construtii metalice

  • View
    49

  • Download
    5

Embed Size (px)

DESCRIPTION

metale

Text of construtii metalice

1. Domeniul de folosire a constructiilor metalice.Domenii de utilizare a constructiilor metalice:-cladiri si structuri industriale , sedii de firme, depozite , platforme , hale industriale etc.-cladiri multietajate (cladiri administrative)-constructii cu deschideri mari( Sali de expozitie , Sali de sport etc.)-constructii inalte (turnuri si piloni pentru telecomunicatii)-constructii din tabla (buncare si silozuri, rezervoare de mare capacitate, platforme fixe de foraj)-structuri si elemente metalice pentru instalatii si utilaje tehnologice( instalatii pentru rafinari si parti ale complexelor petrochimice)-alte constructii metalice : scari, pasarele, sustineri de conducte pentru traversari rauri , trambuline de schi, structuri pentru centrale eoliene.2.Avantajele constructiilor metalice -siguranta in exploatere material cu propietati bune , elasto-plastice , foarte buna etanseitate,omogeneitate ridicata-raportul intre rezistentele mecanice si greutatea elementelor are valori favorabile -are cele trei rezistente egale: compresiune , incovoiere, intindere-rezistenta si comportare buna la actiunile seimice-cedarea elementelor este avertizata de deformatii plastice-capacitate mare de adaptare ,posibilitati de modificare si reconstruire-posibilitatea de realizare in uzina-se pot realiza in orice forma -utilizarea otelului permite realizarea constructiilor ecologice-usor de executat pe santier indiferent de anotimp-sunt demontabile majoritatea -posibilitatea refolosirii materialelor prin topire3.Dezavantajele constructiilor metalice-rezistenta redusa la actiunea agentilor corosivi, necesita protectie-rezistenta redusa la foc, la 200 grade Celsius se modifica rezistenta la curgere, iar la 600 grade Celsius elementele din otel nu mai preiau eforturi.

2. Structura otelului si proprietatile sale mecaniceCalitatea otelului folosit pentru constructii metalice-rezistenta la rupere si limita de curgere la intindere rezistenta la solicitaridinamice sirupereafragile.-rezistenta lasocladiferite temperature.- rezistentelaoboseala- indicile deplasticitate(alungirea)-resist.Segregare(incovoiere destarerece) Valorile acestorindici se stabilescde standarturile destatp/ufiecare masca. Inafarade acesteacalitatea otelului se determina cu sudalitateacare este garantata de componente chimica si tehnologia obtinerii ,se mai determinain resist.la coroziune. In conformitate cucalitatile mecanice otelurile se impart in 3 grupe : 1.Curesist. obisnuitase mai numesc oteluri carbonc=185285MPa ;r=365390MPa. 2.Deresist. sindicatase mai spunoteluri slab aliate.c=295390MPa ;r=430540MPa.3.De resist. inaltac>340MPa;r>590MPa. Calitatile mecanice a otelului se stabilescin dependenta chimica de tratamentul termic sitehnologii liniare. Componenta de baza a otelului o alcatuieste ferita . are o resist. mica si in constr. nu se foloseste p/u majorarea resist. seadauga carbon si se capata oteluri de prima grupa. Prin adaugarea elementelor chimice (nichel, mangan, crom, siliciu, cupru, etc.) se capataoteluri de grupa adoua numite slab aliate. Prinintroducerea elementelor Soteluluidevine mai sistematizata, se inlaturatensiunile interne ceduce laameliorareacaracteristicelor deresist. siplasticitati laracirea rapidaa oteluluiincalzit pinala temperatrimai marica temperaturamodificarilor otelul se caleste. La calirea vitzasarcinii trebuie sa fie maimare ca viteza modificarii. Inrezultatul calirii se mareste rezistentala rupere, limita de curgere insa plasticitatea lor semicsoreazaotelul devine mai fragil. P/u aseda otelul calitatile initiale se supunerevenirii. La revenire otelul se incalzeste pina la temperatura modificarii pe care ne intereseaza, sustinerea la aceasta temperatura, un timpoarecare siracire lenta. Prinaliniere sidurificarea termica seobtin otelurile cu rezistenta inalta. Marcile otelului curezistenta inalta seinseamna in acelas mod ca si otelurile aliate insa seadaugala sfirsit

3. fabricarea otelului. Marcarea otelului.

