Металлические и деревянные конструкции

Обновлено: 20.09.2024

Наряду с другими материалами в строительстве широко применяют дерево. Конструкции из клеёной древесины и пластмасс широко применяются при проектировании структурных и шарнирно-стержневых систем, а также пространственных конструкций в виде многогранных и кружально-сетчатых куполов, гипаров, висячих покрытий (приложение 2).

Обучение студентов чтению чертежей деревянных конструкций является одной из главных задач дисциплины «Начертательная геометрия. Инженерная графика». С целью успешного решения этой задачи учебной программой предусмотрено самостоятельное выполнение студентами соответствующей расчётно-графической работы.

ЦЕЛЬ РАСЧЁТНО-ГРАФИЧЕСКОЙ РАБОТЫ

1. Освоить методику, приобрести навыки чтения чертежей деревянных конструкций.

2. Сформировать практические умения и навыки выполнения чертежей деревянных конструкций; углубить знания государственных стандартов ЕСКД и СПДС на разработку и оформление чертежей деревянных конструкций; развить техническое мышление.

СОДЕРЖАНИЕ РАСЧЁТНО-ГРАФИЧЕСКОЙ РАБОТЫ

На листе формата А3 необходимо вычертить:

1. Геометрическую схему фермы в М1:200 или 1:100.

2. Два или три изображения узла деревянных конструкции (в зависимости от варианта задания), проставить размеры и номера позиций.

3. Выполнить аксонометрию узла деревянной конструкции с оттенением.

4. Выполнить заготовительный (рабочий) чертёж одной из деревянных деталей конструкции и её технический рисунок.

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Дерево как строительный материал, прочный, лёгкий по массе и в обработке, с низкой теплопроводностью, возможностью защиты от загнивания, возгорания и различных вредителей, поражающих конструкции и изделия, стало одним из распространённых строительных материалов.

Особенно целесообразно применять деревянные конструкции в зданиях и сооружениях с химически агрессивной средой.

Деревянные конструкции в гражданском строительстве применяются в виде деревянных сборных домов заводского изготовления, ферм с подвесным потолком, чердачных и междуэтажных перекрытий в малоэтажных жилых домах и др.; в промышленном и сельскохозяйственном строительстве – в виде несущих и ограждающих конструкций неосновного производств, а также в подсобных и складских зданиях.

Строительные лесоматериалы можно разделить на три группы.

1. Круглый лес представляет собой очищенные от коры и сучьев древесные стволы. В зависимости от диаметра верхнего отруба круглый лес делят на:

брёвна строительные имеют в верхнем отрубе диаметр не менее 120 мм при длине 4–4,5 м (рис. 3.1,а; 3.2,1,10);

подтоварник (кругляк тонкий) имеет диаметр верхнего отруба 80–100 мм ;

жерди имеют диаметр верхнего отруба 30–70 мм .

На чертеже их обозначают диаметром Ø (Ø 160, Ø 90 и т. д.).

Промежуточное положение между круглым лесом и пиломатериалами занимают:

пластины – брёвна, распиленные пополам. Обозначают пластины так: Ø140/2 (рис. 3.1,б; 3.2,2,11).

четвертины – брёвна, распиленные на четыре части. Их обозначают так: Ø240/4 (рис. 3.1,в; 3.2,3).

Рис. 3.1. Лесоматериалы

лежни или двухкантные брусья – брёвна, опилённые с двух сторон. Крайние части бревна, идущие в отход, называются горбылём и используются в качестве вспомогательного материала (рис. 3.2,5);

брусья – брёвна, опилённые с четырёх сторон. Толщина и ширина их более 100 мм. Такие брусья бывают с обзолом или чистообрезные (рис. 3.2, 6,15,16);

бруски толщиной не более 100 мм и шириной не более двойной толщины (рис. 3.2 17);

доски шириной более двойной толщины. Доски делятся на тонкие –толщиной до 32 мм и толстые – толщиной 40 мм и более (рис. 3.2,18,19). По характеру обработки – обрезные (опилённые с четырёх сторон по всей длине) инеобрезные (не опилены две кромки). Если часть поверхности не опилена по всей длине из-за сбега бревна, то такие пиломатериалы называют обзольные. Широкую часть доски называют пластью, узкую – кромкой, а линию их пересечения – ребром.

Рис. 3.2. Лесо- и пиломатериалы

Наименование лесо- пиломатериалов, приведённых на рис. 3.2, по форме и размерам сечения следующее: 1,10 – бревно, 2,11 – пластина, 3 – четвертина,

4,8 – горбыли, 5 – лежень, 6 – четырёхкантный брус, 7 – необрезные доски (доски с обзолом), 9 – обрезная доска, 12 – изменение диаметра бревна и пластины по длине, 13 – комель, 14 – верхний отруб, 15 – полуобрезной брус (брус с обзолом), 16 – брус, 17 – брусок, 18 – тонкая доска, 19 – толстая доска.

3. Изделия из древесины – это стены, перегородки, перекрытия, стропила, прогоны, балки, фермы, колонны и др. Пиломатериал является заготовкой для столярных изделий – шпунтованных досок, плинтусов, наличников, паркета, строительной фанеры и др. Строительная фанера представляет собой лист, склеенный из нескольких слоёв древесного шпона (толщина шпона 0,5–1,5 мм). Фанера выпускается толщиной от 2 до 15 мм.

