Проектирование стальных конструкций
Главная / Проектирование стальных конструкций
Структура стали и явление текучести

Малоуглеродистая сталь представляет собой однородное кристаллическое тело, состоящее из мелких кристаллов феррита, образующих зерна (Fe — чистое железо), и перлита (смесь цементита Fe3C с ферритом), расположенного главным образом по стыкам ферритных зерен и образующего как бы «сетку» или вкрапления между зернами. Структура стали Ст. 3 (микрошлиф Х 80) Перлит значительно тверже феррита и более хрупок….

Работа стали при сложном напряженном состоянии

При опытном изучении образцов на растяжение устанавливается значение предела текучести σт. При этом в образцах развиваются нормальные линейные напряжения, т. е. имеет место одноосное напряженное состояние. В случае сложного напряженного состояния (например, плоского напряженного состояния, когда образец растягивается в двух направлениях, или при совместном действии нормальных и касательных напряжений при изгибе) переход в пластическое состояние,…

Работа стали на растяжение

Если подвергнуть образец растяжению, последовательно увеличивая нагрузку Р, и производить при этом замеры получающихся удлинений ∆l, то можно построить опытную диаграмму растяжения, откладывая удлинение в функции нагрузки. Для удобства сравнения эту диаграмму выражают в напряжениях и относительных удлинениях: где σ — нормальное напряжение; F — первоначальная площадь сечения образца; ε — относительное удлинение в процентах;…

Метод расчета по предельным состояниям (напряжения)

Различают несколько категорий напряжений: основные, местные, дополнительные и внутренние. Основные напряжения — это напряжения, которые развиваются внутри тела в результате уравновешивания воздействий внешних нагрузок; они учитываются расчетом. При неравномерном распределении силового потока по сечению, вызванном, например, резким изменением сечения или наличием отверстия, возникает местная концентрация напряжений. Однако в пластических материалах, к которым относится строительная сталь,…

Метод расчета по допускаемым напряжениям

При расчете то допускаемым напряжениям конструкция рассматривается в ее рабочем состоянии под действием нагрузок, допускаемых при нормальной эксплуатации сооружения, т. е. нормативных нагрузок. Условие прочности конструкции заключается в том, чтобы напряжения в конструкции от нормативных нагрузок не превышали установленных нормами допускаемых напряжений, которые представляют собой некоторую часть от предельного напряжения материала, принимаемого для строительной стали…

Метод расчета по предельным состояниям

При расчете по этому методу конструкция рассматривается в своем расчетном предельном состоянии. За расчетное предельное состояние принимается такое состояние конструкции, при котором она перестает удовлетворять предъявляемым к ней эксплуатационным требованиям, т. е. либо теряет способность сопротивляться внешним воздействиям, либо получает недопустимую деформацию или местное повреждение. Для стальных конструкций установлено два расчетных предельных состояния: первое расчетное…

Краткий исторический очерк

Развитие стальных конструкций тесно связано с развитием всех отраслей промышленности. Металл в строительстве применялся с давних времен. Согласно последним данным, первыми металлическими конструкциями в нашей стране, по-видимому, были железные стропила наслонного типа в Кремлевском дворце царя Алексея Михайловича (XVII в.). Имеются сведения, что сооруженные в 1725 г. несущие чугунные конструкции перекрытия башни на Невьянском заводе,…

Область применения и номенклатура стальных конструкций

Наибольшее применение стальные конструкции нашли в следующих типах сооружений, которые могут быть разделены на два класса. А. Стержневые системы, основными элементами которых являются балки, фермы и колонны: 1. каркасы зданий промышленных сооружений (преимущественно цехов металлургических и машиностроительных заводов) с их внутренним обустройством — подкрановыми балками, площадками и т. п.; Строительство мартеновского цеха (первая пятилетка) Строительство…

Достоинства и недостатки стальных конструкций

Основными достоинствами стальных конструкций являются: способность к восприятию больших нагрузок при относительной легкости и малогабаритности конструкций, обусловленная высокой прочностью стали; несмотря на большой удельный вес стали (γ = 7,85 т/м3), конструкции, изготовленные из стали, имеют меньший вес по сравнению с конструкциями из других строительных материалов; вследствие высокой прочности материала стальные конструкции получаются малогабаритными, что делает…