Конструкции металлические
Главное достоинство металла – его высокая прочность на растяжение.
Металл – достаточно дорогой конструкционный материал, поэтому главный приоритет в работе с ним – это его наиболее рациональное использование.
Вследствие этого, профили конструктивных элементов (колонн, стоек, раскосов, балок и др.) очень ажурны – отношение площади металла к общему габариту очень низкое относительно того же железобетона. Отсюда основной критерий к разработке металлических конструкций – это даже не столько прочность, сколько устойчивость, это такое качество конструкции, что позволяет не терять форму, не давать прогиб под нагрузкой.
В металлических конструкциях грамотный выбор конструктивного решения – первый и очень важный критерий надежности и рациональности проекта.
Почему стоит выбрать металл?
- Металлические конструкции оптимальны, когда нагрузка относительно невелика, а габариты значительны.
- Эффективность применения металла определяется тем, что использование других материалов нерационально либо в силу недостаточной прочности самого материала (дерево), либо отношение несущей способности к собственному весу таково, что большая часть расчетной нагрузки будет состоять из массы самой конструкции (это может произойти при больших пролетах в железобетоне).
- Также выбор падает на металл, когда речь идет о тяжело нагруженных ответственных конструкциях, работающих в особо тяжелых условиях.
Плюсы металлических конструкций
Во множестве случаев, использование металла оправдано не только меньшей массой несущей конструкции относительно других возможных решений, но и большим удобством доставке и монтаже.
Для металла в заводских условиях изготавливается укрупненные модули с подготовленными узлами креплений под монтаж.
Это могут быть:
– балки нужной длины с отверстиями под болты;
– вертикальные стойки с уже наваренными на заводе опорными базами для установки на фундамент;
– элементами под крепление балок и связей;
– фермы с опорными узлами и подготовленными точками крепления прогонов и связей.
Минусы металлических конструкций
К минусам металлических конструкций относятся высокие требования к качеству монтажа, требуется разработка заводских чертежей КМД, в последнее время чаще применяется трехмерное моделирование, изготовление на станках с ЧПУ и сборка на монтажных столах, допуски миллиметрового порядка.
Все это делает современные металлические конструкции высокотехнологичной сферой, требующей высокой технической культуры на всем протяжении процесса проектирования, изготовления и монтажа.