При создании деревянных конструкций приходится соединять брёвна, брусья и доски между собой. Изготовление составных конструкций вызвано ограниченностью сортамента материалов как по размерам поперечного сечения, так и по их длине. Желание иметь конструкцию повышенной несущей способности, жёсткости и нужной длины вызывает необходимость использования различного вида соединений:

- наращивание, сращивание (или стыки) – для увеличения длины (рис. 3.3);

Рис. 3.3. Сращивание брёвен, брусьев и досок

- сплачивание – для увеличения поперечного сечения конструкции (рис. 3.4).

Рис. 3.4. Соединение сплачиванием

В деревянных конструкциях существует достаточно большое разнообразие видов соединений: врубки, упоры, шпоночные, нагельные, клеевые и т. д. При этом каждый из них имеет, в свою очередь, несколько разновидностей. Так для шпоночных соединений можно назвать более десятка различных видов шпонок (призматические, дисковые, кольцевые, зубчатые, зубчато-кольцевые, когтевые и т. д.). Для нагельных соединений существуют болты, гвозди, штыри, шурупы, глухари (винты для дерева), металлические зубчатые пластины и т. д.; имеется много разновидностей и для клеевых соединений.

Врубками и упораминазывают соединения, в которых усилия передаются непосредственно упором, приторцовыванием друг к другу брёвен, брусьев или досок. Соединённые на врубках и упорах элементы скрепляют вспомогательными связями-болтами, хомутами, скобами и т. п. (рис. 3.5)

Рис. 3.5. Соединения на врубках (вверху) и упорах (внизу)

Нагелями называют стержни или пластинки, которые препятствуют взаимному сдвигу сплачиваемых элементов, при этом сами нагели работают преимущественно на изгиб. Нагели бывают цилиндрические и пластинчатые. Цилиндрические нагели представляют собой стержни круглого или трубчатого сечения. Чаще применяются нагели из стали: штыри (стержни из арматурной стали), трубки, болты, гвозди, винты (шурупы и глухари) (рис. 3.6). Штыри и болты закладывают в плотные гнёзда (диаметр отверстия равен диаметру нагеля), просверленные на всю толщину пакета сплачиваемых элементов. Шурупы и глухари завинчивают в предварительно просверлённые отверстия меньшего диаметра, а гвозди и металлические зубчатые пластины (коннекторы) забивают в цельную древесину.

Рис. 3.6. Некоторые нагельные соединения

Шпонки представляют собой вкладыши, которые, работая на сжатие, препятствуют взаимному сдвигу сплачиваемых элементов. В деревянных конструкциях используют деревянные и металлические шпонки.

Клеевые соединения применяют как при сплачивании или наращивании конструктивных элементов, так и для получения угловых соединений.

Рис. 3.7. Клеевые соединения

На рис. 3.7 показаны различные виды клеевых соединений: по пласти (а), по кромке (б), смешанное (в), впритык (г), на «ус» (д), «зубчатый шип» с выходом на пласть (е) и с выходом на кромку (ж), угловое на «зубчатый шип» (з).

В практике строительства очень часто приходится выполнять сборку элементов конструкции на строительной площадке, при выполнении которой применяют механические рабочие связи (болты, нагели, глухари и т. п.). Это говорит о том, что нельзя ограничиться каким-либо одним видом соединений, даже если оно и самое надёжное и прогрессивное.

Стяжные болты применяют для соединения отдельных элементов деревянных конструкций или для усиления какого-либо вида соединений. Диаметр их должен быть не менее 12 мм. Для этих болтов используют квадратные или круглые шайбы. Длина стороны или диаметр шайбы должны быть не менее 3,5 диаметров болта, а толщина – не менее 0,25 диаметра болта.

Металлические и деревянные конструкции

При разработке проекта будущего здания необходимо на первых этапах выбрать материал несущих конструкций. От этого решения зависит многое, в том числе материал во многом определяет то, какими будут объемно-планировочные решения. К примеру, железобетонные конструкции очень массивны, они имеют большую площадь сечения, но могут использоваться в больших пролетах и при строительстве высотных зданий.

Металлические конструкции

Каркасы будущих зданий сегодня возводятся с очень высокой скоростью, которая обеспечена заводским изготовлением деталей и точностью монтажа. За несколько недель или месяцев на пустой площадке может появиться металлический каркас огромного здания. Наблюдать за процессом строительства всегда интересно, ибо можно увидеть основу объекта, до того как она будет спрятана ограждающими конструкциями и понять, как обеспечена совместная работа элементов и как распределена нагрузка.

По тому как собирается каркас и какие он имеет габариты можно сделать первые выводы о назначении будущего здания:

каркас, в котором используются металлические фермы, а колонны расположены на значительном расстоянии друг от друга, скорее всего будет основой промышленного здания;
если каркас состоит из нескольких этажей и в нем легко разглядеть крупные блоки, то скорее всего он станет основой торгового здания;
если мы увидим многоэтажную конструкцию с более мелким шагом колонн, чем в предыдущих вариантах, то скорее всего она будет основой офисного центра.

Помимо перечисленных вариантов металлокаркасы активно применяются при возведении автомобильных салонов, складов, общественных зданий и других объектов. Жесткая и неизменная структура позволяет формировать необходимый объем, обеспеченный надежной работой взаимосвязанных элементов.

