Bách khoa toàn thư về an toàn cháy nổ

Làm sáng các cấu trúc kim loại. Cấu trúc kim loại nhẹ. Phương pháp làm cứng kim loại tấm

Các đặc tính đặc biệt của ống định hình kim loại làm cho nó có thể sử dụng trong nhiều lĩnh vực công nghiệp, đặc biệt, nó liên quan ngành công nghiệp xây dựng... Các cấu trúc kim loại nhẹ được lắp đặt làm khung trong các cơ sở công nghiệp, trong công trình công cộng, trung tâm mua sắm và gian hàng triển lãm. Cột và kèo, nhà kho và hàng rào, ghế dài và vọng lâu, cầu thang và cầu được làm bằng ống. Rỗng hôm nay sản phẩm hồ sơ khá thường xuyên chúng được sử dụng trong khu vực dân cư để xây dựng gác mái, các loại kiến ​​trúc thượng tầng, nhà phụ và thậm chí cả các tòa nhà thấp tầng.

Các phương pháp sản xuất ống định hình, ưu điểm và loại của nó

Các nhà sản xuất sản xuất ống phần hồ sơ liền mạch và được hàn điện. Trong trường hợp đầu tiên, các phôi kim loại tròn hoặc có khía cạnh bị biến dạng sơ bộ - ép hoặc đâm xuyên. Trong trường hợp thứ hai, dải tấm thép(dải) được đưa qua thiết bị tạo cuộn, và đường nối kết quả được hàn. Nhận những cách khác phôi cuối cùng được tạo thành trên các máy cán nóng, ấm hoặc lạnh, kết quả là thu được các biên dạng cần thiết. Trong tương lai, việc xử lý nhiệt các sản phẩm được thực hiện, làm tăng các đặc tính kỹ thuật và hoạt động của chúng.

Trong xây dựng, như một quy luật, ống định hình kim loại hình vuông và phần hình chữ nhật... Do hình dạng và công nghệ sản xuất, chúng có được:

  • trọng lượng nhẹ - trọng lượng nhẹ giúp lắp ráp các cấu trúc dễ dàng hơn;
  • đáng tin cậy - các xương sườn tăng cứng mang lại sức mạnh bổ sung;
  • thuận tiện trong vận chuyển và bảo quản - nó được sử dụng không gian hẹp, so với các sản phẩm tròn, và không yêu cầu sửa chữa đặc biệt;
  • dễ lắp đặt - lắp đặt với các bề mặt phẳng rất dễ dàng.

Cấu trúc kim loại làm bằng ống định hình cho phép:

  • giảm chi phí xây dựng bằng cách giảm thời gian xây dựng của kết cấu;
  • thực hiện công việc trong một khoảng thời gian lạnh;
  • để giảm bớt tải trọng trên nền móng;
  • không sợ lún khung nhà;
  • thực hiện các yếu tố cấu trúc phức tạp.

Nhược điểm của việc sử dụng ống định hình cho bất kỳ kết cấu kim loại nào có thể là tính toán tải trọng không chính xác. Do đó, các chuyên gia nên tham gia vào việc thiết kế vì kèo, cột, hầm và các yếu tố khác của khung. Nếu không, tòa nhà trong quá trình hoạt động có thể chỉ đơn giản là "gấp".

Cần lưu ý rằng ống có thành dày thích hợp để sản xuất các yếu tố chịu lực tòa nhà khung, có chi phí cao. Nhưng sự thiếu vắng của sự cần thiết phải có một nền móng lớn và tốc độ xây dựng của đối tượng trong nhiều trường hợp bị giảm xuống nền.

Ngoài kích thước và hình dạng của phần ống định hình, các sản phẩm kim loại khác nhau về loại vật liệu được sử dụng. Chúng có thể được làm bằng thép, nhôm và các hợp kim của nó, với bề mặt được mạ kẽm hoặc sơn sau đó. Ống nhômđược sử dụng để xây dựng hàng rào, hệ thống mặt tiền, các yếu tố bên trong của nội thất và tòa nhà "ánh sáng", v.v. cấu trúc mạnh mẽ, ví dụ, vì kèo và cột được làm bằng thép tương tự. Ống mạ kẽm được lắp đặt ở những nơi yêu cầu tính thẩm mỹ và độ tin cậy - khi lắp dựng các khung "mở", các tòa nhà trong nhà, khu liên hợp thể thao, cũng như trong sản xuất các bộ phận nạp.

Phạm vi của ống hồ sơ rất rộng nên rất khó để đánh giá quá cao nó. Nhưng trong hệ thống sưởi và hệ thống ống nước nó không được sử dụng. Có nhiều lựa chọn phù hợp hơn cho họ.

Kết cấu kim loại vì kèo

Giàn làm bằng ống định hình có trọng lượng thấp hơn đáng kể so với giàn làm bằng các góc, rãnh hoặc thanh chữ T. Bạn hoàn toàn có thể tự mình lắp ráp chúng trực tiếp trên công trường, nhưng chỉ cần có kinh nghiệm thích hợp.

