качестве сводов используется тонкий объемно-формовочный лист с применением структурны конструкций (пространственных решетчатых систем). Помимо чисто стальных конструкций широкое применение в настоящий момент получили смешанные каркасы. Их особенность в том, что по железобетонным каркасам монтируются стальные конструкции, покрытия и монтируются подкрановые пути. Малоэтажные здания. Еще десятилетие-другое назад трудно было представить, что при их возведении могут использоваться не только традиционные материалы (дерево, кирпич, железобетон и так далее), но и сталь, алюминиевые сплавы. Эти материалы идут на изготовление каркаса здания, обшивки утепленных стен, обрешетку перегородок, оконные переплеты, встроенные шкафы и так далее. Но наиболее грандиозным является изготовление цельнометаллических зданий полной готовности («под ключ»). Высотные здания (20-30 этажей и более), которые обычно возводят в крупных городах и столичных мегаполисах по причине плотной городской застройки. В гражданском строительстве такие «высотки» проектируют, разделяя конструкции на несущие и разделяющие. Стальной каркас – несущие конструкции, а легкие стеновые панели из эффективных теплоизоляционных материалов – ограждающие. Большепролетные здания. Чтобы понять, что это за здания, достаточно вспомнить, как выглядят рынки, стадионы, выставочные павильоны, ангары, сборочные цеха и так далее. Эти здания имеют большие пролеты, размером 50, 150 и более метров. Для перекрытия столь масштабных пролетов используются стальные конструкции. В зависимости от формы большепролетные конструкции подразделяются на балочные, рамные, арочные, купольные, висячие и комбинированные системы (плоские и пространственные). Собственный вес таких большепролетных зданий является основной нагрузкой. Для снижения этого веса обычно применяются облегченные ограждающие конструкции, стали повышенной и высокой прочности, различные способы регулирования усилий и так далее. Мосты, эстакады. При большой (1 километр и более) и средней (30…60 м) протяженности мостов пролетные строения мостов на железных и автомобильных дорогах выполняют из металла. Обычно при средней протяженности мостов, стальным отдают предпочтение, когда сроки строительства ограничены. А так же на дорогах стратегического значения, которые в случае выхода из строя можно было бы быстро восстановить. Какие системы имеют мосты и эстакады? Балочные – конструкции, в которых применяют сталежеле-зобетонные балки, объединяя стальные главные балки пролетного строения с железобетонной плитой проезжей части. Делается это для синхронной совместной работы на изгиб. Известны так же арочные и висячие системы мостов и эстакад. Башни и мачты. Самыми известными представителями данной группы являются антенные устройства для телевидения, радиовещания и многоканальной телефонной связи, прожекторные мачты. Мачта высотой 200…500 м при передаче средних волн может выполнять функции излучателя. Еще мачты и башни могут использоваться, как конструкция для высотного размещения специальных антенных устройств или определенных линий. Классическим примером последнего могут служить опоры линий электропередач, назначение которых (передача электроэнергии по проводам), знает каждый. Высота опор 20…40 м, а в тех местах, где встречается препятствие, она может доходить до 150 м. По правилам безопасности (по проводам передается ток высокого напряжения) провода должны находиться на определенном расстоянии друг от друга и от земли. Чтобы защитить провода от попадания молнии, над ними размещают грозозащитные тросы. Есть башни, которые возводят из экологических соображений. Это башни для поддержания газоотводящих стволов дымовых и вентиляционных труб. Их высота 80…150 м, есть случаи возведения таких труб высотой – 600 м. Еще одна разновидность башен – это те, что устанавливают на континентальном шельфе морей и океанов — башни морских стационарных платформ. Они предназначаются для добычи нефти и газа. В море монтируется искусственный островок. К дну моря с помощью свай прикрепляется башня и платформа, на которой обычно размещены буровая вышка, мастерские, вертолетная площадка, жилые помещения и так далее. Такое сооружение трудно назвать рядовым. Оно достигает глубин 200 … 300 м и более при ширине основания порядка 70 м. Решетчатую конструкцию такой башни выполняют из труб диаметром 2…4 м при толщине стенок 60 … 90 мл. Геодезические вышки, промышленные этажерки, надшахтные копры, буровые вышки – это тоже башенные конструкции. Листовые конструкции, которые представляют собой оболочки различной формы или тонкие пластинки. Сегодня без них сложно представить наше производство и быт. Это ничто иное, как резервуары для хранения жидкостей, газов, кислот, нефтепродуктов. Они различны по формам, видам (цилиндрические, горизонтальные цилиндрические и сферические резервуары, резервуары с понтоном, с плавающей крышей) и объемам (от мини вариантов до резервуаров объемом 200 тыс. м3). Одним из видов таких конструкций являются газгольдеры, которые предназначены для хранения, смешивания и выравнивания состава газов. Их включают в газовую сеть между источниками получения газа и его потребителями в качестве своеобразных аккумуляторов. Есть газгольдеры (объем 600 тыс.м3), в которых хранят газ при низком или, наоборот, при низком давлении. Подвижные звенья или шайбы позволяют обеспечить переменчивость объема. Для хранения сыпучих материалов существуют специальные емкости, которые обычно называют бункерами и силосами. Между бункерами и силосами есть свои отличия. Для силосов характерно большое отношение высоты к размерам. Листовые конструкции это еще и трубопроводы большого диаметра, некоторые сооружения нефтепереработки, доменного и химического производств. Другие виды конструкций. Под другими видами листовых конструкций принято понимать конструкции мостовых, башенных, козловых кранов, кранов-перегружателей, отвальных мостов, крупных экскаваторов, строительных и дорожных машин, затворов и ворот шлюзов гидротехнических сооружений, радиотелескопов, антенн космической связи и др.