Металлические конструкции чаще всего не видны в интерьере и экстерьере, это связано с тем, что металл без дополнительной защиты быстро теряет жёсткость, прочность и устойчивость при воздействии огня. Поэтому все элементы обшивают негорючими листами, либо на них наносят дополнительный слой огнезащиты. В ряде случаев металлические конструкции наоборот вынесены на фасад и являются частью общей композиции.

Готовые работы на аналогичную тему

Также при использовании металлоконструкций не стоит забывать о защите их от коррозии.

Коррозия – это процесс самопроизвольного разрушения металлов в результате их взаимодействия с окружающей средой.

Рисунок 1. Металлодеревянные фермы сочетают достоинства обоих материалов. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

Деревянные конструкции

Использование деревянных конструкций в зданиях является древней русской традицией, которая уходит своими корнями в русское зодчество. Безусловно, за прошедшие столетия произошли существенные изменения как в процессе подготовки древесины, так и в технологии строительства. Здания из дерева люди научились защищать от воздействия огня и гниения, что позволило увеличить их срок службы.

Металлические и деревянные конструкции схожи тем, что в незащищенном виде они теряют свои свойства при воздействии огня, что недопустимо для несущих конструкций. Этот вопросы сегодня решается с помощью огнезащиты, которая наносится как на металлические, так и на деревянные конструкции.

Из дерева могут быть возведены следующие типы домов:

жилые дома;
складские помещения;
ряд производственных помещений, если в них отсутствуют влажные процессы;
общественные здания, в том числе бассейн и аквапарки.

Рисунок 2. Деревянные конструкции применяются в различных зданиях.

Помимо защиты от огня дерево должно быть надежно защищено от гниения, а это может быть обеспечено хорошей вентиляцией внутри здания и постоянным осмотром конструкций на предмет появления сырости или плесени. Срок службы здания определяется исходя из того, как грамотно был выполнен проект и насколько точно ему следовали при строительстве.

Сегодня большая доля конструкций выполняется из железобетона, это надежный материал и в отличие от деверева и метала он не подвержен коррозии и не боится огня, для него не опасно гниение или высокие температуры. Но и металлические и деревянные конструкции также имеют свою сферу применения. Они значительно легче железобетона, имеют меньшие габариты, что уменьшает нагрузку на фундамент. За счет заводских условий изготовления каркасы из конструкций собираются в короткие сроки, при этом обеспечена и высокое качество соединений.

Кафедра металлических и деревянных конструкций

Кафедра «Металлические и деревянные конструкции» начинает свою историю от образованной в 1952 году кафедры «Строительные конструкции», а уже в 1973 году выделяется в самостоятельное структурное подразделение Томского инженерно-строительного института (ТИСИ).

Коллектив кафедры проводит учебную и научно-исследовательскую работу по специальным дисциплинам со студентами всех факультетов и институтов ТГАСУ. Кафедра является выпускающей с ежегодным выпуском дипломированных специалистов 25–30 человек.

Научная работа кафедры тесно связана с совершенствованием конструктивных форм легких металлических конструкций снижением их материалоемкости. Наряду с проведением работ проектного и исследовательского характера специалистами кафедры проводятся натурные испытания разрабатываемых конструкций. Разработки кафедры используются при производстве и монтаже конструкций.

В хозяйственную деятельность кафедры входят работы по комплексным обследованиям технического состояния строительных конструкций зданий и сооружений для оценки возможности их дальнейшей эксплуатации или необходимости их восстановления и усиления. Определение характеристик материалов и определение дефектов неразрушающими методами. Оценка технического состояния строительных конструкций зданий и сооружений. Выполнение общего мониторинга зданий и сооружений, для выявления конструкций, требующих обследования технического состояния в связи с изменение напряженно-деформированного состояния. Проектирование мероприятий по восстановлению, усилению или капитальному ремонту конструкций. Выполнение вибродинамических испытаний или микродинамических испытаний, регистрация колебаний при использовании специализированного оборудования и программного обеспечения для определения периода основного тона собственных колебаний. Научно-техническое сопровождение строительства и испытание строительных конструкций.

БОГАТЫРЕВА Инна Владимировна

ДАНИЛЬСОН Артём Иванович

ИВАНОВ Петр Степанович

КАПАРУЛИН Сергей Львович

КРАЙНОВ Андрей Викторович

ЛОСКУТОВА Диана Владимировна

МАЕВСКАЯ Полина Александровна

МАМЦЕВ Роман Сергеевич

МАТВЕЕВ Андрей Вадимович

ОФИЦЕРОВА Лидия Ивановна

УСТИНОВ Артём Михайлович

ШАБАЛИН Никита Владиславович

ЮГОВ Алексей Александрович

БАЛДАКОВА Марина Сергеевна

БУНЬКОВ Виктор Евгеньевич

ОВЕЧКИН Юрий Николаевич

БАБАРЫКИНА Анна Игоревна

ПЛЯСКИН Александр Сергеевич

САПУНОВ Андрей Анатольевич

Ознакомление с объектом обследования, перечнем имеющейся документации.
Согласование с заказчиком технического задания на обследование.
Предварительная оценка стоимости работ согласно техническому заданию.