Dupa procedeele de fabricare otelurile se numesc de cuptor si convertizor,mai exista si oteluri electrice. Dupa caracteristicilemecanice otelurile de cuptor si convertizor sunt asemanatoare insa otelurile de convertizor se obtin mai simplu si sunt mai eftine: dupamodul de dezoxidare otelurile pot fi :-necalmate ;-semicalmate; -calmate. Otelurile necalmate fierb la turnare in rezultatul degajariigazelor .Acestea oteluriau ostructuraneomogena sicontin multegaze .Caracteristicile mecanice sint satisfacatoare insa seapun slabdistrugerii fragile si imbatrinirii se inseamnaotelul necalmat .OtelulCalmat se dezoxideaza cu siliciu (0.1-0.3%) saucu aluminiunumai mult de 0.1%.Otelurile calmate nu fierb la turnare cu o structura omogena si indicii de resist. superioara fata de cel necalmat insa costullor este mai mare undeva de 12-15% mai bine se opun imbatrinirii si au o resist. la coroziune mai mare. Se utilizeaza p/u constructii maiimportante. Se inseamna cu C. Otelurile semicalmate au calitati din mijloc intre otelurile calmate si necalmate se dezoxideaza cu siliciu(0.05-0.15%) si foarte rarin aluminiu. Pretul lor se gasesteintre otelurile calmate si necalmate. Se inseamna prin . In stare calda (900-12000C) otelul este obligat sa treaca printre 2cilindri care rotesc in sens opus si care sunt presati in acelas timp. Ca effect a luminarii seobtine o structura vibroasa cu cristale alungite in directia luminarii. Din aceasta cauza calitatile mecanice ale pieselor laminate sunt diferitein directia luminarii si perpendiculelor. Difera proprietatile mecanice si dupa grosimea luminatorului. La grosimi mai mari proprietatilemecanice scad. Ceamai raspinditamarca aoteluluicarboneste marca CT3. Dupaproprietatile garantatelalivrariiotelurile se livreazadupa 3grupe:1 Dupacaracteristicile mecanice (grupa A);2 Dupacomponenta chimica (grupa); 3Dupa caracteristicile mecanicesicomponeta chimica (grupa ).Otelurile de constr. selivreazadupa grupa B. Otelurile carbon. selivreaza dupa 5categorii si anume2,3,4,5,6.Otelurile necalmate dupa categoria a2.Semicalmate dupa categoria 6.Calmate dupa categoria 5.BCT3K2-118K;BG3C5-218;BCT3618;BG3518;BG3518;Otelurile de grupa a doua au calitati mecanice mai ridicate.Conform normelor din 90 otelurile de constr. se livreaza dupa clase.Masaotelului se alege pe baza proiectarii variante si analizei tehnice economice tinind cont de normele de proiectare .Alegermarciioteluluip/uconstr.metalicedepindedeurmatoriiparametri:a)temperaturamedieincarearelocmontajulsiexploatareaconstr.Acestfactorevidentiazapericolulridicatdedistrugerefragilalatemperaturimicsorate.b)regimulincarcariicaredeterminacaracterullucrualmaterialuluisiconstr.lasolicitaridinamice,influenteazalaresist.laoboseala.c)formastariidetensionare(comprimaresauintindere,umaxiala,biaxiala,tridimensionala)si nivelul tensiunilor.d)modul de imbinare(prin sudurasau cu surub)caredetermina nivelultensiunilor internesi gradulconcentrarilor detensiune.e)grosimea laminatelorfolosite inelemente.Independenta deconditii delucruale materialului toate categoriile de constructii dupa normele de proiectare se impart in patru grupe

4.comportarea oelului i aaliajelor de aluminiu laconcentrri de tensiune ila solicitri repetate.Lacalcululuneiplacilaintinderesescoatecatensiunilesedistribuieuniforminorisicesectiunepelungimeaplacii.Concentrarile detensiuni,apar linga gauri,crapaturi,fisuri,crescaturi in general in locurileunde sectiunea se schimba brusc.K=69.Latemperaturenormalesisolicitaristaticeconcentrarile de tensiuni nu influenteazaasupra capacitatii portante fiindca tensiunilemaxime apar pe un sector foarte mic maideparte ele ating valori mai mici.Daca latensiuni maxime apare curgerea oteluluiatunci la cele mici inceteaza curgerea.La temperaturinegative,daca la elemente fara tensiunirc,cresctottimpul,apoi dacaexistaconcentrari detensiunirc, Cresc pina la o anumitatemperatura.In acest caz cresc pina la o temperat.Si apoi brusc scad.In acest caz setinecontdeconcentrariledetensiune.Incarcarerepetataaelementuluinu influenteazaasupra comportarii otelului fiindca deformatiile elastice se reintorc.Incarcarearepetataindomeniulelastico-plastic aducelamarireadeformatiilorplastice.Dupaoodihnadestuldeindelungatadupadescarcare incarcat pinala domeniulelastico-plastic proprietatile elasticese restabilesc sila incarcarearepetata elementuldesasivalucra indomeniul elasticinsa deformatiilesemicsoreaza ca rezultata existenteideformatiilor remanente.Oastfel deamiliorare aproprietatilor mecanice se numeste ecruizare .se foloseste ecruizarea p/u majorarea resist. Aliajelor de aluminiul si a armaturii p/ubetonul armat.P/uotelurile deconstr.Ecruizareaeste unfactor negativfiindca eaduce lamarirea fragilitatii.Otelulsub actiuneaunor sarcinivariabile repetatese poaterupe latensiuni maimici,se aplicastatic.Fenomenul acesta decoborirea resist.Rupere aunui otelsub actiuneasarcinilor variabilepoarta numelede obosealamaterialului.Sa stabilitcaresist.La ruperea materialuluiestein functie denumarul oscilatiilor si deraportul tensiunilor extreme.Rezist. la ruperescade cu atit maimult cu citnumarul deoscilatii este mai mare insa nu scade mai jos ca o limita care se numeste resistente la oboseala

4. Metode de calcul a starilor limiteProiectarea constrse incepe custabilirea schemei constructivea constr.Scopul calculului constain asigurarea launconsum minim demetal si cheltuieli minimelaexecutare si montare.SE incepe calcululcu stabilirea dupa schema constructivaaschemei decalcul searata cuolinie caretrece princentrul sectiunii.Elementul seinzastreaza cu sprijinereazim ideale.Sestringtoate sarcinile careactioneazaasupraacestui element pe baza mecanicii structurilor se determina eforturile interne.Dupa eforturilemaxime sedimensioneaza sectiunea,se verifica capacitatea portanta ,stabilitatea si rigiditatea,si se construiesc reazemele inconformitate cu celea adoptate,secalculeaza constrmetalice dupa metoda starilor limita.In unele cazuri la constr masinilor deconstr calculul se face