Металлические конструкции (также: металлоконструкции , сокр.: МК ) — общее название конструкций из металлов и различных сплавов , используемых в различных областях хозяйственной деятельности человека: строительстве зданий, станков, масштабных устройств, механизмов, аппаратов и т. п.

В машиностроении обычно под металлоконструкциями подразумеваются детали, изготовленные из профилированного металла, в отличие от литых деталей и поковок .

В строительстве термином «строительные металлоконструкции» описываются несущие стальные строительные элементы здания из металла.

История

До начала XX века в строительстве применялись в основном литые металлические строительные конструкции из чугуна (главным образом в колоннах , балках , лестницах и т. д. ). Современные металлоконструкции подразделяются на стальные и из лёгких сплавов (например, алюминиевых ).

Применение

Металлические конструкции по области применения можно разделить на машиностроительные конструкции и конструкции зданий и сооружений . В машиностроении термин «конструкция» применим сравнительно редко, так как нормами предусмотрены только виды изделий: деталь , сборочная единица , комплекс и комплект . В то же время термины « конструктор », « конструирование » используются в машиностроении весьма часто.

Типичные применения

• ограждающие элементы ( заборы , ограждение ) и в виде отделочных деталей зданий,
• мосты , опоры чего-либо, пролёты , стрелы , балки перекрытий , каркасы для железобетонных конструкций, каркасы свай ,
• башенные краны , мостовые краны , в основе которых лежат МК,
• каркасы доменных печей
• газгольдеры ,
• резервуары ,
• мачты ,
• опоры линий электропередачи ,
• лёгкие металлоконструкции ( ЛМК ) — конструкции из металла, использующие для строительства зданий с большими пролётами,
• лёгкие стальные тонкостенные конструкции ( ЛСТК ) — строительные конструкции из холодногнутых оцинкованных профилей.

Известные объекты из металлоконструкций

• Купол Исаакиевского собора в Санкт-Петербурге диаметром 22 метра .
• Эйфелева башня — 300-метровая башня в Париже , столице Франции .
• Шуховская башня — телебашня , выполненная в виде несущей стальной сетчатой оболочки. Расположена в Москве на улице Шаболовка .
• Turning Torso — небоскрёб в Мальмё , Швеция , расположенный на шведской стороне пролива Эресунн .
• Небоскрёб Мэри-Экс — 40-этажный небоскреб в Лондоне , столице Великобритании , конструкция которого выполнена в виде сетчатой оболочки с центральным опорным основанием.
• Мост Золотые Ворота — самый большой висячий мост в мире с момента открытия в 1937 году и до 1964 года через пролив Золотые Ворота , соединяет город Сан-Франциско на севере полуострова Сан-Франциско и южную часть округа Марин , рядом с пригородом Саусалито .

Преимущества

Металлоконструкции обладают рядом достоинств:

• лёгкость;
• коррозионная стойкость (для оцинкованных конструкций и конструкций из алюминиевых сплавов);
• технологичность;
• пространственная прочность, жёсткость;
• высокие декоративные свойства;
• быстрота монтажа (сооружения) и демонтажа.

Составные части металлоконструкции

Металлоконструкции изготовляются из различной металлопрокатной продукции:

• балка с гибкой стенкой;
• балка с гофрированной стенкой ;
• профилированного листа (профлиста), листового металла ;
• профильных труб , швеллеров , , двутавров , уголков , катанка ;
• сортовой прокат: квадрат, круг, шестиугольник и другие.
• ЛСТК ;
• структуры;
• холодногнутые сварные профили ( ХГСП ).

Способы соединения металлоконструкций

По характеру соединения элементов между собой различают соединения:

• сварные ;
• заклёпочные ;
• резьбовые .

Типы металлоконструкций

Металлоконструкции зданий и сооружений можно разделить на технологические и строительные. Технологические конструкции представлены в основном опорами под оборудование и трубопроводы , бункерами , эстакадами , рукавами , отстойниками , мерниками, рабочими площадками, лестницами , стойками и другими. Часть из них изготавливается на заводах, но некоторые конструкции могут быть изготовлены и на стройплощадке .

Строительные конструкции по расчётным моделям делятся на следующие типы :

• отдельные конструктивные элементы ( балки , стойки, колонны и другие);
• плоские или пространственные раскреплённые системы;
• плоские или пространственные нераскреплённые системы;
• листовые конструкции.

Наиболее эффективны металлические конструкции для покрытий зданий и сооружений, так как при этом проявляется способность металла хорошо сопротивляться растяжению и изгибу. Покрытия могут быть выполнены из ферм и оболочек .

Проектирование и изготовление

Проектирование стальных конструкций производится в два этапа: сначала выполняются чертежи марки КМ (конструкции металлические), затем заводом-изготовителем чертежи марки КМД (конструкции металлические деталировочные), по которым свариваются отправочные элементы, монтируемые на строительной площадке. Проектирование и расчёт несущих металлических конструкций из стали производится по соответствующим нормам проектирования: СП 16.

Изготовление стальных конструкций осуществляется только при наличии и в соответствии с чертежами марки КМД (разработанными по чертежам марки КМ, отступления от которых не допускаются) и технологической документацией предприятия-изготовителя.

При разработке чертежей марки КМД учитываются требования, определяемые технологией строительно-монтажных работ (разделение на отправочные элементы, указания по общим и контрольным сборкам, комплекты деталей для сборки, установки и сварки на монтаже и другое), а также технологические возможности завода-изготовителя.

См. также

• Висячий мост
• Сопротивление материалов
• Лёгкие металлоконструкции
• Быстровозводимые здания

Примечания

Сноски

Источники

Литература

Нормативная литература

ГОСТ

• // ЕСКД . Виды изделий.
• ЕСКД. Правила выполнения чертежей металлических конструкций.
• Правила выполнения рабочей документации архитектурных и конструктивных решений.
• Правила выполнения рабочей документации металлических конструкций.
• Конструкции строительные стальные. Условные обозначения (марки).
• Конструкции стальные строительные. Общие технические условия.
• Конструкции стальные строительные. Общие технические условия.

Свод правил

• // Стальные конструкции. Актуализированная редакция СНиП II-23-81*.
• Несущие и ограждающие конструкции. Актуализированная редакция СНиП 3.03.01-87.
• Состав и оформление рабочих чертежей металлических конструкций.

Прочее

• Стандарт организации. Система проектной документации для строительства. Конструкции металлические. Состав и оформление рабочих чертежей марки КМ.
• Конструкции металлические. Общие технические требования.
• Временная инструкция о составе и оформлении строительных рабочих чертежей зданий и сооружений. Раздел 5. Конструкции металлические. Чертежи КМ.
• Инструкция по составу и оформлению рабочих чертежей КМ.
• Инструкция по составу и оформлению рабочих чертежей КМД.

Единичные расценки

• .
• .

Техническая литература

• Стальные конструкции // Большая советская энциклопедия : [в 30 т.] / гл. ред. А. М. Прохоров . — 3-е изд. — М. : Советская энциклопедия, 1969—1978.
• Иванов А. Ю. , Романенко И. И. Чертежи металлических конструкций / Под ред. доцента Бутузовой Г. Н.. — Владимир : Владимирский государственный университет , 2005. — 45 с. — ISBN 5-89368-590-3 .

В статье не хватает ссылок на источники (см. рекомендации по поиску ). Информация должна быть проверяема , иначе она может быть удалена. Вы можете статью, добавив ссылки на авторитетные источники в виде сносок . ( 19 июня 2018 )