Выполняем экспертизу сметных расчетов на обследования зданий и сооружений согласно СБЦП 81-2001-25 «Справочник базовых цен на обмерные работы и обследования зданий и сооружений», а также по «Справочнику базовых цен на проектные работы по обследованию, оценке технического состояния, усилению, испытанию строительных конструкций зданий, сооружений, грузоподъемных кранов (подъемников) и экспертизе промышленной безопасности опасных производственных объектов» (Коллегия Администрации Кемеровской области. Новокузнецк - 2008).
Предоставляем расчеты сметной стоимости работ и технико-коммерческие предложения по обследованию строительных конструкций.

Обмерные работы выполняются при отсутствии проектной документации на здание (сооружение).
Обмерные работы проводятся в объеме, необходимом для выполнения визуального обследования, составления паспортов зданий, с выполнением схем (планов, разрезов, фасадов).

Комплексное обследование технического состояния строительных конструкций зданий и сооружений проводиться для оценки возможности их дальнейшей эксплуатации или необходимости их восстановления и усиления.
Целью обследования так же является установление состава и объема работ по капитальному ремонту и реконструкции, а полученной информации достаточно для проведения вариантного проектирования реконструкции и капитального ремонта.
Подготовительные работы проводятся для ознакомления с объектом обследования, сбора и анализа проектно-сметной документации, а также составления программы обследовательских работ с учетом технического задания.
Предварительное (визуальное) обследование проводят с целью предварительной оценки технического состояния конструкций с выявленными дефектами и повреждениями.
Детальное (инструментальное) обследование проводиться при обнаружении дефектов и повреждений, снижающие прочность, устойчивость и жесткость несущих конструкций зданий (сооружений).
Комплексное обследование включает в себя детальное (инструментальное), инженерно-геологическое исследование грунтового массива и инженерно-геодезическое изыскание.

Проведение измерений вибраций в соответствии с ГОСТ 12.1.012 «Система стандартов безопасности труда. Вибрационная безопасность. Общие требования» и ГОСТ 31191.1-2004 (ИСО 2631-1:1997) «Вибрация и удар. Измерение общей вибрации и оценка ее воздействия на человека. Часть 1. Общие требования.», ГОСТ 31191.2-2004 (ИСО 2631-2:2003) «Вибрация и удар. Измерение общей вибрации и оценка ее воздействия на человека. Часть 2. Вибрация внутри здания».
Оценка вибраций в жилых и общественных зданиях проводим в соответствии с СанПиН 1.2.3685-21 «Гигиенические нормативы и требования к обеспечению безопасности и (или) безвредности для человека факторов среды обитания».
Выполнение вибродинамических испытаний или микродинамических испытаний, регистрация колебаний при использовании специализированного оборудования и программного обеспечения для определения периода основного тона собственных колебаний вдоль большой, малой и вертикальной оси, а также логарифмического декремента затухания собственных колебаний, вносимых в заключения (паспорт) по обследованию и мониторингу технического состояния здания (сооружения) в соответствии с приложениями Б, В, П, М ГОСТ 31937-2011.

Определение прочности бетона, кирпича, строительного раствора ударноимпульсным методом, камеральная обработка результатов испытаний, составление протокола в соответствии с ГОСТ 22690-2015 «Бетоны. Определение прочности механическими методами неразрушающего контроля».
Предварительное (справочное) определение предела прочности и марки металлов и сплавов на растяжение по ГОСТ 22761-77 «Металлы и сплавы. Метод измерения твердости по Бринеллю переносными твердометрами статического действия».
Выявление дефектов в сварных швах и основном металле металлических строительных конструкциях выполняется методами ультразвуковой дефектоскопии в соответствии с ГОСТ Р 55724-2013 «Контроль неразрушающий. Соединения сварные. Методы ультразвуковые».
Определение длины свай прибором виброакустической диагностики свай в соответствии со стандартом ASTM D5882 «Стандартный метод испытаний для проверки целостности глубоких фундаментов с низким уровнем деформации и ударной нагрузкой».
Толщина лакокрасочных, антикоррозийное покрытий определяется в соответствии с ГОСТ 31993-2013 (ISO 2808:2007) «Материалы лакокрасочные. Определение толщины покрытия».
Толщина металлических элементов определяется в соответствии с ГОСТ Р ИСО 16809-2015 «Контроль неразрушающий. Контроль ультразвуковой. Измерение толщины».
Определение армирования железобетонных конструкций (расположение, диаметр, толщина защитного слоя) используют неразрушающие (магнитный по ГОСТ 22904, вихретоковый, радиационный по ГОСТ 17625) и разрушающие (контрольные вскрытия) методы.

При отсутствии сертификатов или неполной информации о марках сталей отбор проб металлов производиться вырезанием из наименее нагруженной части элемента и последующим определением физико-механических и химических характеристик материалов.
Фактическая прочность бетона в конструкциях, определенная неразрушающими методами или испытанием отобранных из конструкции образцов, является необходимым фактором для получения расчетных характеристик бетона.

Натурные испытания, выполняемые в процессе строительства (приемочные испытания конструкций), после возведения (проверка соответствия проектным и нормативным требованиям) и во время эксплуатации (определение фактической несущей способности, жесткости).
При создании новых конструкций и сооружений проводят испытания моделей. Испытания моделей и опытных нововводимых конструкций, т.е. научно-техническое сопровождение и мониторинг строительства большепролетных, высотных и других уникальных зданий и сооружений.
В научно-техническое сопровождение строительства входят работы: научные, методические, экспертные, аналитические для обеспечения качества и безопасности при строительстве и последующей эксплуатации зданий и сооружений.

