Металлические конструкции учебник горев

Обновлено: 04.10.2024

Металлические конструкции. В 3 т. Т. 2. Конструкции зданий: Учеб. для строит, вузов / В. В. Горев, Б. Ю. Уваров, В. В. Филиппов, Г. И. Белый и др.; Под ред. В. В. Горева. — 2-е изд., испр. — М.: Высш. шк., 2002. — 528 с: ил. ISBN 5-06-003696-0 (т. 2)

В учебнике изложены вопросы конструирования и расчета зданий со стальным каркасом. Детально представлены одноэтажные промышленные здания (бескрановые, с подвесными и опорными мостовыми кранами), в том числе здания со сплошностенчатыми рамами. Рассмотрены арочные, купольные, структурные и висячие конструкции покрытий, а также конструкции многоэтажных и высотных зданий. Даны приемы оценки технического состояния и усиления стальных конструкций. Представлены ограждающие конструкции зданий. Все расчетные положения подкреплены численными примерами.

Для студентов строительных специальностей высших учебных заведений, аспирантов и инженерно-технических работников проектных организаций.

Второй том курса металлических конструкций «Конструкции зданий» является непосредственным продолжением первого тома «Элементы конструкций», однако для читателя, знакомого с общими расчетными положениями и основами проектирования элементов конструкций, это не является помехой для усвоения материала. Исключение составляют лишь численные примеры, в которых иногда даны ссылки на формулы и таблицы первого тома, но и в этом случае трудности могут быть преодолены при использовании норм проектирования стальных конструкций. Содержательная же часть направлена на рассмотрение конструкций и особенностей работы каркасов зданий в целом, и их элементов с позиций выполнения ими конкретных функций в составе здания. В первом томе элементы рассматривались с точки зрения их силового сопротивления внешним воздействиям без учета функциональных особенностей. Второй том состоит из 10 глав.

В первой главе дана общая характеристика каркасных зданий. Основное внимание уделено увязке архитектурно-строительных и конструктивных требований, описанию основных элементов здания, функций, которые они выполняют в его составе. Изложены вопросы защиты металлоконструкций зданий от коррозии, указаны приемы определения огнестойкости стальных конструкций и меры повышения пожарной безопасности.

Во второй главе детально рассмотрены вопросы конструирования и расчета металлоконструкций одноэтажных промышленных зданий. Поскольку на примере именно таких конструкций можно наиболее полно изучить все особенности работы несущих конструкций зданий и методологию их проектирования, эта глава занимает центральное место, она хорошо иллюстрирована рисунками и численными примерами.

В третьей главе представлены одноэтажные здания со сплошностенчатыми ригелями. Здесь затронуты лишь основные особенности проектирования облегченных зданий, которые в настоящее время получили широкое распространение. Рассмотрены вопросы компоновки таких зданий и особенности их конструктивного оформления.

В четвертой главе представлены конструкции многоэтажных и высотных зданий с рамными, связевыми и смешанными каркасами. Затронуты вопросы выбора конструктивной схемы, компоновки и проектирования. Указаны особенности расчета на ветровую нагрузку. Пятая глава содержит материалы по арочным конструкциям зданий.

В ней указаны статические и конструктивные особенности арок, приведены методы их расчета и конструирования. В шестой главе рассмотрены купольные конструкции. Приведены принципы формообразования куполов, их расчета, проектирования узловых соединений. Рассмотрены ребристые, ребристо-кольцевые и сетчатые купола различных систем.

В седьмой главе представлены пространственные стержневые конструкции плоских покрытий. Даны принципы формообразования структурных покрытий, описаны основные типы структур, узловых сопряжений, системы опор. Рассмотрены особенности автоматизированного и ручного расчета стержневых систем регулярной структуры, приведены численные примеры.

Восьмая глава посвящена висячим покрытиям. Изложены основы теории пологой гибкой нити, конструктивного оформления нитей и анкерных устройств. Представлены однопоясные, двухпоясные и перекрестные системы покрытий, в том числе с нитями конечной жесткости и вантовыми фермами. Рассмотрены также мембранные покрытия. По всем типам технических решений даны компоновочные схемы, конструкции, приемы расчета. Девятая глава посвящена оценке технического состояния и усиления конструкций эксплуатируемых зданий. Приведены методика обследования конструкций, технические решения различных вариантов усиления, конструктивное оформление деталей, расчет усиленных конструкций. Десятая глава содержит сведения об ограждающих конструкциях зданий. Основное внимание уделено конструкциям покрытий и стеновых ограждений, кратко рассмотрены перегородки, витражи, окна, двери, ворота, подвесные потолки.

Все главы содержат численные примеры расчета, подкрепляющие основные расчетные положения. В конце глав приведены библиографические списки, дополняющие основной список литературы, единый для всей книги. Основные буквенные, обозначения приняты общими для всех глав, они приведены в едином списке и отдельно не оговорены. Иные обозначения пояснены в тексте.

Помимо указанных на обороте титула авторов, в работе над учебником принимали участие кандидаты технических наук, доценты В. Г. Аржаков, В. Г. Беликов, Б. К. Немчинов, В. М. Путилин, В. И. Тур, которые привнесли в учебник свой богатый педагогический и практический опыт. Гл. 1 написана чл.-корр. РААСН, д-р техн. наук, проф. В. В.Горевым при участии чл.-корр. РАН, д-р техн. наук, проф. В. В.Филиппова; §1.6 — канд. техн. наук, доц. В. М. Путилиным; гл. 2 — чл.-корр. РААСН, д-р техн. наук, проф. Л. В. Енджиевским и канд. техн. наук, проф. Б. Ю. Уваровым при участии В.В.Филиппова; гл. 3 — В. В. Филипповым и канд. техн. наук, проф. В. Г. Аржаковым; гл. 4 — канд. техн. наук, доц. В. Ф. Сабуровым; гл. 5, 6 — д-р техн. наук, проф. Г.И. Белым, §5.4 — канд. техн. наук, доц. В. Г. Беликовым, §§ 6.2 и 6.3 — канд. техн. наук, доц. В. И. Туром; гл. 7 — акад. РААСН, д-р техн. наук, проф. Я. И. Ольковым; гл. 8 — В. В. Горевым, §8.4 — канд.техн. наук, доц. Б. К. Немчиновым; гл. 9 — канд. техн. наук, доц. В.Н. Валем; гл. 10 — канд. техн. наук, проф. И. И. Крыловым.