Với công nghệ không phù hợp, mái cong có thể bị bung ra, trông không được thẩm mỹ. Và sau một thời gian, nếu không ngay lập tức, nó chắc chắn sẽ sụp đổ. Cũng nên nhớ rằng giàn kim loại từ các đường ống hồ sơ nên được đặt trong trường hợp chất lượng lợp mái vật liệu nhẹ hiện đại sẽ được sử dụng.

Tùy thuộc vào nhịp và hình dạng của mái, các vì kèo thực hiện:

  • hình tam giác;
  • bị hỏng;
  • hình thang;
  • có đai song song;
  • đơn âm;
  • cong cong;
  • không đối xứng.

Hầu hết mọi giàn đều có thể được tạo lại từ các đường ống định hình - với các hình thức khác nhau khăn, các loại nẹp và giá đỡ, cũng như các tùy chọn hỗ trợ. Việc lắp ráp được thực hiện bằng cách hàn bằng cách sử dụng các phần tử gia cường bổ sung tại các khớp nối. Ngoài ra, các thanh giằng và miếng đệm có thể có mặt trong kết cấu của giàn, và các bu lông và đinh tán như các chốt hãm.

Hình dạng và kích thước của kết cấu kim loại, vị trí của các đường ống và số lượng các phần tử bổ sung được xác định bằng các tính toán có tính đến việc chuyển và phân phối lại các tải trọng vĩnh viễn và có thể thay đổi.

Các giàn được thiết kế và lắp ráp chính xác từ các ống định hình được phép sử dụng trong các khu vực quan trọng của kết cấu. Họ có thể phục vụ mà không gặp vấn đề gì đối với năm, nhưng giá cao nhưng không làm tăng thêm sự phổ biến của họ trong số các nhà phát triển tư nhân. Thông thường, chủ sở hữu sử dụng ống định hình để lắp đặt các tòa nhà nhỏ trong khu vực địa phương của họ.

Khung nhà

Trong hầu hết mọi địa phương ngày nay bạn có thể tìm thấy tiền chế cấu trúc khung như trung tâm mua sắm và các quán cà phê, phòng trưng bày và nhà chứa máy bay, bến xe buýt, bãi đậu xe có mái che và trạm xăng. Trước đây xưởng sản xuấtđược xây dựng từ đồ sộ cấu trúc kim loại, và bây giờ các kênh và góc đã được thay thế bằng các đường ống cấu hình nhẹ. Công nghệ mới giúp mở rộng ranh giới của việc xây dựng khung và đảm bảo sự xuất hiện nhanh chóng của các tòa nhà mới.

Ở các nước châu Âu, Nhật Bản và Hoa Kỳ, các tòa nhà dân cư thấp tầng sử dụng cấu trúc từ các đường ống định hình đang được xây dựng khá quy mô, nhưng khung gỗ rẻ hơn vẫn là ưu tiên của người dân chúng ta. Nhưng nếu chúng ta so sánh các công trình “phương tây” với các công trình được dựng lên từ vật liệu truyền thống (gạch, bê tông, gỗ tròn) thì xét về chi phí tài chính và nhân công thì công trình sau sẽ đắt hơn nhà khung kim loại.

Trên thực tế, chi phí của một cấu trúc làm bằng ống định hình trực tiếp phụ thuộc vào vật liệu được sử dụng. Đặc biệt, kích thước của mặt cắt và độ dày thành ống, phương pháp cách nhiệt, cũng như các phương án trang trí nội ngoại thất đóng một vai trò quan trọng.

Nguyên tắc chung

Các kết cấu thép dọc được lắp đặt trên nền móng. Nó được đặt dưới mức độ đóng băng của đất, nhưng nó được thực hiện trong một phiên bản nhẹ hơn so với yêu cầu trong quá trình xây dựng tường chịu lực từ các vật liệu truyền thống. Không được phép bố trí móng vốn chỉ cho những công trình tạm thời, đôi khi có thể di chuyển từ nơi này sang nơi khác hoặc tháo rời. Điều này áp dụng, ví dụ, cho nhà kính, nhà kho theo mùa hoặc nhà kính.

Khung được lắp theo từng giai đoạn, kết nối các ống định hình với nhau bằng cách sử dụng:

  • hàn xì;
  • kết nối ren;
  • tán đinh.

Các cấu trúc kim loại của nhà máy được lắp ráp nhanh hơn và dễ dàng hơn, vì chúng được hoàn thiện bằng các chốt đặc biệt và các đường ống có kích thước cố định rõ ràng. Mối hàn yêu cầu giám sát liên tục vị trí chính xác của các phần tử lân cận. Trong trường hợp này, việc xây dựng khung cần một cách tiếp cận cẩn thận và chính xác hơn. Công việc lắp đặt được thực hiện từ dưới lên. Sự ổn định của các phần tử thẳng đứng được đảm bảo bằng cách đóng đai ngang và các thanh giằng làm bằng các ống định hình có tiết diện nhỏ hơn.