Выполнение общего мониторинга зданий и сооружений, для выявления конструкций, требующих обследования технического состояния в связи с изменение напряженно-деформированного состояния.
Производим мониторинг технического состояния строительных объектов, попадающих в зону влияния нового строительства и природно-техногенных воздействий, конструкций находящихся в ограниченно работоспособном или аварийном состоянии, а также уникальных, в том числе высотных и большепролетных зданий и сооружений.

Предварительная оценка технического состояния строительных конструкций может быть выполнена на основе предварительного (визуального) обследования по степени повреждений и характерным признакам дефектов.
Определение категории технического состояния на основе детального (инструментального) обследования может быть выполнена при выполнении поверочных расчетов.
Установление морального износа здания.
Разработка задания на проектирование мероприятий по восстановлению, усилению или капитальному ремонту конструкций (при необходимости).

Проектирование мероприятий по восстановлению, усилению или капитальному ремонту конструкций.
Разработка рабочей документации на ремонт, восстановление или усиления строительных конструкций нескольких категорий сложности: рекомендации на устранение дефектов; составление рабочей документации на ремонт или усиление конструкций с достаточной степенью детализации; составление рабочей документации с частичной заменой или установкой новых конструкций.

APM Civil Engineering.
ЛИРА-САПР.
SCAD Office.

Перечень организаций-заказчиков, которым выполняли аналогичные виды работ специалисты кафедры (опыт работ)

АО «ТомскНИПИнефть», г. Томск.
АО «Томскнефть» ВНК, г. Стрежевой, Томской области.
ОАО «Алтай КОКС», Теплоэнергоцентраль, г. Заринск.
МРО Православный приход Воскресенской церкови г. Томска Томской области Томской епархии Русской православной церкви (Московский патриархат).
ПАО «Юнипро», Березовская ГРЭС, г. Шарыпово.
МОАУДО «РДЮСШ А. Карпова» Верхнекетского района Томской области.
ЗАО «Богучанский алюминиевый завод».
ООО «Воронежский Завод Растительных Масел» г. Воронеж.
ОАО «Городской сад» г. Томск. ООО «Универсал - Билдинг» г. Томск.
ООО «Телекор» г. Москва.
ООО «Томь-ЛТД» г. Томск.
ЗАО «Препрег-СКМ» г. Москва.
АО «Сибкабель», г. Томск.
АО «Сибирский химический комбинат», г. Томск.
ООО «МОБИЛИС», г. Новосибирск.
АО «Научно-производственный центр «Полюс», г. Томск.
ООО «Сервисные технологии», г. Томск.
АО "Томская генерация", структурное подразделение ГРЭС-2, г. Томск.
Департамент капитального строительства Администрации города Томска.
Областное государственное автономное учреждение здравоохранения «Стоматологическая поликлиника № 1», г. Томск.
МОАУДО «РДЮСШ А. Карпова» Верхнекетского района Томской области.
Муниципальное казенное учреждение администрация Высокоярского сельского поселения Бакчарского района Томской области.
Администрация Поротниковского сельского поселения Бакчарского района Томской области.
Муниципальное казенное учреждение Администрация Парбигского сельского поселения.
Муниципальное Бюджетное Учреждение ЗАТО Северск Дополнительного Образования «Детско-юношеская спортивная школа «Янтарь».

СТИ ТДСК.
ООО "Нанотехнологический Центр Композитов".
Инженерно-строительный институт СФУ, г. Красноярск.
НИИ МГСУ.
ВНИИ ГОЧС.
НГАСУ.

Аттестации в федеральной службе по экологическому, технологическому и атомному надзору «Территориальная аттестационная комиссия Сибирского управления» в области Б 1.10.
III группу по энергобезопасности и допущены к работам в электроустановках напряжением до 1000 В.
Комиссионная проверка знаний по пожарной безопасности в объеме пожарно-технического минимума.
Проверка знаний требований охраны труда по программе обучения специалистов и инженерно-технических работников организации.
Аттестация по курсу «Оказание первой помощи».
Обучение по охране труда при работе на высоте (приказ 782н от 16.11.2020).
Аттестация в области неразрушающего контроля: визуально-измерительных контроль (ВИК), ультразвуковой контроль (УЗК), магнитный контроль (МК).

Экспертиза жилых домов находящихся или предварительно оцененные, как аварийные.
Судебная экспертиза по спектру вопросов строительных конструкций, анализу проектной документации, примененных материалов и их аналогов.