Авторы выражают глубокую благодарность чл.-корр. РААСН, д-р техн. наук, проф. A . M . Болдыреву и сотрудникам кафедры металлических конструкций и сварки в строительстве ВГАСА, д-р техн. наук, проф. Ю. И. Кудишину, принявшим участие в рецензировании книги. Авторы будут благодарны также читателям, которые сочтут возможным высказать свои замечания и пожелания по содержанию учебника.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ЗДАНИЙ

Конструктивные элементы, из которых состоит здание, в соответствии с их назначением делят на две группы: несущие и ограждающие конструкции. Несущие конструкции воспринимают все действующие на здание нагрузки с передачей их через фундаменты на основание. Ограждающие конструкции защищают здание от внешних атмосферных воздействий, изолируют происходящие в здании процессы и работающих в нем людей от внешнего пространства, обеспечивая оптимальные технологические и санитарно-гигиенические условия. Некоторые конструктивные элементы, например профилированный настил, сочетают в себе несущие и ограждающие функции. Такие элементы мы будем относить к несущим или к ограждающим в зависимости от контекста.

Конструктивные схемы здания с объединением несущих конструкций в единую самостоятельную систему каркас называют каркасными. Здания, где функции несущих элементов выполняют стены, называют бескаркасными.

По способу восприятия горизонтальных воздействий схемы каркасов подразделяют на рамные, связевые и рамно-связевые. Наибольшее распространение в одноэтажных и малоэтажных зданиях получила рамно-связевая схема с рамами в поперечном направлении и с вертикальными связями — в продольном. Связевые схемы часто применяют в каркасах высотных зданий.

1.1. Каркас и ограждающие конструкции здания

Несущие элементы каркаса показаны на рис. 1.1. Основу рамно-связевого каркаса составляют поперечные рамы, которые размещают вдоль здания друг за другом обычно с одинаковым расстоянием, называемым шагом рам. На ригели рам опирают прогоны, по которым укладывают профилированный настил или другие несущие конструкции кровли. При беспрогонном решении покрытия пролет между рамами перекрывают крупноразмерными панелями, совмещающими в себе несущие и ограждающие функции. Стеновые панели крепят к горизонтальным ригелям (на рисунке не показаны), которые, в свою очередь, прикрепляют к стойкам рам и к стойкам фахверка.

Поперечные рамы воспринимают и передают на фундаменты все вертикальные нагрузки и горизонтальные нагрузки, действующие в их плоскостях. Вертикальные постоянные нагрузки (от собственного веса гидроизоляционного ковра, утеплителя, профилированного настила, прогонов) и временные нагрузки от веса снегового покрова, отложений производственной пыли передаются на прогоны, а затем трансформируются в сосредоточенные силы Р с передачей их на ригели рам. Горизонтальная ветровая нагрузка с наветренной стороны здания qw передается от стеновых панелей на стойки рам; с подветренной стороны действует аналогичная нагрузка меньшей интенсивности (на рисунке не показана). В производственных зданиях, оборудованных мостовыми кранами, кроме того, в зоне работы крана на поперечные рамы будут передаваться вертикальные нагрузки от веса крана с грузом и горизонтальные инерционные силы, возникающие при разгоне и торможении тележки крана с грузом (силы поперечного торможения).

Ветровая нагрузка на торец здания передается на стойки торцового фахверка. В местах сопряжения этих стоек с ригелем рамы действуют сосредоточенные силы W, численно равные опорным реакциям стоек в верхних узлах. Для восприятия этих сил устраивают ветровую ферму путем объединения ригелей соседних рам с помощью диагональных связей.

Суммарную горизонтальную силу от ветра Fw, собранную с ветровой фермы и численно равную ее опорной реакции, следует передать на фундаменты. Наиболее просто вы можете сделать это с помощью вертикальных связей между колоннами в концевых отсеках, показанных на рисунке пунктирными линиями. Однако эти связи будут сдерживать температурные перемещения и в продольных элементах каркаса появятся дополнительные температурные напряжения. Лучше не используйте такое решение: оно возможно при небольших размерах температурных блоков, при условии, что дополнительные напряжения будут учтены расчетом. Для исключения температурных напряжений вертикальные связи между колоннами лучше разместить в середине температурного блока, а силу Fw передать на эти связи с помощью распорки вертикальных связей, устойчивость которой следует проверить расчетом.

В промышленных зданиях, оборудованных мостовыми опорными кранами, силу Fw можно передать на связи между колоннами и далее на фундаменты с помощью подкрановой балки. Для этого следует предусмотреть ветровую вертикальную связь, с помощью которой сила Fw будет передана от ветровой фермы к подкрановой балке. Не забудьте, что в этом случае на вертикальные связи между колоннами кроме ветровой нагрузки будет передаваться также нагрузка от продольного торможения кранов.

