Васильченко В. Т., Рутман А. Н., Лукьяненко Е. П. - Конструирование и изготовление рабочих чертежей строительных металлоконструкций. Справочное пособие
Конструирование и изготовление рабочих чертежей строительных металлоконструкций. Справочное пособие. Васильченко В. Т., Рутман А. Н., Лукьяненко Е. П. Киев, «Будивельник», 1977, 136 с.
В пособии освещаются основы конструирования строительных металлических конструкций, даны сведения по разработке рабочих чертежей с учетом технологии заводского изготовления конструкций.
Большое внимание уделено вопросам технологичности и унификации конструкций, сокращения объема разрабатываемой заводами технической документации, повышения производительности труда при конструировании.
Пособие рассчитано на инженерно-технических работников проектно-конструкторских организаций.
Ил. 88. Табл. 21. Список лит.: 8 назв.
Рецензент В. Г. иорданский
Редакция литературы по архитектуре
© Издательство «Будивельник», 1977
ПРЕДИСЛОВИЕ
В исторических решениях XXV съезда КПСС отмечается, что «главная задача десятой пятилетки состоит в последовательном осуществлении курса Коммунистической партии на подъем материального и культурного уровня жизни народа на основе динамичного и пропорционального Развития общественного производства и повышения его эффективности, ускорения научно-технического прогресса, роста производительности труда, всемерного улучшения качества работы во всех звеньях народного хозяйства». Ускорение темпов научно-технического прогресса является решающим условием повышения эффективности общественного производства; для него необходимо вложение больших средств во все отрасли промышленности, в том числе и в капитальное строительство.
Возведение промышленных зданий и инженерных сооружений, высотных конструкций и каркасов многоэтажных зданий и других конструкций требует большого количества строительных металлических конструкций. В «Основных направлениях развития народного хозяйства СССР на 197(3—1980 годы» намечено увеличить заводское изготовление стальных строительных конструкций в 1,4—1,5 раза, существенно увеличить выпуск укрупненных и облегченных конструкций. Выполнение этих грандиозных задач ведет к резкому Увеличению объемов разработки технической документации, особенно на стадии рабочего проектирования.
Дальнейший рост выпуска металлических конструкций в значительной мере зависит от трудоемкости, закладываемой в разрабатываемую техническую документацию, ее качества, технологической проработки, учета технологических особенностей производства и производительности труда разработчиков технической документации. Отсутствие литературы по разработке рабочей технической документации побудило авторов к написанию этой работы. Для конструкций промышленных зданий и сооружений (колонны, подкраловь,1е балки, элементы покрытия), имеющих типовые решения и проекты, даны лишь производственные рекомендации.
Пособие разработано в соответствии с основными положениями СНиП П-В.3-72 «Стальные конструкции. Нормы проектирования», СНиП Ш-18-75 «Металлические конструкции. Правила производства и приемки работ», ЕСКД (Единой системы конструкторской документации).
Глава I пособия посвящена особенностям заводского изготовления металлоконструкций, в ней рассмотрены их область применения и классификация, основные характеристики сталей, технологические возможности заводов-изготовителей.
В главе II приведены основы разработки рабочих чертежей на стадии КМД, даны сведения о масштабах и правилах простановки размеров, таблицах, помещаемых на рабочих чертежах. Большое внимание уделено конструированию сварных и болтовых соединений, а также расчету их при помощи таблиц допускаемых усилий на сварные швы и болты и графиков.
Главы III—VI посвящены вопросам конструирования основных элементов промышленных зданий и сооружений (балочных клеток, подкрановых балок, колонн и стоек, решетчатых конструкций).