Phần mái của tòa nhà được lắp dựng theo hai cách, tùy thuộc vào tính năng thiết kế của nó. Trong trường hợp đầu tiên, nó sẽ là một trong những yếu tố của khuôn khổ chung và trong trường hợp thứ hai - một cấu trúc riêng biệt bao gồm một số giàn được lắp đặt trên các trụ, cột hoặc dầm đỡ.

Cần lưu ý rằng, độ dốc của các con dốc sẽ được chọn càng nhiều và càng dễ dàng. vật liệu lợp mái, các ống định hình càng mỏng sẽ được yêu cầu cho việc lắp đặt mái nhà.

Giai đoạn tiếp theo trong việc xây dựng một tòa nhà dân cư là làm việc trên lớp cách nhiệt của các cấu trúc bao quanh. Đối với những mục đích này, các chuyên gia khuyên bạn nên sử dụng bọt đùn và khuyên đừng quên cách nhiệt bổ sung cho các cấu trúc kim loại để chúng không biến thành một loại cầu lạnh.

Cấu trúc kim loại đơn giản và phổ biến

Trong lãnh thổ của mảnh vườn chủ sở hữu thường thiết lập nhà kho để lưu trữ hàng tồn kho và bếp mùa hè, linh hồn và nhà vệ sinh ngoài trời sử dụng ống kim loại có mặt cắt. Các cấu trúc như vậy nhanh chóng được lắp dựng và nếu cần thiết, có thể tháo dỡ. Nhưng cũng có nhiều tòa nhà thủ đô phục vụ trong nhiều năm.

Hàng rào từ các đường ống định hình

Chủ sở hữu các ngôi nhà tư nhân thích hàng rào kiên cố để che giấu địa điểm khỏi những con mắt tò mò. Nhưng lãnh thổ của các tổ chức công cộng, công viên và khu vườn được bao quanh bởi hàng rào làm bằng hình ống, loại bỏ bóng râm và cung cấp một cái nhìn tổng quan tuyệt vời. Hàng rào như vậy trông thanh lịch hơn so với bê tông và gạch, và được xây dựng nhanh hơn và dễ dàng hơn.

Cấu trúc kim loại của hàng rào có thể bao gồm thẳng hoặc cấu hình dạng cuộn, có hình thức đơn giản hoặc kết hợp với các yếu tố rèn openwork.

Phương án phổ biến nhất được coi là kết cấu hàng rào bao gồm các trụ rỗng hình vuông, một cặp ống hình chữ nhật nằm ngang và nhiều chiều dọc có kích thước nhỏ. Như trong việc lắp ráp giàn, các phần tử được hàn với nhau, nhưng chúng cũng có thể được cố định bằng cách sử dụng khớp nối hoặc giá đỡ.

Công việc được thực hiện theo từng giai đoạn.

  1. Ở một mức độ kéo dài, ở khoảng cách khoảng ba mét từ nhau, các vị trí để lắp đặt các trụ được vạch ra.
  2. Các đường ống được đào vào và đổ bê tông, hoặc được dẫn vào.
  3. Các thanh ngang dưới và trên được hàn vào các trụ.
  4. Trên các phần tử ngang, các biên dạng dọc được cố định cách đều nhau, có cùng chiều dài hoặc khác nhau.

Các kết cấu kim loại, là các đoạn cửa nạp được chế tạo sẵn, sản xuất trong môi trường công nghiệp hoặc độc lập, cũng được treo trên khung làm bằng ống định hình. Trong trường hợp này, có thể sử dụng các thanh định hình, lưới hoặc thanh gia cường giống nhau để làm đầy. Và các tấm ván sóng sẽ giúp che giấu địa điểm khỏi những người qua đường tò mò.

Các đường ống có mặt cắt ngang hình chữ nhật thường được lắp đặt trên bạt của ổ cắm hoặc cổng, thậm chí với hàng rào liên tục của công trường. Lợi thế một quyết định như vậy là việc giảm tải trọng lên các trụ đỡ, giúp mở rộng lối đi. Ngoài ra, chủ sở hữu sẽ luôn có thể nhìn thấy khách trước và giao tiếp với họ mà không cần mở cổng và không để khách bất ngờ vào, điều này trong một số trường hợp là rất quan trọng.

Tấm che và mái hiên

Các cấu trúc kim loại nhẹ được thiết kế để xây dựng mái hiên độc lập, mái che trên lối vào, cũng như mái che cho vọng lâu, sân thượng và nhà để xe cũng được làm bằng các ống hình. Về hình dạng, chúng giống như những giàn kim loại, nhưng kích thước nhỏ hơn và có khả năng lấp đầy tuyệt vời. Chúng không được gia cố bởi một số lượng lớn thanh chống và thanh giằng, và trong một số trường hợp, khi cấu trúc bao gồm các đường ống nằm riêng biệt, chúng hoàn toàn không có chúng.

vòm cong hồ sơ kim loại uốn cong, và đối với tán phẳng, chúng được hàn với các phần tử thẳng đứng hoặc nằm ngang ở độ dốc yêu cầu phù hợp với bản vẽ. Trên cấu trúc làm sẵn lợp vật liệu nhẹ. Đối với điều này, lều thường được sử dụng hoặc tấm trong suốt polycarbonate.

Cấu trúc kim loại nhẹ được sử dụng rộng rãi trong việc xây dựng các tòa nhà và cấu trúc chế tạo sẵn, và việc sử dụng chúng cho phép bạn giảm chi phí vật liệu và tăng tốc quá trình xây dựng các đối tượng. Các nhà sản xuất đề nghị sử dụng các thanh kim loại cán nóng hoặc cán nguội, được sản xuất bằng cách dập. Hiện đại Công nghệ LSTK Nó được sử dụng để xây dựng nhanh chóng các tòa nhà, được đặc trưng bởi một loạt các ứng dụng, tuổi thọ lâu dài và tăng cường sức mạnh.
Những ưu điểm chính của việc sử dụng kết cấu kim loại nhẹ để xây dựng các kết cấu đúc sẵn bao gồm:


cấu trúc kim loại chất lượng cao với chi phí phải chăng;
độ bền và độ tin cậy;
sức mạnh và độ bền;
tính linh hoạt và tính di động;
khả năng chống lại các quá trình ăn mòn, nấm mốc do sự hiện diện của một lớp phủ chống ăn mòn bảo vệ đặc biệt;
ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp, nông nghiệp và xây dựng nhà cửa.

Công việc xây dựng và lắp đặt được thực hiện trong mọi thời tiết và bất kỳ thời điểm nào trong năm do không có lớp hoàn thiện "ẩm ướt", và tất cả các bộ phận kết cấu được lắp ráp nhanh chóng và dễ dàng bằng cách sử dụng bu lông loại neo và vít tự khai thác.

Đặc điểm của sản xuất và xây dựng.

Công nghệ LSTK giả định sử dụng các cấu trúc kim loại có thành mỏng nhẹ, bền, mỗi bộ phận đều được đánh dấu tại nhà máy, do đó, công trường việc xây dựng các cấu trúc từ các cấu trúc kim loại nhẹ được thực hiện trong sớm nhất có thểđội ngũ công nhân chuyên nghiệp.

Khi phát triển một dự án cho một tòa nhà làm bằng kết cấu kim loại, mục đích sử dụng, nhu cầu của khách hàng, tải hoạt động dự kiến ​​và nhu cầu cách nhiệt được tính đến. Vật liệu chất lượng cao hiện đại được sử dụng làm vật liệu cách nhiệt. vật liệu cách nhiệt, cụ thể là bọt, bọt polystyrene ép đùn, khoáng chất và len bazan, sợi thủy tinh.

Do sự gọn nhẹ của tất cả các kết cấu kim loại, chúng được vận chuyển nhanh chóng và thuận tiện đến công trình, giúp giảm chi phí vận chuyển. Việc xây dựng các công trình từ kết cấu kim loại nhẹ không cần bố trí nền móng nguyên khối đắt tiền như trong xây dựng cơ bản, do đó, tổng chi phí sản xuất xây dựng được giảm bớt.

Phạm vi ứng dụng của kết cấu kim loại nhẹ.

Nhà kho và nhà chứa máy bay được xây dựng từ các cấu trúc kim loại nhẹ, được sử dụng trong công nghiệp và nông nghiệp. Đây là tất cả các loại chính và phụ xưởng công nghiệp, phòng tiện íchđể lưu trữ Phương tiện giao thông, thiết bị, thiết bị đặc biệt và hàng tồn kho.

Trong nông nghiệp, các tòa nhà như vậy nhằm mục đích lưu trữ rau và cây ngũ cốc, và các cơ sở cách nhiệt được sử dụng để chăn nuôi và chăn nuôi gia cầm và động vật. Khi phát triển một dự án, việc tạo ra một số điều kiện khí hậu, tập giấy kỹ thuật truyền thông, Hệ thống thông gió và điều hòa không khí, ánh sáng nhân tạo và sự cần thiết của vật liệu cách nhiệt.

Các tòa nhà làm bằng cấu trúc kim loại nhẹ được phân biệt bởi độ bền và độ nhẹ của chúng, việc lắp dựng khung, tường và mái nhà nhanh chóng, vì vậy ngày nay chúng đang được xây dựng từ chúng. nhà ở nông thôn, nhà tranh và nhà tranh mùa hè. Đây là một khoản đầu tư có lãi, vì chi phí của công trình thấp hơn đáng kể so với xây dựng cơ bản.
Công nghệ chế tạo các vật thể từ cấu trúc kim loại nhẹ

Đối với việc xây dựng các tòa nhà tiền chế được sử dụng công nghệ tiên tiến LSTK, bao gồm việc sử dụng các cấu kiện nhẹ bền, có thể chịu lực, dẫn hướng và mũ. Trong số đó, không chỉ khung của cấu trúc được lắp dựng mà còn có các bức tường, trần mái, và một băng hoặc cọc nông được sử dụng làm nền móng.

Việc lựa chọn nền móng phụ thuộc vào loại đất, độ sâu nước ngầm và điều kiện khí hậu của khu vực. Công nghệ này có thể được sử dụng để xây dựng các vật thể có hình dạng và độ phức tạp bất kỳ: tường thẳng, mái vòm, đa giác và mái có bản lề. Chúng khác nhau về thiết kế và hình dạng, nhưng chúng đều có độ bền cao, tính linh hoạt, độ bền và độ tin cậy cao.

bảo vệ hiệu quả khỏi bị ăn mòn, bề mặt của cấu trúc kim loại được phủ bằng các hợp chất chống ăn mòn bảo vệ ( vật liệu polyme, tráng men hoặc sơn lót). Việc xây dựng kết cấu từ kết cấu kim loại nhẹ hoàn toàn tuân thủ các yêu cầu an toàn cháy nổ, tiêu chuẩn nhà nước và thân thiện với môi trường.

Phổi kết cấu thép- đây là vòng mới phát triển trong lĩnh vực xây dựng công nghiệp. Các tòa nhà làm bằng kết cấu thành mỏng bằng thép nhẹ rất chắc chắn và đáng tin cậy, việc xây dựng của chúng mang lại lợi nhuận cao hơn 25-40% so với các kết cấu truyền thống thông thường và Tính năng thiết kế cho phép bạn thực hiện các dự án phức tạp và nguyên bản.

Kết cấu thép nhẹ

Có hai loại kết cấu thép:

  • LSTK - kết cấu thành mỏng bằng thép nhẹ
  • LMK - cấu trúc kim loại nhẹ

LSTK là một phiên bản nhẹ của một tòa nhà kim loại, độ dày hồ sơ thép là 0,2-0,4 mm, trong khi có thể xây dựng nhà kho và cơ sở công nghiệp sẽ có khả năng chống động đất và bền.


LMK là các tòa nhà bằng kim loại với kim loại đã qua sử dụng dày tới 4 cm. Đây là những cấu trúc vững chắc và đáng tin cậy được xây dựng cho các lĩnh vực khác nhau của cuộc sống con người.


Giá kết cấu thép nhẹ ngày nay rất đa dạng và phụ thuộc vào khu vực xây dựng. Ở miền trung Liên bang Nga việc xây dựng nhà thép rẻ hơn do tập trung nhiều nhà máy sản xuất, sự hiện diện của sự cạnh tranh và do đó, các chào hàng có lợi hơn. Chi phí trung bình của một tấn cấu trúc kim loại là 50.000 - 79.000 rúp.


Một tính năng thú vị có thể được gọi là một sự vận hành đơn giản của cơ sở. Kể từ khi LSTK và Công trình LMK không phải là truyền thống, có nghĩa là, các cấu trúc vốn làm bằng đá và bê tông, quá trình đăng ký và vận hành diễn ra theo phương thức đơn giản hóa, không cần thủ tục giấy tờ.


Cấu trúc thành mỏng bằng thép nhẹ: công nghệ

LSTK phổ biến hơn ở Nga, vì công nghệ này cho rằng cài đặt đơn giản và nhanh chóng khung thép, mà bạn có thể tự làm bằng chính đôi tay của mình.


Công nghệ này có nguồn gốc từ năm 1950 tại Canada. Sự sẵn có của vật liệu xây dựng và chi phí xây dựng thấp đã nhanh chóng phổ biến cấu trúc tường mỏng ở Nhật Bản, Scandinavia và Bắc Mỹ.


Các giai đoạn xây dựng nhà tiền chế:

  • Thiết kế.
  • Chuẩn bị nền tảng (bất kỳ đào sâu nông).
  • Đặt hàng khung kim loại.
  • Gắn.
  • Đưa tòa nhà vào hoạt động.

Ưu điểm của LSTK:

  • Giá thấp.
  • Dễ lắp ráp.
  • Độ bền và khả năng chống mài mòn.
  • Cài đặt nhanh chóng.
  • Độc lập với điều kiện khí hậu, khả năng xây dựng trong thời tiết lạnh và ẩm ướt.
  • Độ ổn định địa chấn của kết cấu.
  • Đặc tính tiết kiệm nhiệt tốt.
  • Không co ngót trên nền móng.

LSTK được xây dựng bằng gì?

Các tòa nhà LSTK được xây dựng từ các cấu kiện được làm bằng thép mạ kẽm cường độ cao. Toàn bộ chu trình sản xuất được tự động hóa, với sự hiện diện của tài liệu thiết kế, nhà máy cán kim loại sẽ chuẩn bị mọi chi tiết của tòa nhà tương lai với các lỗ và dấu cần thiết.


Xây dựng từ LSTC không tốn kém, vì từ giai đoạn 0, có thể tiết kiệm tốt cho việc xây dựng nền móng và trong giai đoạn cuối cùng, về cách nhiệt. LSTK thích hợp cho việc xây dựng một tòa nhà dân cư, nhà nhỏ, nhà kính, nhà chứa máy bay và nhiều cấu trúc khác.


Băng hình

Nhà xuất bản:"Budivelnik"

Năm xuất bản: 1978

Ngôn ngữ: tiếng Nga

Các trang: 112

Giới thiệu

Chương 1. Biên dạng cong - loại mới kim loại cán kinh tế cao cho xây dựng

Cuộc đấu tranh để giảm trọng lượng của các kết cấu kim loại, để tăng sức mạnh, độ tin cậy và độ bền của chúng đã dẫn đến việc tạo ra một loại thép cuộn mới - các mặt cắt được tạo thành cuộn. Biên dạng uốn cong là các tấm sóng có nhiều cấu hình khác nhau: hình chữ z, hình lòng máng, hình kín và các phần mặt cắt ngang khác có chiều dài thực tế không giới hạn và độ dày không đổi trong tất cả các phần tử mặt cắt ngang.

Có một số cách để có được các cấu hình uốn cong, đó là: đục lỗ, uốn ép và chuốt. Tuy nhiên, việc sử dụng các phương pháp sản xuất biên dạng cong này không làm cho nó có thể thu được các biên dạng chiều dài, chiều rộng và độ dày. Ngoài ra, các phương pháp này không hiệu quả và dẫn đến tổn thất lớn kim loại, quá trình thu được các cấu hình có cấu hình phức tạp mặt cắt rất khó Phạm vi hẹp về chiều dài, chiều rộng và độ dày của phôi ban đầu và chi phí cao của các cấu hình dạng cuộn thu được bằng cách dập, uốn trên máy ép hoặc chuốt làm hạn chế phạm vi ứng dụng của chúng.

Có thể loại bỏ những thiếu sót đã nói ở trên của các thanh uốn cong khi sản xuất chúng bằng một phương pháp mới về cơ bản và thiết bị mới về mặt cấu tạo. Thiết bị như vậy hóa ra tương tự như cán các đơn vị tạo hình cuộn đặc biệt. Các biên dạng được tạo thành cuộn thu được trên các nhà máy này được gọi là các biên dạng cuộn được tạo thành cuộn. Theo quan điểm của công nghệ sản xuất, sự khác biệt cơ bản giữa các mặt cắt uốn cong và cán nóng là sản xuất của chúng từ phôi ban đầu ở trạng thái nguội và sự bất biến của diện tích mặt cắt ngang trong quá trình tạo hình. Thiết bị để sản xuất các đoạn cán dạng cuộn ít phức tạp hơn so với cán hoặc ép, việc sản xuất nó rẻ hơn và việc bảo trì cũng dễ dàng và đơn giản hơn. Đầu tư vốn và chi phí vận hành trong việc tổ chức sản xuất các phần cán được tạo hình cuộn ít hơn nhiều so với các loại hình kim loại khác và chi phí ban đầu được thanh toán trong thời gian ngắn.

Các cấu hình dạng cuộn được sản xuất bằng cách định hình liên tục các tấm, dải và dải trên các đơn vị tạo hình cuộn các loại khác nhau... Quá trình định hình bao gồm việc thay đổi tuần tự trục của mặt cắt ngang của phôi ban đầu (dải, vây, băng) khi nó đi qua một hàng các cặp cuộn (trục lăn) nằm ngang và dọc (không tải) quay về phía nhau.

Chương 2. Kết cấu kim loại nhẹ từ các cấu hình uốn cong kín

Đặc biệt hứa hẹn là việc sử dụng các cấu hình uốn cong trong các khung nhẹ của các tòa nhà xây dựng.

Ưu điểm chính của các cấu hình dạng cuộn đóng (GSP) so với các cấu hình khác là:

1) tính kinh tế của các đặc tính theo trọng lượng, do sự phân bố thuận lợi của vật liệu trên các bộ phận của cấu trúc và giảm các yếu tố thiết kế do giảm khối lượng của các bộ phận phụ trợ và kết nối;

2) khả năng sử dụng tấm có độ dày nhỏ (2-3 mm so với 5-6 mm trong cấu trúc từ các cấu kiện thông thường) do tăng khả năng chống ăn mòn và khả năng chống cục bộ. Các khả năng tương tự làm cho nó có thể sử dụng hiệu quả các loại thép có độ bền cao và cường độ cao cho GSP;

3) giảm tính dễ bị tổn thương của các phần tử kết cấu làm bằng các cấu hình kín trong quá trình vận chuyển và lắp đặt do không có các cạnh nhô ra;

4) cải tiến màn biểu diễn do tăng khả năng chống ăn mòn và giảm bề mặt sơn bên ngoài của kết cấu, v.v.

Các nghiên cứu về tính khả thi cho thấy GSP rất hiệu quả trong hệ thống thanh truyền và thực tế cho chỉ số khối lượng tương tự như đường ống.

Trong các công trình của Viện UkrPSK, người ta đề xuất tạo ra các khung phần tử thấp để đơn giản hóa các nút và giảm các yếu tố thiết kế.

Trong các kết cấu nhẹ, chịu tải nhẹ, cùng với các mặt cắt được hàn uốn cong kín, nên sử dụng các mặt cắt uốn cong hở. Vì vậy, trong khung mái nhà với nhịp 12-18 m đối với mái nhẹ và trong các cấu trúc mạng lưới khác có tải trọng tương đối nhỏ, việc sử dụng các thanh uốn cong mở giúp tiết kiệm kim loại lên đến 20-30%. Với sự gia tăng về nhịp độ, hiệu quả của ứng dụng mở hồ sơ giảm và với các nhịp dài hơn 24 m, không thể tiết kiệm đáng kể kim loại. Trong trường hợp này, chỉ có thể tiết kiệm khi sử dụng các cấu hình hàn uốn cong kín.

Kinh nghiệm cho thấy rằng quyết định tốt sơ đồ, cấu trúc, cụm, hình dạng mặt cắt đã chọn, công nghệ hàn, v.v. cho phép bạn tạo ra các cấu trúc kim loại xây dựng thực sự tiến bộ cho tải trọng trung bình và nặng, trong nhiều trường hợp cạnh tranh thành công với cấu trúc hình ống và đôi khi còn vượt qua chúng.

Tuy nhiên, để triển khai rộng rãi, trước hết cần phải xây dựng một quan điểm duy nhất liên quan đến toàn bộ vấn đề. Thật không may, không phải tất cả các tổ chức đều chia sẻ ý kiến ​​về khả năng tư vấn của việc sử dụng rộng rãi hồ sơ dạng cuộn. Sự quan tâm nhiều đến đường ống, không tin tưởng vào hiệu quả của việc sử dụng các đoạn dạng cuộn, trong một số trường hợp, tác động tiêu cực của việc lập kế hoạch trọng tải đến cách tiếp cận một chiều để đánh giá hệ số cường độ lao động cụ thể của nhà máy chế tạo ở một mức độ lớn các cấu trúc kìm hãm sự phát triển của một hướng quan trọng là xây dựng kim loại.

Chương 3. Biên dạng sóng uốn cong trong kết cấu kim loại

Trong các kết cấu nhẹ bằng kim loại, các cấu hình uốn cong dạng sóng khác nhau được sử dụng rộng rãi như các bộ phận làm sẵn giúp tăng tốc độ lắp đặt, cải thiện ngoại hình, giảm thời gian xây dựng và giảm chi phí của nó. Các mặt cắt này có thể có các nếp gấp với nhiều hình dạng khác nhau: hình bán nguyệt, hình tam giác, hình thang, hình tam giác với đỉnh cùn, v.v ... Sự đa dạng của các tấm tôn được sử dụng cho đến gần đây là kết quả của việc người tiêu dùng sản xuất chúng cho nhu cầu riêng của họ bằng cách sử dụng thiết bị hiện có. Trong trường hợp không có bất kỳ sự thống nhất nào để sản xuất các biên dạng khác nhau về hình dạng của các nếp gấp, nó là cần thiết một số lượng lớn Hồ sơ dạng cuộn hoặc khuôn, việc sản xuất cần nhiều thời gian và thép chất lượng cao.

Để giảm số lượng kích thước hồ sơ, giảm chi phí phát triển của chúng, tăng tốc sản xuất và cung cấp cho người tiêu dùng, việc thống nhất và tiêu chuẩn hóa các hồ sơ dạng sóng đã được thực hiện. Hai tiêu chuẩn đã được phát triển cho các mặt cắt cuộn được tạo hình sóng GOST 9234-73 và GOST 10551-75, bao gồm tất cả các cấu hình hiện đang được sản xuất cho các ngành công nghiệp khác nhau. Để giảm số lượng cấu hình làm từ phôi thép mạ kẽm, để thống nhất kích thước của chúng, một tiêu chuẩn đang được phát triển cho thép tấm tôn mạ kẽm, được sử dụng chủ yếu trong xây dựng.

Khi phát triển các tiêu chuẩn, các vật liệu được sử dụng theo nhu cầu của nền kinh tế quốc dân trong các cấu hình tôn, phạm vi cấu hình sóng được sử dụng trong xây dựng và công nghiệp và phạm vi cấu hình tôn do các nhà máy luyện kim và chế tạo máy làm chủ. Cần lưu ý rằng trong những năm trước không chỉ phạm vi sản phẩm đã được mở rộng đáng kể, mà nhu cầu đối với các phần được tạo thành cuộn sóng cũng tăng lên.

Chương 4. Các cấu hình uốn cong đục lỗ trong kết cấu kim loại

Gần đây, ở nước ta và ở nước ngoài trong các ngành công nghiệp và xây dựng khác nhau, các sản phẩm cán có dạng đục lỗ uốn cong đang ngày càng trở nên phổ biến.

Việc sử dụng các cấu kiện như vậy trong các lĩnh vực khác nhau của nền kinh tế có thể giảm tiêu thụ kim loại từ 18-20%, tăng tốc độ lắp ráp và lắp đặt các cấu trúc, loại bỏ công việc hàn trong quá trình lắp đặt, giảm cường độ lao động công trình lắp đặt... Việc lắp ráp các cấu trúc kim loại từ các cấu hình đục lỗ là một hệ thống xây dựng hiện đại và hợp lý.

Các cấu hình đục lỗ uốn cong bao gồm các cấu hình trong đó có các lỗ có hình dạng và kích thước khác nhau, được áp dụng dọc theo toàn bộ chiều dài với một bước (mô đun) đục lỗ nhất định.

Cấu hình đục lỗ, tùy thuộc vào ứng dụng của chúng, nên được chia thành hai nhóm lớn: cấu hình cho các cấu trúc đúc sẵn và cấu hình cho các mục đích đặc biệt.

Nhóm đầu tiên bao gồm các cấu hình phần kênh và góc đục lỗ, kết nối bắt vít mà bằng nhiều cách kết hợp khác nhau cho phép bạn có được các cấu trúc kim loại nhẹ thuộc mọi loại và mục đích.

Những ưu điểm quan trọng nhất của nhóm cấu hình đục lỗ này là độ nhẹ, khả năng lắp ráp nhanh chóng không sử dụng hàn, sử dụng nhiều lần các cấu hình giống nhau trong các cấu trúc đúc sẵn cho các mục đích khác nhau khác. Những cấu hình này, phổ biến vật liệu xây dựngđược gọi là các biên dạng lắp ráp nhanh.

Nhóm thứ hai bao gồm các biên dạng có hình dạng đặc biệt, chỉ được sử dụng trong một số cấu trúc nhất định. Hồ sơ đục lỗ là cơ sở hệ thống tích hợp mã các yếu tố kết cấu để sản xuất tất cả các loại kết cấu kim loại trong xây dựng, nhà kho, vận tải và thiết bị sản xuất.

Chương 5. Các nhịp của bảng điều khiển nhẹ và cấu trúc bao quanh từ các cấu hình uốn cong

Xây dựng là một trong những đối tượng tiêu thụ chính của các mặt cắt được cán dạng cuộn. Việc sử dụng các cấu kiện như vậy giúp có được những giải pháp hoàn hảo nhất cho các yếu tố công trình, cả về mặt kiến ​​trúc, thẩm mỹ và các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật. Công việc đang được tiến hành để cải thiện hơn nữa các thiết kế của bảng điều khiển liên kết trong các tòa nhà công nghiệp và hành chính nhằm tạo điều kiện thuận lợi cho các cấu trúc liên kết, tăng năng suất lao động trong sản xuất của chúng, cải thiện điều kiện làm việc bên trong cơ sở bằng cách tăng độ chiếu sáng, cải thiện kiến ​​trúc của các tòa nhà Trong công nghiệp và dân dụng xây dựng ở Tiệp Khắc, các cấu kiện uốn cong được sử dụng rộng rãi. các cấu hình khác nhau dày đến 2 mm: mở, nửa kín, đóng với các phần tử có độ dày gấp đôi và số lượng lớn các điểm uốn.

Khi phát triển một loạt các cấu hình cho các tấm đóng bìa, công nghệ sản xuất chúng trên các đơn vị tạo hình cuộn hiện có, cũng như công nghệ sản xuất các loại ràng buộc tại các nhà máy gia công kim loại, đã được tính đến để tăng tốc độ lắp ráp các cấu trúc, giảm chi phí và đảm bảo một ngoại hình tốt.

Hợp chất mở các loại Các cấu kiện uốn cong thành hình khép kín trong điều kiện nhà xưởng kết cấu kim loại được chấp nhận nhiều nhất bằng phương pháp hàn hồ quang điện. Tuy nhiên, phương pháp hàn này không hiệu quả.

Các yếu tố kiến ​​trúc và kết cấu làm bằng thép cấu hình nhẹ được sử dụng rộng rãi trong xây dựng hiện đạiở dạng cửa sổ kim loại và tủ trưng bày, cửa kim loại bằng kính, cầu thang và ban công, khung cửa hướng dẫn cho cửa kéo và các phân vùng.

Loại này bao gồm các hình dạng mặt cắt ngang mở, nửa kín và kín, cũng như các phần tử có độ dày gấp đôi. Các hồ sơ cá nhân được đục lỗ.

Các ứng dụng

Văn học

  • 688 lượt xem

Các ấn phẩm tương tự