Основные параметры здания — пролет, высоту, длину назначают в соответствии с эксплуатационными и архитектурными требованиями. В производственных зданиях кроме того необходимо учитывать габариты технологического оборудования, расположение и грузоподъемность подъемно-транспортных средств. Точный учет всех обстоятельств приведет к большому многообразию основных размеров здания: пролетов, высот, отметок крановых рельсов и т.п., что скажется на разнообразии размеров несущих и ограждающих конструкций. Сокращение стоимости и сроков строительства возможно при индустриальном процессе, основой которого является унификация типоразмеров и типизация строительных конструкций для возможности многократного применения одних и тех же типовых размеров в объектах различного назначения. Исходя из этого, вводится единая модульная система в строительстве (ЕМС), которая представляет совокупность правил координации размеров объемно-планировочных и конструктивных элементов зданий и сооружений на базе модуля 100 мм . Дальнейшее сокращение типоразмеров элементов и конструкций основано на применении укрупненных модулей, например 6 м для пролетов и шагов колонн, 0,6 м — для высот помещении. Требования по унификации изложены в главе СНиП И-А.4-62 «Единая модульная система. Основные положения проектирования», в нормах проектирования отдельных типов зданий и в государственных стандартах, например в ГОСТ 23837-79 «Здания промышленных предприятий одноэтажные. Габаритные схемы».

В настоящее время требования по унификации носят рекомендательный характер и при индивидуальном проектировании в обоснованных случаях возможны отклонения размеров от стандартных. Но, взяв на себя ответственность за отказ от требований унификации, Вы должны очень внимательно следить на всех этапах архитектурно-строительного проектирования за увязкой размеров несущих и ограждающих конструкций, самостоятельно разрабатывать доборные элементы, назначать допуски на изготовление конструкций и решать целый комплекс других вопросов, которые уже были решены специалистами при создании единой модульной системы.

ВВ Горев и др "Металлические конструкции" (том 2) /Качество! 600 dpi OCR HypLink/

Скан и обработка - Armin
Формат DJVU ч/б 600 dpi OCR HyperLinks + интерактивное содержание.
Порезано на страницы, почищено от мусора.
Качество высокое.
____________________________________________________________________

Предисловие
Основные буквенные обозначения величин

ГЛАВА 1 ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ЗДАНИЙ

1.1. Каркас и ограждающие конструкции здания
1.1.1. Элементы каркаса; 1.1.2. Деформационные швы; 1.1.3. Сетка колонн; 1.1.4. Связи между колоннами; 1.1.5. Ограждающие конструкции
1.2. Конструкции покрытий
1.2.1. Настилы покрытий; 1.2.2. Прогоны; 1.2.3. Связи; 1.2.4. Фонари
1.3. Конструкции каркасных стен и витражи
1.3.1. Металлические стены; 1.3.2. Асбестоцементные панели; 1.3.3. Каркас стен;
1.4. Системы поперечных рам
1.4.1. Рамы с решетчатым ригелем; 1.4.2. Сплошностенчатые рамы; 1.4.3. Компоновка многопролетных и многоэтажных зданий
1.5. Защита стальных конструкций зданий от коррозии
1.5.1. Классификация агрессивных сред; 1.5.2. Конструктивные требования; 1.5.3. Защитные покрытия
1.6. Огнестойкость стальных конструкций

ГЛАВА 2 ОДНОЭТАЖНЫЕ ПРОИЗВОДСТВЕННЫЕ ЗДАНИЯ С РЕШЕТЧАТЫМИ РИГЕЛЯМИ

2.1. Конструктивные и компоновочные схемы
2.1.1. Схемы каркаса здания; 2.1.2. Выбор генеральных размеров здания; 2.1.3. Компоновка поперечных рам; 2.1.4. Компоновка конструкций покрытия
2.2. Определение расчетных усилий в элементах каркаса
2.2.1. Переход от конструктивной схемы рамы к расчетной; 2.2.2. Определение расчетных нагрузок; 2.2.3. Статический расчет рамы; 2.2.4. Определение расчетных сочетаний усилий
2.3. Система связей
2.3.1. Связи покрытия; 2.3.2. Связи между колоннами
2.4. Конструкции покрытий
2.4.1. Прогоны; 2.4.2. Стропильные и подстропильные фермы
2.5. Колонны промышленных зданий
2.5.1. Расчетные длины колонн; 2.5.2. Примеры расчета колонн;
2.6. Подкрановые конструкции
2.6.1. Общая характеристика подкрановых конструкций; 2.6.2. Нагрузки; 2.6.3. Особенности действительной работы подкрановых конструкций; 2.6.4. Конструктивные решения подкрановых балок; 2.6.5. Расчет подкрановых балок; 2.6.6. Опорные узлы подкрановых балок; 2.6.7. Крановые рельсы и их крепление к подкрановым балкам; 2.6.8. Особенности проектирования балок путей подвесных кранов

ГЛАВА 3 ОБЛЕГЧЕННЫЕ РАМНЫЕ КОНСТРУКЦИИ

3.1. Технические решения
3.2. Типы рамных конструкций
3.2.1. Рамы из перфорированных двутавров; 3.2.2. Рамы с элементами переменной жесткости из прокатных двутавров; 3.2.3. Рамы с ригелем постоянного сечения с гибкой стенкой; 3.2.4. Каркасы рамно-балочного типа; 3.2.5. Облегченные рамы малых пролетов; 3.2.6. Каркасы зданий с применением решетчатых рам; 3.2.7. Особенности конструирования и расчета узловых соединений рам

ГЛАВА 4 КОНСТРУКЦИИ МНОГОЭТАЖНЫХ ЗДАНИЙ

4.1. Области применения
4.2. Объемно-планировочные и конструктивные решения многоэтажных зданий
4.3. Основные положения проектирования стальных конструкций многоэтажных зданий
4.4. Нагрузки и воздействия на каркасы многоэтажных зданий
4.5. Особенности расчета конструкций
4.6. Конструкции элементов каркаса