Работа с потенциальным заказчиком ведется индивидуально. Технико-коммерческие предложения предоставляются после всестороннего обсуждения объекта и условий выполнения работ.
Работы целесообразно выполнять поэтапно для снижения трудозатрат, а как следствие и общей стоимости договора. На каждом этапе будут выполнены работы минимально необходимые для закрытия задач этапа. Завершение предыдущего этапа открывает необходимый перечень работ и их объем для следующего этапа без выполнения бесполезных работ. Стоимость договора снижаем не за счет снижения стоимости работ (т.е. за счет понижения качества работ), а за счет оптимизации проводимых работ.
В связи с изложенным в п.9.2 технико-коммерческое предложение может быть предоставлено на каждый этап выполнения отдельно. Для определения планируемой сметной стоимости всех этапов обследования будет предоставлена предварительная смета с максимальной стоимость работ. Договор может быть составлен с учетом снижения стоимости при актировании в соответствии с выполненными работами и их объемом.
При выполнении комплексного обследования здания (сооружения) техническое состояние оснований (инженерно-геологические изыскания для строительства) выполняются партнерами ТГАСУ.
При выполнении комплексного обследования здания (сооружения) инженерно-геодезические изыскания для строительства выполняются специалистами Института кадастра, экономики и инженерных систем в строительстве ТГАСУ.
Заказчик, будь внимателен! к сильно заниженным стоимостям работ потенциальными исполнителями. Как гласит пункт 5.1.7. ГОСТ 31937 «При сокращении заказчиком объемов обследования, снижающем достоверность заключения о техническом состоянии объекта, ЗАКАЗЧИК САМ НЕСЕТ ОТВЕТСТВЕННОСТЬ ЗА НИЗКУЮ ДОСТВЕРНОСТЬ РЕЗУЛЬТАТА ОБСЛЕДОВАНИЯ».
Работы выполняются в соответствии с федеральным законом "Технический регламент о безопасности зданий и сооружений" от 30.12.2009 N 384-ФЗ, ГОСТ 27751-2014 «Надежность строительных конструкций и оснований. Основные положения» и ГОСТ 31937-2011 «Правила обследования и мониторинга технического состояния».

Курс лекций по дисциплине «Металлические конструкции» читается на основе авторского учебного пособия «Металлические конструкции каркасных зданий» рекомендованного для подготовки бакалавров и магистров по направлению «Строительство» и специалистов по специальности «Строительство уникальных зданий и сооружений», изданного в АСВ г. Москва и ТГАСУ в 2016 году.

Сбор постоянных и снеговых нагрузок. Изображение междуэтажного перекрытия здания с несущими конструкциями в виде балок, панелей или монолитной плиты. Полное нормативное значение ветровой нагрузки. Несущая способность колонны при центральном сжатии.

Подобные документы

Компоновка конструктивной схемы здания. Проектирование поперечного сечения плиты. Расчет полки ребристой плиты, ее прочности, нормального сечения к продольной оси, плиты по предельным состояниям второй группы. Потери предварительного напряжения арматуры.

курсовая работа, добавлен 20.07.2012

Компоновка сборного перекрытия. Расчет плиты перекрытия, сбор нагрузок. Расчет плиты на действие поперечной силы. Расчет ригеля: определение расчетных усилий; расчет прочности сечений. Построение эпюры материалов. Расчет и армирование фундамента.

курсовая работа, добавлен 30.10.2010

Теплотехнический расчет ограждающих конструкций здания. Расчет балок настила для перекрытия. Проектирование примыкания балок настила к главной балке. Расчет прогонов покрытия. Сбор нагрузок на балочную клетку. Наружная и внутренняя отделка здания.

дипломная работа, добавлен 10.04.2017

Конструктивная схема здания, сборного перекрытия. Расчёт многопустотной плиты по предельным состояниям первой группы. Усилия в сечениях ригеля. Построение эпюры материалов. Размеры формы колонны. Проектирование монолитного перекрытия. Армирование кладки.

курсовая работа, добавлен 23.04.2015

Сбор нагрузок на второстепенную балку. Сбор нагрузок на главную балку. Определение максимального значения изгибающего момента. Проверка несущей способности главной балки. Расстановка поперечных ребер жесткости. Подбор сечения центрально сжатой колонны.

учебное пособие, добавлен 25.12.2013

Расчет стального настила, базы колонны. Расчет опирания главной балки на колонну. Расчет стальной стропильной фермы покрытия промышленного здания. Сбор нагрузок на покрытие. Расчетная схема фермы и определение узловых нагрузок, усилий в элементах фермы.

курсовая работа, добавлен 13.10.2011

Расчет конструкции железобетонной фундаментной плиты. Описание особенностей конструирования тепловой защиты здания, вычисление нормируемого значения теплопередачи. Расчет значений плиты перекрытия, колонны, оптимального армирования конструкций каркаса.

курсовая работа, добавлен 23.01.2015

Определение нагрузок, действующих на плиту. Материалы плиты и их характеристики. Расчёт прочности плиты по наклонным и нормативным сечениям. Несущая способность бетона по поперечной силе. Расчёт полки плиты на местный изгиб. Диаметр монтажных петель.

контрольная работа, добавлен 21.01.2016

Общие сведения о здании бани. Состав пола и конструкция кровли. Сбор нагрузок на квадратный метр плиты перекрытия и на колонну среднего ряда 1 этажа. Исходные данные для расчета плиты перекрытия с круглыми пустотами. Конструирование фундамента здания.

курсовая работа, добавлен 15.10.2012

Компоновка монолитного перекрытия промышленного здания. Расчет монолитной плиты перекрытия, второстепенной балки, кирпичного простенка и фундамента. Компоновка сборного здания. Нагрузка на стену и простенок первого этажа от междуэтажных перекрытий.

ОСОБЕННОСТИ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ ИЗ РАЗНЫХ МАТЕРИАЛОВ

В процессе проектирования зданий и сооружений или их крупных элементов производится сравнение вариантов возможных конструктивных решений из разных строительных материалов. Каждый вариант подвергается технико-экономической оценке по расходу материалов, трудоемкости изготовления и монтажа с учетом наличия соответствующих баз и материальных ресурсов. Для правильного выбора конструкции необходимо учитывать основные характеристики строительных материалов и конструкций из них.

Оценка производится по:

- индустриальности и технологичности;

- атмосферной и химической стойкости;

За относительную прочность принимается отношение расчетного сопротивления к плотности материала – это коэффициент относительной прочности. Так при сжатии (без учета продольного изгиба) коэффициент относительной прочности, приведенный в таблице показывает, что для передачи одного и того же силового воздействия наименьшие размеры поперечного сечения имеют стальные и алюминиевые конструкции.

Таблица 2. Основные характеристики строительных материалов.

Наименование материала	Плотность, кг/м 3	Расчетное сопротивление, МПа	Коэффициент относительной прочности, 1х10 3 м
Сталь обычной прочности марки ВСТ3 КП2-1	2,79
Сталь повышенной прочности марки 10ХСНД	5,07
Алюминиевый сплав упрочненный 1915Т	7,36
Бетон класса В30	0,72
Древесина (сосна) 2-го сорта	2,21
Кирпичная кладка (кирпич марки 100, раствор марки 25)	1,3	0,07

Наибольшей огнестойкостью обладают бетонные и каменные конструкции. Железобетон имеет меньшую огнестойкость, чем бетон. Для повышения огнестойкости железобетонных конструкций необходимо увеличить толщину слоя бетона, защищающего арматуру.

Прочность стальных конструкций снижается вдвое при температуре 500 о С, а при 600 о С сталь становится пластичной. Прочность алюминиевых сплавов снижается уже при 200 о С.

Деревянные конструкции относятся к наименее огнестойким конструкциям, для защиты от огня их пропитывают антипиренами и оштукатуривают.

Бетонные и каменные конструкции – самые долговечные. Железобетонные конструкции также весьма долговечны при условии надежной защиты арматуры бетоном. Металлические конструкции долговечны при своевременной и надежной защите от коррозии стали окраской. Деревянные конструкции в сырых условиях и без проветривания разрушаются через 5 – 10 лет, но их долговечность существенно повышается при надежной защите от атмосферных влияний (до 50 и даже 100 лет).

Атмосферная и химическая стойкость.

Металлические конструкции корродируют под воздействием влажности и загрязнений окружающей среды агрессивными газами, ________. Для защиты от коррозии их красят, оцинковывают или обрабатывают особыми составами. Деревянные конструкции в аналогичных условиях подвергаются гниению и разрушению грибами. Против гниения их антисептируют, изолируют от увлажнения, обеспечивают надежное проветривание. Химическая стойкость деревянных конструкций против некоторых веществ довольно высока. Железобетонные и каменные конструкции атмосферостойкие. Химическая стойкость железобетонных конструкций в ряде случаев недостаточна. Ее можно повысить за счет использования полимерных покрытий, добавок, а также бетонополимеров и армополимербетонов. Перспективными в этом отношении являются конструкции, армированные неметаллической арматурой.

Эксплуатационные расходы.

Железобетонные и каменные конструкции для поддержания их в период эксплуатации в надлежащем состоянии почти не вызывают расходов. Деревянные конструкции требуют непрерывного наблюдения и возобновления покрытий против гниения и огня, а также выполнения работ по устранению ослабления стыков и соединений. Стальные конструкции также требуют периодического окрашивания.

Дефицитность материалов.

Наиболее дефицитными являются материалы для алюминиевых и стальных конструкций, так как они в значительных количествах расходуются во многих других отраслях промышленности. В железобетонных конструкциях заполнители бетона – песок, щебень, гравий, легкие заполнители чаще всего местные материалы, как и сырье для каменных конструкций. Древесина – доступный материал в лесных районах.

12. ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ И ОБЩИЙ ПОДХОД К
РАСЧЕТУ КОНСТРУКЦИЙ ИЗ РАЗНЫХ МАТЕРИАЛОВ

Металлические конструкции

Стальные конструкции целесообразны главным образом в зданиях и сооружениях с большими нагрузками, пролетами и высотами. Они используются также в цехах металлургических заводов, резервуарах, высоконапорных трубопроводах, в каркасах уникальных высотных зданий, опор высоковольтных электросетей, подвижных конструкциях кранов, разводных мостов и т.п.

Экономически обосновано их применение для ферм покрытий пролетом 30 и более метров, колонн высотой 16 и более метров, подкрановых балках для кранов грузоподъемностью 30 и более тонн.

В практике последних лет наибольший экономический эффект получают при применении структурных, висячих покрытий, а также предварительно напряженных конструкций.

В ограждающих конструкциях стен и покрытий применяются профилированные настилы, рулонные полотнища, волнистые алюминиевые листы, утепленные листы из стали и алюминия.

Деревянные конструкции

В районах, где древесина является местным материалом, деревянные конструкции усиленно используются для строительства жилых, общественных и сельскохозяйственных зданий, а также инвентарных подвижных и сборно-разборых зданий.

Наиболее перспективными являются клееные деревянные конструкции, преимуществом которых является их индустриальность, долговечность, надежность при пожаре, повышенная атмосферная стойкость.

Разработаны металлодеревянные конструкции для перекрытия пролетов 60 и более метров.

Металлические и деревянные конструкции рассчитываются с учетом упругости материалов, а также их неупругих свойств и однородности.