В главе VII рассмотрены особенности конструирования элементов листовых строительных конструкций (буккеров, трубопроводов, переходов с применением цилиндрических, конических, торовых и сферических поверхностей). Помещены рекомендации по рациональному определению геометрических размеров с учетом толщины металлопроката и особенностей заводского изготовления, таблицы для подсчета разверток конических переходов при несоосном сопряжении цилиндрических поверхностей с общей образующей, для определения размеров разверток сферических элементов радиусом от 1325 до
Авторы выражают благодарность инж. Гординскому В. Г. за ценные замечания, высказанные им при рецензировании рукописи.
Г л а в а I. ОСОБЕННОСТИ ЗАВОДСКОГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ КОНСТРУКЦИЙ
1.1. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ И КЛАССИФИКАЦИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ КОНСТРУКЦИИ
К металлическим конструкциям относятся конструкции, изготовленные из прокатных профилей стали, соединенных между собой при помощи сварки, болтов или заклепок.
Металлические конструкции обладают:
способностью воспринимать большие нагрузки при относительно малых размерах и небольшом собственном весе; большой долговечностью; высокой индустриальностью, позволяющей организовать их заводское изготовление, механизировать процесс монтажа, обеспечить изготовление и монтаж конструкций в короткие сроки; легкой обрабатываемостью; значительной простотой и надежностью соединений деталей друг с другом и отдельных конструктивных элементов между собой; простотой замены или усиления конструкций.
По конструктивному решению строительные металлоконструкции можно разделить на стержневые системы и листовые конструкции.
Стержневые системы применяют:
в каркасах промышленных зданий и сооружений (колонны, стропильные и подстропильные фермы, подкрановые балки, фонари, связи и т. п.); в каркасах гражданских высотных зданий (колонны, балки перекрытий, связи); в мостовых конструкциях (арки, фермы и опоры пролетных строений, балки проезжей части);
в зданиях специального назначения (ангары, эллинги, выставочные павильоны, большепролетные покрытия и перекрытия и т. п.); в высотных конструкциях (башни, мачты, опоры ЛЭП и т. п.); в крановых конструкциях (элементы башенных, козловых, кабельных кранов, кранов-перегружателей, элементы надшахтных копров и т. п.);
Листовые конструкции применяют для изготовления: бункеров для хранения и перегрузки сыпучих материалов; труб и трубопроводов большого диаметра; элементов кожухов доменных печей, воздухонагревателей, скрубберов и т. п.; газгольдеров и резервуаров.
Недостатками металлических конструкций являются: подверженность металла коррозии; склонность сварных металлоконструкций к хрупкому и усталостному разрушению; образование значительных сварочных деформаций.
1.2. ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ МАТЕРИАЛОВ, ПРИМЕНЯЕМЫХ ПРИ ИЗГОТОВЛЕНИИ МЕТАЛЛОКОНСТРУКЦИЙ
В соответствии со СНиП П-В.3—72 все стали, применяемые для металлоконструкций, в зависимости от механических свойств при растяжении разделены на семь классов прочности или классов стали (табл. 1.1).
Обозначение цифр в индексе класса: числитель — минимальная величина временного сопротивления на разрыв, кгс/мм2, знаменатель — минимальная величина предела текучести, кгс/мм2. Буквы в названии марки стали обозначают химический состав (Г — марганец, С — кремний, X — хром, Н — никель, Д — медь, Ф — ванадий, А — азот); цифры в начале марки показывают среднее содержание углерода в данной стали, проц., увеличенное в 100 раз; цифра после букв — примерное содержание соответствующего легирующего элемента в целых единицах, при содержании легирующих элементов до 1% цифры после букв Значения расчетных сопротивлений растяжению (табл. 1.2) получены делением значений нормативных сопротивлений на коэффициенты безопасности по материалам К.; срезу и смятию получены умножением расчетных сопротивлений растяжению на соответствующие коэффициенты перехода. Значения расчетных сопротивлений установлены для прокатной стали при толщинах, не превышающих величин, приведенных в табл. 1.1; при больших толщинах их получают делением табличных расчетных сопротивлений на коэффициент а = 1,05.