ГЛАВА 5 АРОЧНЫЕ КОНСТРУКЦИИ

5.1. Общие сведения
5.2. Особенности конструирования арок и опор
5.3. Компоновка арочных покрытий
5.4. Расчет арочных конструкций
5.4.1. Нагрузки и воздействия; 5.4.2. Расчет на прочность и устойчивость; 5.4.3. Расчет опорных частей

ГЛАВА 6 КУПОЛЬНЫЕ КОНСТРУКЦИИ

6.1. Общие сведения
6.2. Принципы формообразования куполов
6.3. Узловые соединения элементов куполов
6.4. Расчет куполов
6.4.1. Ребристые купола; 6.4.2. Купола ребристо-кольцевые и ребристо-кольцевые со связями; 6.4.3. Сетчатые купола

ГЛАВА 7 ПРОСТРАНСТВЕННЫЕ СТЕРЖНЕВЫЕ КОНСТРУКЦИИ ПЛОСКИХ ПОКРЫТИЙ

7.1. Принципы построения систем регулярной структуры. Достоинства и недостатки структур
7.2. Конструкции структурных плит. Кристаллические структуры. Решения узлов
7.2.1. Виды кристаллических решеток, применяемые в структурах; 7.2.2. Конструкции структур и узлы сопряжений; 7.2.3. Системы опор и опорные узлы структурных плит; 7.2.4.Устройство кровли по структурным плитам
7.3. Особенности расчета структурных плит
7.3.1. Метод двойного перехода для приближенного расчета структурных плит; 7.3.2. Определение усилий в сечениях плиты с помощью справочных таблиц; 7.3.3. Особенности автоматизированного расчета структурных плит
7.4. Последовательность и особенности проектирования структурных плит.
Примеры приближенного расчета структурных плит

ГЛАВА 8 ВИСЯЧИЕ ПОКРЫТИЯ

8.1. Общие положения
8.1.1. Конструктивные особенности висячих покрытий; 8.1.2. Опорные конструкции покрытий; 8.1.3. Материалы; 8.1.4. Нагрузки; 8.1.5. Основы теории пологой гибкой нити
8.2. Однопоясные системы висячих покрытий с параллельными нитями
8.3. Однопоясные системы с радиальными нитями
8.3.1. Типы покрытий и их компоновка; 8.3.2. Конструкции и расчет опорных колец; 8.3.3. Особенности расчета покрытий
8.4. Висячие покрытия с нитями конечной изгибной жесткости
8.4.1. Общая характеристика и конструктивные особенности; 8.4.2. Нити, изгибающиеся под влиянием постоянной нагрузки; 8.4.3. Нити, не испытывающие изгиба под влиянием постоянной нагрузки;
8.5. Двухпоясные системы покрытий
8.5.1. Общая характеристика и конструктивные особенности; 8.5.2. Основы расчета двухпоясных систем; 8.5.3. Вантовые предварительно напряженные фермы
8.6. Перекрестные системы двоякой кривизны
8.6.1. Компоновка и работа несущих систем; 8.6.2. Особенности расчета перекрестных систем
8.7. Металлические висячие оболочки-мембраны
8.7.1. Общие положения; 8.7.2. Цилиндрические мембраны; 8.7.3. Провисающие мембраны; 8.7.4. Шатровые мембраны; 8.7.5. Гипары

ГЛАВА 9 РЕМОНТ И РЕКОНСТРУКЦИЯ СТАЛЬНЫХ КАРКАСОВ ЗДАНИЙ

9.1. Оценка технического состояния конструкций
9.1.1. Обследование металлических конструкций; 9.1.2. Дефекты и повреждения металлических конструкций; 9.1.3. Определение нагрузок; 9.1.4. Оценка качества стали эксплуатируемых конструкций. Определение расчетных сопротивлений материала и соединений; 9.1.5. Проверочные расчеты конструкций; 9.1.6. Результаты оценки технического состояния конструкций
9.2. Усиление конструкций
9.2.1. Особенности расчета элементов и соединений, усиленных под нагрузкой; 9.2.2.Усиление балок; 9.2.3. Усиление стропильных ферм; 9.2.4. Усиление колонн; 9.2.5. Примеры расчета элементов и соединений, усиленных под нагрузкой

ГЛАВА 10 ОГРАЖДАЮЩИЕ КОНСТРУКЦИИ

10.1. Кровельные настилы
10.1.1. Виды кровельных настилов; 10.1.2. Профилированные листы; 10.1.3. Расчет стальных профилированных листов;
10.2. Бескаркасные панели покрытия
10.2.1. Двухслойные бескаркасные панели (монопанели); 10.2.2. Трехслойные бескаркасные панели (типа «Сандвич»); 10.2.3. Каркасные панели
10.3. Стеновое ограждение
10.3.1. Конструктивные решения; 10.3.2. Фахверк стенового ограждения; 10.3.3. Расчет элементов фахверка; 10.3.4. Стены неотапливаемых и отапливаемых зданий; 10.3.5. Окна, двери, витражи, элементы интерьера

Металлические конструкции учебник горев

Разработка КМ, КМД. "ЮгСтальПроект" запись закреплена

Горев. Металлические конструкции. Том 1. Элементы конструкций

В учебнике рассмотрены вопросы проектирования элементов строительных конструкций, их соединений и работы стали под нагрузкой. Основное внимание обращено на раскрытие физической сущности рассмотренных вопросов и теоретическое обоснование расчетных положений. Широко представлены новые технические решения элементов стальных конструкций. Все расчетные положения подкреплены числовыми примерами. В приложениях в табличной форме приведены необходимые для расчетов справочные данные в соответствии с требованиями норм проектирования и новыми стандартами на прокатную сталь. Для студентов строительных специальных вузов, аспирантов и инженерно-технических работников проектных организаций. Тематический раздел: Учебная литература для учреждений высшего проф. образования - Техника и технологии - Строительство и архитектура

Металлические конструкции. Том 2. Конструкции зданий.