Каменные конструкции

Основная область применения конструкций из каменной кладки – стеновые конструкции (около 60% в общем балансе). Высокие эксплуатационные качества каменных конструкций, простота возведения обуславливают их целесообразность при нестандартном строительстве, возведении нетиповых частей зданий, а также при реконструкциях, ремонтах зданий.

Железобетонные конструкции

Основным строительным материалом капитального строительства является железобетон.

Применяются предварительно напряженные и обычные (ненапряженные) конструкции, как в сборном, так и в монолитном исполнении.

Заводы сборного железобетона выпускают конструкции из тяжелого, легкого, специального железобетона практически для всех областей строительства (гражданское, промышленное, сельскохозяйственное, транспортное, энергетическое и т.п.).

Это стеновые панели, колонны, плиты покрытий и перекрытий, балки, фермы, арки, подкрановые балки, фундаментные балки и блоки, элементы пространственных покрытий, пролетных строений мостов, подпорных стен, подземных переходов и строений, опоры контактных сетей, шпалы, трубы, элементы оград дорожного строительства и др.

Широкое распространение имеет монолитный железобетон в зданиях повышенной этажности, промышленном строительстве и строительстве специальных сооружений.

Эффективность железобетонных конструкций значительно повышается при использовании легкого конструкционного бетона, армоцемента для большепролетных пространственных конструкций, фибробетона, железобетона с неметаллической арматурой.

Как известно железобетон – это комплексный материал, состоящий из бетона и металлической арматуры. Совместная их работа обеспечена за счет надежного сцепления арматуры с бетоном, надежной защиты арматуры от коррозии защитным слоем бетона, а также тем, что бетон и сталь обладают близкими коэффициентами температурного расширения (прописать значения), вследствие чего в обычных условиях (при температурах от -20 до +50 о С) эксплуатационные качества конструкций не снижаются.

Наличие в железобетоне двух различных по свойствам материалов – бетона и стали, учитывается при расчете железобетонных конструкций.

Рассмотрим пример изгибаемого элемента без предварительного напряжения (рис. 4).

Балка на двух опорах, загруженная равномерно распределенной нагрузкой интенсивностью q, Н/м.

Для конструкции из упругого материала справедливы известные из курса сопротивления материалов уравнения:

гипотеза плоских сечений:

максимальное краевое напряжение:

Эти уравнения дают возможность решить задачу расчета сечений – по известному изгибающему моменту М подобрать такое сечение, чтобы несущая способность балки была обеспечена, или же если сечение балки известно, проверить его несущую способность.

Для железобетонной конструкции решение подобной задачи усложняется тем, что железобетон – это материал, который не подчиняется закону Гука (модуль деформации Е не является величиной постоянной, диаграмма носит нелинейный характер, после появления трещин железобетон теряет сплошность, гипотеза плоских сечений не является справедливой), т.е. классические методы сопротивления материалов к его расчету оказываются неприменимыми. Учет всех факторов, влияющих на несущую способность железобетонной конструкции в аналитической форме, затрудняется вследствие их многочисленности и сложности.

Теория сопротивления железобетона носит экспериментально – теоретический характер. Поэтому при расчете железобетонных конструкций наряду с классическими формулами сопротивления материалов используются эмпирические формулы и коэффициенты, учитывающие многочисленные параметры, определяющие различные свойства материалов и условия эксплуатации конструкций.

12.1. Основы расчета железобетонных конструкций, по
предельным состояниям первой группы.

Сущность железобетона.

Железобетон – это комплексный материал, в котором соединяются бетон и стальная арматура.

Бетон хорошо сопротивляется сжимающим усилиям и во много раз (10-15 раз) хуже растягивающим, поэтому бетонные конструкции, в которых под нагрузкой возникает растяжение, имеют низкую несущую способность. Так бетонная балка разрушается при относительно малой относительно малой нагрузке вследствие образования трещин в растянутой зоне, тогда как прочность сжатой зоны не используется.

Железобетонная балка, снабженная в растянутой зоне стальной арматурой, обладает несущей способностью во много раз большей, т.к. после образования трещин в бетоне растянутой зоны, растягивающие усилия воспринимаются арматурой.

Стальная арматура хорошо сопротивляется не только растяжению, но и сжатию, поэтому арматуру рационально использовать и для усиления сжатого бетона. Примером такой конструкции является железобетонная колонна (рис. 5).

Широкому применению железобетона в строительстве способствуют такие его качества, как долговечность, огнестойкость, стойкость против атмосферных воздействий, высокая сопротивляемость статическим и динамическим нагрузкам, способность задерживать радиоактивные излучения, возможность использования местного сырья для приготовления бетона (песок, гравий, щебень), небольшие эксплуатационные расходы.

Вместе с тем применение железобетона связано с рядом осложнений, связанных с его значительным весом, относительно высокой звуко- и теплопроводностью, необходимостью применения форм (опалубки) и выдерживания в них конструкции до набора прочности, низкой трещиностойкости.

Благодаря совершенствованию технологии изготовления, составов бетона, применению легких заполнителей бетонов, а также их поризации эти трудности удается преодолевать. Повышение трещиностойкости железобетонных конструкций достигается использованием предварительного напряжения их путем создания значительных сжимающих напряжений в частях конструкций, которые при эксплуатации испытывают растяжение. В предварительно напряженных конструкциях удается предотвращать образование трещин или снизить ширину их раскрытия.

Читайте также: