Металлические конструкции

Металлические конструкции.

Металлические конструкции. Горев В.В. и др. 2004 год. Том 1. Элементы конструкций. 551 стр. Том 2. Конструкции зданий. 528 стр.

Том 1 . В учебнике рассмотрены вопросы проектирования элементов стальных строительных конструкций, их соединений и работы стали под нагрузкой. В приложениях в табличной форме приведены необходимые для расчетов 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. Том 2 . В учебнике изложены вопросы конструирования и расчета зданий со сталь- j ; ным 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. Все расчетные положения подкреплены численный примерами. Для студентов строительных специальностей высших учебных заведений, аспирантов и инженерно-технических работников проектных организаций.

ПРЕДИСЛОВИЕ 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 З.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 деформаций 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 ботах 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 в 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 7.2.1. 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 ссчения 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 7.63. 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. Приложения Приложение 1. Нормативные и расчетные сопротивления стали по ГОСТ 27772-88 сварных и болтовых соединений Приложение 2. Нормативные и расчетные сопротивления металла швов сварных соединений с угловыми швами Приложение 3 Приложение 4. Коэффициенты условий работы ус. Приложение 5. Коэффициенты для расчета на прочность элементов стальных конструкций с учетом развития пластических деформаций Приложение 6. Коэффициенты продольного изгиба центрально-сжатых элементов Приложение 7. Коэффициенты для проверки устойчивости внецентренно сжатых стержней Приложение 8. Коэффициенты влияния формы сечения Приложение 9. Предельная гибкость сжатых элементов Приложение 10. Приближенные значения радиусов инерции сечений Приложение 11. Горячекатаные профили Приложение 12. Прессованные алюминиевые профили общего назначения.

Предисловие Основные буквенные обозначения величин ГЛАВА 1 ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ЗДАНИЙ 1.1. Каркас и ограждающие конструкции здания 1.1.1. Элементы каркаса (9), 1.1.2. Деформационные швы (12), 1.1.3. Сетка колонн (14), 1.1.4. Связи между колоннами (18), 1.1.5. Ограждающие конструкции (19) 1.2. Конструкции’покрытий 1.2.1. Настилы покрытий (24), 1.2.2. Прогоны (29), 1.2.3. Связи (31), 1.2.4. Фонари (33) 1.3. Конструкции каркасных стен и витражи 1.3.1. Металлические стены (39), 1.3.2. Асбестоцементные панели (42), 1.3.3. Каркас стен (43) 1.4. Системы поперечных рам 1.4.1. Рамы с решетчатым ригелем (46), 1.4.2. Сплошностенчатые рамы (49), 1.43. Компоновка многопролетных и многоэтажных зданий (51) 1.5. Защита стальных конструкций зданий от коррозии. 1.5.1. Классификация агрессивных сред (55), 1.5.2. Конструктивные требования (56), 1.5.3. Защитные покрытия (58) 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 (67), 2.1.2. Выбор генеральных размеров здания (68), 2.13. Компоновка поперечных рам (70), 2.1.4: Компоновка конструкций покрытия (78) 2.2. Определение расчетных усилий в элементах каркаса 2.2.1. Переход от конструктивной схемы рамы к расчетной (81), 2.2.2. Определение расчетных нагрузок (82), 2.23. Статический расчет рамы (92), 2,2.4. Определение расчетных сочетаний усилий (96) 23. Система связей 23.1. Связи покрытая (115), 23.2. Связи между колоннами (123) 2.4. Конструкции покрытий* 2.4.1, Прогоны (127), 2.4.2. Стропильные и подстропильные фермы (135) ГЛАВА 3 ОБЛЕГЧЕННЫЕ РАМНЫЕ КОНСТРУКЦИИ 3.1″. Технические решения 3.2. Типы рамных конструкций 3.2.1. Рамы из перфорированных двутавров (199), 3.2.2. Рамы с элементами переменной жесткости из прокатных двутавров (201), 3.2.3. Рамы с ригелем постоянного сечения с гибкой стенкой (208), 3.2.4. Каркасы рамно-балочного типа (209), 3.2.5. Облегченные рамы малых пролетов (210), 3.2.6. Каркасы зданий с применением решетчатых рам (212), 3.2.7. Особенности конструирования; и расчета узловых соединений рам (213) 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 53. Компоновка арочных покрытий 5.4. Расчет арочных конструкций 5.4.1. Нагрузки’и воздействия (260), 5.4.2. Расчет на прочность и устойчивость (262), 5*43. Расчет опорных частей (268) ГЛАВА 6 КУПОЛЬНЫЕ КОНСТРУКЦИИ 6.1. Общие сведения 6.2. Принципы формообразования куполов 63. Узловые соединения элементов куполов 6.4. Расчет куполов 6.4.1. Ребристые купола (284), 6.4.2. Купола ребристо-кольцевые и ребристо-кольцевые со связями (289), 6.4.3. Сетчатые купола (290) 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 (310), 7.2.2. Конструкции структур и узлы сопряжений (311), 7.2.3. Системы опор и опорные узлы структурных влит (318), 7.2.4.Устройство кровли по структурным шитам (320) 2.5. Колонны промышленных зданий 2.5.1. Расчетные длины колонн (147), 2.5.2. Примеры расчета колонн (149) 2.6. Подкрановые конструкции 2.6.1. Общая характеристика подкрановых конструкций (163), 2.6.2. Нагрузки (166), 2.63. Особенности действительной работы подкрановых конструкций (168), 2.6.4. Конструктивные решения подкрановых “балок (169), 2.6.5. Расчет подкрановых балок (172), 2,6.6. Опорные узлы подкрановых балок (181), 2.6.7. Крановые рельсы и ш крепление к подкрановым балкам (184), 2.6.8. Особенности проектирования балок путей подвесных кранов (191) 7.3. Особенности расчета структурных плит 7.3.1. Метод двойного перехода для приближенного расчета структурных тж. (322), 7.3.2. Определение усилий в сечениях плиты с помощью справочных таблиц (323), 733. Особенности автоматизированного расчета структурных плит (327) 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 (337), 8.1.2. Опорные конструкции покрытий (341), 8.1.3. Материалы (344), 8.1.4. Нагрузки (351), 8.1.5. Основы теории пологой гибкой нити (353) 8-2. Однопоясные системы висячих покрытий с параллельными нитями 8.3. Однопоясные системы с радиальными нитями 8.3.1. Типы покрытий и их компоновка (368), 83.2. Конструкции й расчет опорных колец (370), 8.33. Особенности расчета покрытий (373) 8.4. Висячие покрытая с нитями конечной изгибной жесткости 8.4.1. Общая характеристика и конструктивные особенности (377), 8.4.2. Нити, изгибающиеся под влиянием постоянной нагрузки (378), 8.43. Нити, не испытывающие изгиба под влиянием постоянной нагрузки (382) 8.5. Двухпоясные системы покрытий 8.5.1. Общая характеристика и конструктивные особенности (383), 8.5.2. Основы расчета двухпоясных систем (388), 8.53. Вантовые предварительно напряженные фермы (396) 8.6. Перекрестные системы двоякой кривизны 8.6.1. Компоновка и работа несущих систем (400), 8.6,2, Особенности расчета перекрестных систем (405) 8.7. Металлические висячие оболочки-мембраны. j 8.7.1. Общие положения (407), 8.7.2. Цилиндрические мембраны (412), 8.73. Провисающие мембраны (414), 8.7.4. Шатровые мембраны (419), 8.7.5. Гипары (423) ГЛАВА 9 РЕМОНТ И РЕКОНСТРУКЦИЯ СТАЛЬНЫХ КАРКАСОВ ЗДАНИЙ 9.1. Оценка технического состояния конструкций ‘ 9.1.1. Обследование металлических конструкций (427), 9.1.2. Дефекты и повреждения металлических конструкций (428), 9.13. Определение нагрузок 9.2. Усиление конструкций* 9.2.1. Особенности расчета элементов и соединений, усиленных под нагрузкой (443), 9.2.2.Усиление балок (449), 9.2.З. Усиление стропильных ферм (452), 9.2,4. Усиление колонн (454), 9.2.5. Примеры расчета элементов и соединений, усиленных под нагрузкой (456) ГЛАВА 10 ОГРАЖДАЮЩИЕ КОНСТРУКЦИИ ЮЛ» Кровельные настилы 10.1.1. Виды кровельных настилов (465), 10Л.2. Профилированные листы (467), 10.1.3. Расчет стальных профилированных листов (468) 10.2. Бескаркасные панели покрытия 10.2.1. Двухслойные бескаркасные панели (монопанели) (472), 10.2.2. Трехслойные бескаркасные панели (типа «Сандвич») (473), 10.2.3. Каркасные панели(474) 10.3. Стеновое ограждение 10.3.1. Конструктивные решения (477), 10.3.2. Фахверк стенового ограждения (477), 10.3.3. Расчет элементов фахверка (480), 103.4. Стены неотапливаемых и отапливаемых зданий (481), 103.5. Окна, двери, витражи, элементы интерьера (487) Основная литература ПРИЛОЖЕНИЯ.

В формате DjVu. 53,98 Мб.