Файл: Жербин М.М. Высокопрочные строительные стали (характеристики, область применения, расчет и проектирование).pdf

Фермы из уголков наиболее эффективны при тяжелой кровле. В этом случае наиболее желательно применять для поясов стали класса не выше С60/45, а для решетки — С38/28 при шаге 12 и пролете более 30 м. Фермы из стали класса С46/33—С38/23 мо­ гут практически применяться при всех пролетах и нагрузках при шаге 12 м. Фермы из угловой стали класса С70/60, С70/60 + + С46/33 и С70/60 + С38/23 не рекомендуются к применению из-за высокой стоимости.

Фермы из труб, гнутых и гнутосварных'замкнутых профилей наиболее эффективны при легкой кровле, так как при больших нагрузках рациональность сечения менее важна. Эти конструкции могут применяться при шаге 6—12 м почти при всех пролетах и нагрузках и различных классах сталей.

112

Транспортно-отвальные мосты и от14Х2ГМР, 14ГСМФР,

14валообразователи. Основные тяжело12Г2СМФ, нагруженные элементы ферм и опор­ 15ХГ2СМФР ных конструкций; С70/60—С85/75

Гусеничные и шагающие экскаваторы. 14Х2ГМР, 12Г2СМФ,

15Тяжелонагруженные элементы несу­ 15ХГ2СМФР щих металлоконструкций; С70/60— С85/75

16Мосты для автотранспорта; С46/33— 15ХНД. 10ХСНД, 15Г2АФДпс, С70/60 16Г2АФ, 14Х2ГМР

П р и м е ч а н и е . Запись (г. т.) означает применение горячекатаной пли термообработанной стали. Характер термообработки определяется соответст­ вующими ГОСТ или ТУ.

Вподкрановых балках пролетом 6—12 м рекомендуется при­ менение стали класса С46/33. При выполнении подкрановых ба­ лок из двух классов в поясах можно применять стали класса С60/45, а в стенке С38/23. Деформативность сечения может быть снижена устройством строительного подъема. В этом случае об­ ласть рационального применения балок, особенно для пролетов 18—36 'м расширяется. В табл. IV. 7 приведена область рацио­ нального применения сплошных подкрановых балок в зависи­ мости от класса стали, пролета и грузоподъемности крана.

Впромышленных зданиях колонны крайних рядов, выполнен­ ные полностью из сталей повышенной и высокой прочности, мо­ гут применяться при кранах грузоподъемностью 50 т и выше, шаге 12 м и более. Колонны крайних рядов из двух классов

сталей: подкрановая — из высокопрочной стали класса С70/60, а надкрановая — из СтЗ или низколегированной — рекомендует-

П4

ся применять при кранах грузоподъемностью 20 тн выше и шаге 12 м и более. Применение в колоннах крайних рядов стали клас­ са С70/60 рационально при шаге 18—24 м.

Колонны средних рядов из высокопрочных сталей класса С60/45 рекомендуются при кранах грузоподъемностью 30 г и выше, шаге 6 м и более. Колонны средних рядов из двух клас­ сов сталей эффективны при кранах грузоподъемностью 20 т и - выше, шаге 6—12 м и больше.

Применение в колоннах сталей класса С70/60 рационально при больших нагрузках и шаге 12-—24 м; С70/60 + С38/23, С70/60+ + С46/33 — под краны грузоподъемностью 50 и более тонн.

Следует иметь ввиду, что практическое применение фасонной термически упрочненной стали (в частности, уголков) классов С60/45 и выше пока еще ограничивается возможностью получе­ ния термически упрочненного проката. Указанное в известной мере относится также к гнутосварным профилям из высокопроч­ ного металла. Таким образом, в настоящее.время наиболее ре­ альным в фермах следует считать применение высокопрочных сталей для трубчатых элементов. Для сварных элементов из листов использование высокопрочного проката не ограничива­ ется.

В табл. IV. 8 приводятся сооружения и конструкции с общими рекомендациями по выбору сталей повышенной и высокой проч­ ности для их основных элементов [29, 31, 40, 41, 42, 43, 44]. На­ копление опыта применения сталей высокой прочности позволит расширить область их применения, увеличит количество реко­ мендуемых марок и даст возможность более точно и обосновано подбирать сталь для конкретной конструкции.

8*

Г л а в а V

ПРИМЕРЫ ПРИМЕНЕНИЯ СТАЛЕЙ ВЫСОКОЙ ПРОЧНОСТИ

ВСТРОИТЕЛЬНЫХ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ КОНСТРУКЦИЯХ

§21. Башенные конструкции

Развитие радиосвязи, телевидения, энергетики и промышлен­ ности требует создания башен и опор большой высоты. Затраты металла на башенные сооружения велики. Вес строительных ме­ таллоконструкций одной телевизионной опоры высотой 300— 400 м исчисляется тысячами тонн. Аналогичны затраты металла и на высокие дымовые трубы. Таким образом, успешное решение проблемы снижения металлоемкости и стоимости башенных опор представляет важную народно-хозяйственную задачу, которая в значительной мере может быть решена прежде всего за счет широкого использования высокопрочных сталей. Главным при этом является применение систем конструкций, -позволяющих максимально снижать гибкости основных сжатых элементов и как минимум до 30—40.

В башенных сооружениях высокопрочные стали применяются пока мало. Первая телевизионная опора (по проекту ГПИ Укрпроектстальконструкция) с использованием стали высокой проч­ ности сооружена в Киеве (рис. V. 1) и представляет собой цельносварную башню высотой 375,103 м со стволом в виде восьмигранной решетчатой призмы. Ниже отметки 72,0 призма­ тический ствол переходит в расширяющуюся базу и образует четыре ноги, с разносом точек опирания «а фундаменты по окружности с диаметром 90 м. Выше отметки 239,425 решетчатая часть башни уступом переходит в антенный ствол— ступенча­ тый сплошностенчатый цилиндр с нижним диаметром 4,0 и верх­ ним 0,72 м.

Начиная с отметки 239,425 м и до низа башни антенный ствол, сохраняя диаметр 4,0 м, служит для размещения лифтов, лест­ ницы и фидерных линий. На отметках башни 75,075 и 190,210 расположены помещения для размещения технологического обо­ рудования. Оба помещения для уменьшения ветровой нагрузки запроектированы круглыми в плане: нижнее — в виде цилиндра, верхнее — в виде усеченного конуса.

Вся решетчатая часть башни выполнена из трубчатых элемен­ тов, в которых для наиболее нагруженных стержней (пояса до отметки 201,26) применена высокопрочная сталь класса С70/60 марки 14ХГН2МД, для остальных — сталь 20.-Антенный цилинд­ рический ствол осуществлен из листовой стали ВСтЗсп.

Сварные трубы из высокопрочной стали 14ХГН2МД для поясов башни приняты диаметром 550 мм с толщиной стенок 22 и 28 мм

116