В учебнике изложены вопросы конструирования и расчета зданий со стальным каркасом. Детально представлены одноэтажные промышленные здания (бескрановые, с подвесными и опорными мостовыми кранами), в том числе здания со сплошностенчатыми рамами. Рассмотреныарочные, купольные, структурные и висячие конструкции покрытий, а также конструкции многоэтажных и высотных зданий. Все расчетные положения подкреплены численными примерами. Для студентов строительных специальностей высших учебных заведений, аспирантов и инженерно-технических работников проектных организаций.

Металлические конструкции. Том 3. Специальные конструкции и сооружения.

В учебнике изложены вопросы конструирования и расчета специальных конструкций и сооружений. Представлены листовые конструкции (резервуары, газгольдеры, бункеры, трубопроводы); высотные сооружения (антенные устройства, опоры высоковольтных линий электропередачи, промышленные трубы, водонапорные башни, вышки, градирни, морские стационарные платформы, лыжные трамплины, надшахтные копры); другие виды конструкций и сооружений (комбинированные и трансформируемые конструкции, пешеходные мосты, конвейерные галереи, крановые эстакады, гидротехнические конструкции). Рассмотрены дополнительные сведения для проектирования металлических конструкций: состав и правила оформления чертежей, технология изготовления металлических конструкций, основы экономики.
Для студентов строительных специальностей высших учебных заведений, аспирантов и инженерно-технических работников проектных организаций.

Металлические конструкции. Том 1(3). Элементы конструкций. Горев В.В. (ред.). 2004

В учебнике рассмотрены вопросы проектирования элементов стальных строительных конструкций, их соединений и работы стали под нагрузкой. В приложениях в табличной форме приведены необходимые для расчётов справочные данные в соответствии с требованиями норм проектирования и новыми стандартами на прокатную сталь. Основное внимание обращено на раскрытие физической сущности рассмотренных вопросов и теоретическое обоснование расчетных положений. Широко представлены новые технические решения элементов стальных конструкций. Все расчетные положения подкреплены числовыми примерами. Для студентов строительных специальностей высших учебных заведений, аспирантов и инженерно-технических работников проектных организаций.

Рецензенты: кафедра «Металлические конструкции и сварка в строительстве» Воронежской государственной архитектурно-строительной академии (зав. кафедрой — чл.-корр. РААСН, д-р техн. наук, проф. А.М. Болдырев); д-р техн. наук, проф. Ю.И. Кудишин (Московский государственный университет)

Глава 1. Общая характеристика металлических конструкций
1.1. Краткий исторический очерк развития металлических конструкций
1.2. Номенклатура металлических конструкций
1.3. Достоинства и недостатки металлических конструкций
1.4. Требования к металлическим конструкциям
1.5. Классификация стальных конструкций и условия их эксплуатации
1.5.1. Уровни ответственности зданий и сооружений
1.5.2. Влияние внешней среды
1.5.3. Группы конструкций
1.5.4. Категории стальных конструкций
1.6. Организация проектирования

Глава 2. Материалы для строительных металлических конструкций
2.1. Общая характеристика сталей
2.1.1. Классификация строительных сталей
2.1.2. Выбор стали для стальных конструкций
2.2. Общая характеристика алюминиевых сплавов
2.3. Влияние различных факторов на свойства стали и алюминиевых сплавов
2.3.1. Наклеп
2.3.2. Старение
2.3.3. Влияние температуры
2.3.4. Среда, виды коррозии, методы борьбы
2.4. Работа стали под нагрузкой
2.4.1. Виды и механизм разрушения стали
2.4.2. Работа стали при одноосном растяжении
2.4.3. Работа стали при сложном напряженном состоянии
2.4.4. Работа стали при неравномерном распределении напряжений. Концентрация напряжений
2.4.5. Работа стали при повторных нагрузках
2.5. Сортамент
2.5.1. Общая характеристика сортамента
2.5.2. Сталь листовая
2.5.3. Уголковые профили
2.5.4. Швеллеры
2.5.5. Двутавры
2.5.6. Трубы
2.5.7. Холодногнутые профили
2.5.8. Профилированный настил
2.5.9. Различные профили и материалы, применяемые в строительных металлических, конструкциях
2.5.10. Профили из алюминиевых сплавов

Глава 3. Методы расчета металлических конструкций
3.1. Прогнозирование расчетных ситуаций
3.2. Предельные состояния конструкций
3.2.1. Общая характеристика предельных состояний
3.2.2. Нагрузки и воздействия
3.2.3. Нормативные и расчетные сопротивления
3.2.4. Коэффициент надежности по ответственности и коэффициенты условий работы. Развернутые формулы предельных состояний
3.2.5. Виды предельных состояний металлических конструкций
3.3. Краткая характеристика других методов расчета строительных конструкций
3.3.1. Методы допускаемых напряжений
3.3.2. Теория надежности
3.3.3. Имитационное моделирование
3.4. Общая схема расчета конструкций
3.5. Виды напряжений и их учет в расчете элементов стальных конструкций
3.6. Учет развития пластических деформации в расчетах конструкций
3.7. Теоретические основы расчета элементов стальных конструкций на прочность
3.7.1. Расчет элементов при упругой работе стали
3.7.2. Расчет элементов с учетом развития пластических деформаций

Глава 4. Соединения элементов стальных конструкций
4.1. Краткий исторический обзор
4.2. Сварные соединения
4.2.1. Классификация способов сварки плавления. Сварочные материалы и их выбор
4.2.2. Виды сварных швов и соединений
4.2.3. Работа и расчет сварных соединений при статическом нагружении
4.2.4. Конструктивные требования к сварным соединениям
4.2.5. Расчет сварных соединений, выполненных контактной сваркой
4.2.6. Комбинированные сварные соединения
4.3. Понятие о свариваемости стали
4.4. Заклепочные и болтовые соединения
4.4.1. Общая характеристика заклепочных и болтовых соединений
4.4.2. Работа и расчет заклепочных и болтовых соединений
4.4.3. Сдвигоустойчивые соединения на высокопрочных болтах
4.4.4. Конструирование болтовых и заклепочных соединений
4.4.5. Примеры расчета болтовых соединений
4.4.6. Комбинированные болтовые соединения
4.5. Особенности соединений в конструкциях из алюминиевых сплавов

Глава 5. Балки и балочные конструкции
5.1. Классификация балок
5.2. Предельные состояния и расчет изгибаемых элементов
5.2.1. Упругая стадия работы балок
5.2.2. Упругопластическая стадия работы балки
5.2.3. Расчет изгибаемых элементов при ограниченном развитии пластических деформаций
5.2.4. Проверка общей устойчивости изгибаемых элементов
5.2.5. Местная устойчивость элементов балок
5.3. Прокатные балки
5.3.1. Подбор сечения
5.3.2. Проверки назначенного сечения
5.4. Составные балки
5.4.1. Высота балок
5.4.2. Подбор сечений элементов балки
5.4.3. Проверка прочности балки
5.4.4. Проверка общей устойчивости
5.4.5. Проверка местной устойчивости и расчет ребер
5.4.6. Соединения поясов со стенкой
5.4.7. Изменение сечения балок по длине
5.4.8. Стыки балок
5.4.9. Опирания и сопряжения балок
5.5. Бистальные балки
5.5.1. Компоновка сечений бистальных балок
5.5.2. Проверки несущей способности и жесткости
5.6. Балки замкнутого сечения
5.6.1. Конструктивные решения
5.6.2. Подбор сечения
5.6.3. Проверочные расчеты
5.7. Балки с гибкой стенкой
5.8. Балки с гофрированной стенкой
5.9. Балки с перфорированной стенкой

Глава 6. Колонны и элементы стержневых конструкций
6.1. Общая характеристика конструкций
6.2. Прочность элементов
6.2.1. Прочность при упругой работе
6.2.2. Учет развития пластических деформаций
6.3. Устойчивость центрально-сжатых стержней
6.3.1. Устойчивость при упругой работе
6.3.2. Влияние на устойчивость стрежня пластических деформаций, собственных напряжений и начальных несовершенств
6.3.3. Практический расчет центрально-сжатых элементов
6.4. Центрально-сжатые сплошные колонны
6.4.1. Типы сечений и расчетные схемы
6.4.2. Вопросы местной устойчивости
6.4.3. Компоновка сечения и проверка устойчивости
6.4.4. Особенности расчета трубобетонных стоек
6.5. Проектирование элементов стержневых систем
6.5.1. Конструирование и расчет стержней
6.6. Сквозные стержни
6.6.1. Влияние на устойчивость стержня деформаций сдвига. Приведенная гибкость
6.6.2. Работа решетки сквозных стержней
6.6.3. Подбор сечения сквозных стержней
6.7. Внецентренно сжатые элементы
6.7.1. Внецентренно сжатые и сжато-изгибаемые элементы
6.7.2. Связь центрального сжатия с внецентральным
6.7.3. Устойчивость сквозных стержней
6.7.4. Проектирование сквозных колонн
6.7.5. Устойчивость сплошных стержней
6.7.6. Устойчивость стержней из плоскости эксцентриситета
6.7.7. Проектирование сплошных колонн
6.8. Детали и узлы колонн
6.8.1. Оголовки колонн
6.8.2. Консоли колонн
6.8.3. Проемы в колоннах
6.8.4. Стыки колонн
6.8.5. Базы колонн

Глава 7. Фермы
7.1. Общая характеристика и классификация ферм
7.2. Компоновка ферм
7.2.3. Выбор статической схемы и очертания ферм
7.2.2. Определение генеральных размеров ферм
7.3. Типы сечений стержней ферм
7.4. Расчет ферм
7.4.1. Определение расчетной нагрузки
7.4.2. Определение усилий в стержнях ферм
7.4.3. Определение расчетной длины стержней фермы
7.4.4. Предельные гибкости элементов ферм
7.5. Подбор сечений элементов ферм
7.5.1. Подбор сечений сжатых элементов
7.5.2. Подбор сечения растянутых элементов
7.5 3. Подбор сечения элементов ферм, работающих на действие продольной силы и изгиб
7.5.4. Подбор сечений стержней по предельной гибкости
7.6. Конструирование легких ферм
7.6.1. Общие требования к конструированию
7.6.2. Фермы из парных уголков
7.6.3. Фермы из одиночных уголков
7.6.4. Фермы с поясами из широкополочных тавров
7.6.5. Фермы с поясами из широкополочных двутавров
7.6.6. Фермы из круглых труб
7.6.7. Фермы из гнутосварных замкнутых профилей
Примеры расчета ферм

Глава 8. Технологические площадки
8.1. Общие сведения
8.2. Основные несущие конструктивные элементы рабочих площадок
8.2.1. Балочные клетки
8.2.2. Колонны
8.3. Стальной настил
8.3.1. Плоский стальной настил
8.3.2. Ребра жесткости
8.4. Железобетонный и сталежелезобетонный настил рабочих площадок
8.5. Лестницы и переходные площадки

Металлические конструкции. Том 3(3). Специальные конструкции и сооружения. Горев В.В. (ред.). 1999 / 2002

В учебнике изложены вопросы конструирования и расчета специальных конструкций и сооружений. Представлены листовые конструкции (резервуары, газгольдеры, бункеры, трубопроводы); высотные сооружения (антенные устройства, опоры высоковольтных линий электропередачи, промышленные трубы, водонапорные башни, вышки, градирни, морские стационарные платформы, лыжные трамплины, надшахтные копры); другие виды конструкций и сооружений (комбинированные и трансформируемые конструкции, пешеходные мосты, конвейерные галереи, крановые эстакады, гидротехнические конструкции). Рассмотрены дополнительные сведения для проектирования металлических конструкций: состав и правила оформления чертежей, технология изготовления металлических конструкций, основы экономики. Для студентов строительных специальностей высших учебных заведений, аспирантов и инженерно-технических работников проектных организаций.

Раздел I. Листовые конструкции

Глава 1. Особенности проектирования
1.1. Общие сведения
1.2. Особенности листовых конструкций
1.3. Основные положения расчета

Глава 2. Резервуары
2.1. Общие сведения, классификация, назначение резервуаров
2.2. Вертикальные цилиндрические резервуары низкого давления
2.2.1. Основания и днища резервуаров
2.2.2. Стенки резервуаров
2.2.3. Общие положения расчета элементов вертикальных цилиндрических резервуаров
2.2.4. Расчет стенки резервуаров на прочность
2.2.5. Расчет стенки резервуара на устойчивость
2.2.6. Расчет сопряжения стенки с днищем
2.2.7. Крыши резервуаров
2.3. Вертикальные цилиндрические резервуары повышенного давления
2.4. Каплевидные резервуары
2.5. Горизонтальные цилиндрические резервуары
2.6. Сферические резервуары

Глава 3. Газгольдеры
3.1. Назначение и классификация газгольдеров
3.2. Газгольдеры переменного объема
3.2.1. Мокрые газгольдеры
3.2.2. Сухие газгольдеры
3.3. Газгольдеры постоянного объема
3.3.1. Вертикальные цилиндрические газгольдеры
3.3.2. Горизонтальные цилиндрические газгольдеры
3.3.3. Сферические газгольдеры

Глава 4. Бункеры и силосы
4.1. Общие сведения
4.2. Бункеры с плоскими стенками
4.2.1. Конструктивные особенности
4.2.2. Основные положения расчета
4.3. Гибкие бункеры
4.3.1. Конструктивные особенности
4.3.2. Основные положения расчета
4.4. Силосы

Глава 5. Трубопроводы
5.1. Общие сведения и классификация трубопроводов
5.2. Нагрузки и воздействия на трубопроводы
5.3. Конструирование и расчет надземных трубопроводов
5.3.1. Конструирование трубопроводов
5.3.2. Основы расчета
5.4. Конструирование и расчет подземных трубопроводов
5.4.1. Конструирование трубопроводов
5.4.2. Основы расчета подземных трубопроводов
Литература

Раздел II. Высотные сооружения

Глава 6. Особенности высотных сооружений
6.1. Общая характеристика
6.2. Нагрузки и воздействия
6.2.1. Собственный вес конструкций
6.2.2. Ветровая нагрузка
6.2.3. Снеговые и пылевые нагрузки
6.2.4. Гололедные нагрузки
6.3. Конструкции башенного типа
6.3.1. Конструктивные схемы башен
6.3.2. Конструктивное оформление башен
6.3.3. Расчет башенных конструкций
6.4. Мачты
6.4.1. Конструктивные решения
6.4.2. Расчет мачт
6.5. Особенности расчета комбинированных систем

Глава 7. Антенны
7.1. Общая характеристика
7.2. Проволочные антенны и их опоры
7.3. Радиорелейные линии
7.4. Телевизионные опоры
7.5. Антенны космической связи и радиотелескопы

Глава 8. Промышленные трубы
8.1. Общая характеристика
8.2. Вытяжные башни
8.2.1. Технические решения
8.2.2. Конструктивные решения
8.2.3. Расчет конструкций
8.3. Дымовые трубы
8.3.1. Конструктивные особенности
8.3.2. Основы расчета

Глава 9. Стальные опоры высоковольтных линий электропередачи
9.1. Общие сведения о высоковольтных линиях
9.1.1. Провода и грозозащитные тросы
9.1.2. Изоляторы и линейная арматура
9.2. Классификация и характеристика стальных опор
9.3. Конструирование и расчет
9.3.1. Расположение проводов и тросов на опорах
9.3.2. Конструирование опор
9.3.3. Особенности расчета
9.4. Тенденции развития конструкций опор

Глава 10. Вышки
10.1. Общая характеристика
10.2. Осветительные вышки
10.3. Буровые вышки
10.4. Вышки для прыжков в воду
10.5. Другие виды вышек

Глава 11. Водонапорные башни

Глава 12. Морские стационарные платформы
12.1. Назначение и типы МСП, их классификация
12.2. Жесткие свайные МСП
12.3. Проектирование МСП
12.4. Внешние нагрузки
12.5. Материалы
12.6. Конструирование МСП

Глава 13. Градирни
13. Классификация градирен
13.2. Конструкции башенных градирен
13.3. Особые требования к материалам для градирен
13.4. Антикоррозионная защита стальных конструкций градирни
13.5. Расчет конструкций башенных градирен

Глава 14. Лыжные трамплины
14.1. Виды, профили и назначение размеров трамплинов
14.2. Компоновочные и конструктивные решения трамплинов
Литература

Раздел III. Другие виды специальных конструкций и сооружений

Глава 15. Предварительно напряженные металлические конструкции
15.1. Приемы предварительного напряжения
15.2. Стержни, предварительно сжатые затяжками, работающие на растяжение
15.3. Балки и балочные системы
15.3.1. Балки, предварительно напряженные с помощью затяжек
15.4. Фермы, предварительно напряженные затяжками
15.4.1. Конструктивные решения ферм
15.4.2. Расчет ферм, предварительно напряженных затяжками
15.4.3. Примеры применения предварительно напряженных ферм
15.5. Предварительно напряженные конструкции прочих видов

Глава 16. Комбинированные и трансформируемые конструкции
16.1. Объединенные конструкции
16.2. Смешанные конструкции
16.2.1. Плоскостные смешанные конструкции
16.2.2. Пространственные смешанные конструкции
16.3. Трансформируемые конструкции

Глава 17. Особенности проектирования большепролетных конструкций
17.1. Общие положения
17.2. Балочные конструкции больших пролетов
17.3. Рамные большепролетные конструкции
17.4. Большепролетные арочные системы
17.5. Особенности компоновки конструктивных схем каркасов большепролетных зданий

Глава 18. Пешеходные мосты
18.1. Общие сведения о пешеходных мостах
18.2. Конструкция современных пешеходных мостов
18.2.1. Балочные пролетные строения
18.2.2. Рамные, арочные, висячие и вантовые системы
18.3. Особенности проектирования пешеходных мостов
18.3.1. Общие сведения о проектировании пролетных строений
18.3.2. Проектирование балочных цельнометаллических пролетных строений
18.3.3. Основы расчета сталежелезобетонных пролетных строений
18.3.4. Динамический расчет пешеходных мостов

Глава 19. Конвейерные галереи
19.1. Компоновка и конструктивные решения галерей
19.1.1. Конструктивные решения галерей
19.1.2. Пролетные строения
19.2. Опоры галерей
19.3. Расчет конструкций галерей
19.3.1. Нагрузки и воздействия
19.3.2. Расчет пролетных строений
19.3.3. Расчет пролетных строений на динамические нагрузки
19.3.4. Расчет опор галерей

Глава 20. Открытые крановые эстакады
20.1. Общие сведения
20.2. Конструктивные решения эстакад
20.3. Конструктивные решения колонн
20.4. Особенности расчета эстакад общего назначения
20.5. Конструктивные схемы надводных крановых эстакад

Глава 21. Надшахтные копры
21.1. Общие сведения и классификация
21.2. Нагрузки и воздействия
21.3. Конструирование и расчет
21.3.1. Станковые копры
21.3.2. Башенные копры
21.3.3. Вспомогательные элементы копров

Глава 22. Гидротехнические конструкции
22.1. Характерные особенности гидротехнических конструкций
22.1.1. Номенклатура металлоконструкций в гидротехнике
22.1.2. Нагрузки и воздействия
22.1.3. Условия работы
22.2. Затворы гидротехнических сооружений
22.2.1. Назначение и виды гидротехнических затворов
22.2.2. Эксплуатационные требования к затворам
22.2.3. Основные расчетные положения
22.3. Плоские затворы
22.3 1. Модификации плоских затворов
22.3.2. Компоновочная схема плоского затвора
22.3.3. Расчет обшивки и расстановка стрингеров
22.3.4. Подбор сечения стрингеров
22.3.5. Расчет и конструирование ригеля
22.3.6. Устойчивость элементов ригеля
22.3.7. Аэрация транзитной струи
22.3.8. Компоновка сечения диафрагм
22.3.9. Ферма продольных связей
22.3.10. Опорно-ходовые части
22.4. Сегментные затворы
22.4.1. Модификации сегментных затворов
22.4.2. Компоновочная схема сегментного затвора
22.4.3. Расчет главного портала
22.4.4. Расчет обшивки, расстановка стрингеров
22.4.5. Подбор сечения ригеля
22.4.6. Расчет ног главного портала
22.4.7. Компоновка и расчет диафрагмы
22.5. Шлюзные ворота
22.5.1. Типы ворот
22.5.2. Расчет элементов створки ригельного типа
Литература

Раздел IV. Дополнительные сведения для проектирования металлических конструкций

Глава 23. Состав и общие правила оформления чертежей металлических конструкций
23.1. Общие правила оформления рабочих чертежей
23.2. Изображение элементов конструкций
23.3. Состав и оформление технического проекта КМ
23.4. Состав и оформление рабочего проекта КМД

Глава 24. Технология изготовления металлических конструкций
24.1. Общая схема технологического процесса изготовления конструкций
24.2. Подготовка металла
24.2.1. Правка
24.2.2. Очистка и консервация
24.3. Изготовление деталей стальных конструкций
24.3.1. Механическая резка
24.3.2. Термическая резка
24.3.3. Образование отверстий
24.3.4. Строгание и фрезерование
24.3.5. Гибка
24.4. Сборка и сварка стальных конструкций
24.4.1. Общая характеристика процесса сборки
24.4.2. Сборка сварных двутавров
24.4.3. Сборка ступенчатых колонн
24.4.4. Сборка плоских решетчатых конструкций
24.4.5. Общие требования к процессу сварки
24.4.6. Оборудование для сварки конструкций
24.4.7. Изготовление рулонных заготовок для листовых конструкций
24.4.8. Мероприятия по снижению остаточных сварочных деформаций
24.5. Отделочные операции для стальных конструкций
24.5.1. Образование монтажных отверстий
24.5.2. Общая и контрольная сборка конструкций
24.5.3. Антикоррозионная защита конструкций
24.6. Транспортирование строительных конструкций
24.7. Общие сведения о механизации и автоматизации изготовления конструкций. Основы поточного производства
24.8. Оценка технологичности строительных стальных конструкций

Глава 25. Экономика металлических конструкций
25.1. Общие сведения об экономике применения металлических конструкций в строительстве
25.2. Технико-экономические основы вариантного проектирования металлических конструкций
25.2.1. Критерии затрат в размерных величинах
25.2.2. Критерии затрат труда в безразмерных величинах
Литература

Читайте также: