Файл: Муравьев, Ю. А. Новые облегченные конструкции для возведения производственных сельскохозяйственных зданий.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 30.10.2024

Просмотров: 58

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

рошо работают совместно с металлами. Таким образом, при соблюдении условий совместности температурновлажностных деформаций различных (Материалов, при­ меняемых в легких многослойных ограждающих конст­ рукциях, напряжения могут 'быть сведены к минимуму, а при свободном олираінии конструкции напряжения будут компенсироваться.

При конструировании панелей стен и покрытий с обшивками из алюминиевых сплавов, водостойкой фане­ ры, асбестоцемента, защищенной стали и утеплителями из эффективных материалов необходимо руководство­ ваться требованиями «Рекомендаций по проектирова­ нию и расчету конструкций с применением пластмасс»

[39].

2. ХАРАКТЕРИСТИКА ОСНОВНЫХ МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ ОБШИВОК ПАНЕЛЕЙ

Алюминиевые сплавы для конструкций, совмещаю­ щих функции несущей и ограждающей частей, должны быть стойкими к коррозии в атмосферных условиях и

иметь небольшую стоимость.

В малонагружеиных эле­

ментах панелей

(напряжения порядка 300—700 кгс/см2)

рекомендуется

использовать

сплавы

класса прочности

А 6/3: АМцМ и АМгМ,

поставляемые в мягком (отож­

женном) состоянии. Для элементов

конструкций, в ко­

торых ожидаются более

высокие

напряжения, могут

быть применены сплавы класса прочности А 13/6: АВ-Т, АД-31-Т. Для изготовления средненагруженных элемен­ тов рекомендуются листы из сплавов класса прочности А,22/15, поставляемые в механически упрочненном пюлунагартованном состоянии — АМгП [28,34,36].

Алюминиевые сплавы типа магналиев, авиалей, алю­ миниево-марганцевых поставляют в виде листов и про­ филей, которые в холодном или горячем состоянии хо­ рошо принимают нужную форму, легко обрабатываются резанием, штамповкой и др., а также могут соединяться сваркой и склейкой.

Алюминиевые сплавы в виде листов поставляются в соответствии с ГОСТ 13722—68* и ГОСТ 12592—67*. Листы имеют толщину от 0,3 до 10 мм, длину 2000, 3000 4000 и даже 7000 мм, ширину 400—1500 мм.

Для отожженных . листов временное сопротивление растяжению не более 1100 кгс/см2 (относительное удли-

16


нение порядка 20%). Для горячекатаных соответствен­ но не менее 700 кгс/см2 (относительное удлинение около 15%). Для нагартованных листов порядка 1500 кгс/см2 (относительное удлинение 40%).

Алюминиевые сплавы поставляют также в виде фольги в рулонах, ширина которого 1000 мм, толщина , фольги 0,005—0,2 мм. Фольгу поставляют мягкую (отожженную) и твердую (нагартованную).

Мягкая фольга толщиной 0,012—0,2 мм имеет пре­ дел прочности при растяжении не менее 300 кгс/см2 (относительное, удлинение 2—3%), а твердая фольга такой же толщины — около 1000 кгс/см2 (относительное удлинение 0,5%).

В соответствии с ГОСТ 13617—68, 13620—68, 13737—68, 13738—68, 13624—68, 13623—68, 8617—68

поставляют профили прессованные из алюминиевых сплавов: угловые (угольники равнобокие, уголки раз­ ностенные неравнобокие, бульбоугольники, угольники фитинговые), швеллерные, зетовые, тавровые, двутав­ ровые и др. Длина профилей не превышает 10—Т2 м.

Мехаіническгщ характеристики алюминиевых спла­ вов при растяжении и сжатии для каждой марки изме­ няются в небольших пределах. Модуль упругости алю­ миниевых сплавов изменяется от 686 000 до 740 000 кгс/см2 в зависимости от марки сплава и способа упроч­ нения. Для листовых алюминиевых оплавов без терми­ ческой обработки модуль упругости находится в преде­ лах 650 000 и 700 000 кгс/см2-, для листовых термичес­ ки закаленных алюминиевых сплавов модуль упругости

7000 000 и 750 000 кгс/см2.

Механические свойства алюминиевых сплавов для применения в конструкциях, совмещающих функции несущих и ограждающих частей ороружений, приведены в табл. 1.

Небольшая величина объемной массы алюминия, составляющая 2700 кг/м3, способствует созданию легковесных конструкций, что важно при строительстве сборно-разборных и большепролетных зданий.

Алюминиевые сплавы типа авиалей, магналиев и алюминиево-марганцевых для трехслойных панелей по­ крытий зданий имеют достаточно высокую коррозионную стойкость при атмосферных воздействиях и в некоторых агрессивных средах. Окисная пленка, которая образу­

ется на поверхности алюминия, имееилагі^.^ущдрщ^г

яаучко■

б"иблиотѳк«ИСс5р*’ ЯН.'ЧНМппао

s

ч

ѵр

Механические свойства алюминиевых сплавов

і 05 ^

о

о

 

о

 

 

 

 

S3* §

 

 

 

<±>

 

n ?■»я

 

 

 

ю

 

 

ю

 

К cj н <о

г-»

 

 

 

 

t-ч

Оо Л»

 

І-ч

1

Я 2 о *

1

 

 

I

1

5 к>>т -

1

1

 

 

1

о

 

1

о

о

 

о

 

о

itя S’о

ю

LO

о

о

Р-

LO

DS C«

со СО

 

t-ч

 

 

СО

х

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ь з 3

О

ю

 

о

 

 

о ю

СО

LO

 

со

 

 

со

СО

и Ч S

1

1

 

 

1

 

 

1

1

о а»<.

 

 

 

 

нхо

ю

ю о

 

 

 

 

о

о

а» й

CN

 

 

ю

 

 

ю со

QJ О. <

 

 

 

 

гаЮ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Н

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

о

 

о

 

 

 

 

 

 

 

о

о

о

 

00

о

 

 

00

 

 

о

 

1

ю 1

 

 

1

1

 

ю

 

1

' <м 1

 

 

 

 

о

 

о

 

 

 

 

 

 

 

о

 

о

 

 

 

 

со

 

 

t-ч

 

 

 

 

 

 

 

3 = ms=

Su Я«?

c gS.*

о

о

X -

•Q £

С5* Вв

ё

о ч

в et

S *

<и е-

0.0'

с <и 2 .«

C^OS?

ЗВ2.І-І1

3 g * <*

О^S £ V

oSc >>*

о§ .

ал ■S о

я ж N

с чass с « 5

я

(_ « с\) у h ^

Р- О. о

Е о «я ■-1 гча-

со (О

х о а 2

со *5

S«ссо

S

о о

О о

« X

в э- ^ о

а

с

О

 

 

 

 

 

о

О

 

 

 

 

 

о

ю

 

 

 

 

 

см

 

 

 

 

 

 

о

 

о

 

о

о

 

о

 

о

 

о

о

 

СП

 

г-

 

ю

 

со

 

 

 

 

 

СО

Оі

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I

о

 

о

 

 

 

 

 

о

 

 

 

 

о

 

со

 

 

 

 

t^

 

 

 

со

 

о

 

о

 

о

о

 

 

 

о

ю

 

0 0

 

 

 

t-~

о

о

о

о

о

о

 

о

(N

о

о

о

сч

 

tF

со

1

1

1

 

(N

1

1

[

1

 

1

1

1

о

о

о

 

о

о

О

о

00

ю

о

О

ю

 

00

о

СО

£

 

 

 

н

Н

С

 

 

 

 

 

 

 

со

Ш

а

 

 

<;

 

ч

<

<

 

 

 

<

 

 

 

 

 

 

 

ю

 

00

 

СО

СО

ю

Tt*

 

 

 

 

 

тр

 

СО

00

с?

СТ)

 

 

 

 

СЧ

<

 

<

 

<

<

<

18


хорошее сцепление с

металлом и

предохраняет его от

коррозии. Однако при

контакте

алюминиевых сплавов

с другими металлами

(особенно с медью и железом) на­

чинается процесс электрохимической коррозии. Поэтому при проектировании конструкций необходимо избегать контакта алюминия с другими металлами и с другими марками сплавов, которые могут содержать легирую­ щие добавки, уменьшающие стойкость к коррозии. Опыт эксплуатации строительных конструкций из алю­ миниевых сплавов показывает, что в местах, которые плохо проветриваются, не омываются дождем, где боль­ ше скапливается и задерживается пыль, также умень­ шается стойкость к коррозии. Сейчас принято, что при благоприятных условиях (отсутствии контакта с другими материалами, надлежащем уходе за поверхностью кон­ струкции) можно гарантировать коррозионную стой­ кость алюминиевомарганцевых сплавов, магналиев и авиалей в течение 20—40 лет [33].

Коэффициент линейного расширения при обычных температурах изменяется по величине для разных марок сплавов от 21X Ю—6До 26Х10-6°С-1.

Коэффициент теплопроводности алюминиевых спла­ вов составляет 130—190 ккал/(ч-м-°С).

При низких температурах не наблюдается снижение прочностных характеристик алюминиевых сплавов. При повышенных температурах более 50°С прочностные ха’ рактеристики алюминия снижаются. Так, при температу­ ре 150°С расчетные сопротивления составляют 0,7—-0,8 расчетных сопротивлений при обычных температурах, При температуре 300°С прочностные характеристики алюминиевых сплавов снижаются в 3—5 раз. Плавле­ ние. алюминия происходит при температуре около 660°С,

Фанера повышенной водостойкости ФСФ, склеен­ ная клеями типа фенолформальдегидных, в зависимости от качества рубашек подразделяется на следующие сор­ та: А, AB, В, ®В, С. Фанера марки ФіСФ в соответствии с ГОСТ 3916—69 выпускается в виде листов размерами

1830X1220, 1525X1525, 1525X3100, 1525X1220 мм, тол­ щиной 6—12 мм. Фанера толщиной 6—12 мм склеивается из 5—11 слоев шпона в многоэтажных прессах при тем­ пературе 90—155°С и давлении 16—23 кгс/см2. Влаж­ ность листов фанеры не превышает 9—12%. Механиче­ ские свойства іберезовой фанеры представлены в Т3бд, 2, -рдьхрвой фанеры —р табд. 3;

19



Т а б л и ц а 2

Механические свойства березовой фанеры

Толщина, мм

Показатель

6

8

10

12

I

Количество

листов

шпіона,

< ш т .

...................................... прочности

три ра­

Предел

стяжении

вдоль

волокон

наружных

шпонов, к гс /м 2

Модуль

упругости

при ра­

стяжении,

к гс /с м 2 . . .

Модуль сдвига, к гс /см 2 . . Предел прочности при ска­ лывании по склейке в су­ хом состоянии, к гс /см 2 .

Предел

прочности

по

склейке

после кипячения

в воде

в течение I

ч,

к гс /см 2

масса................................, к г/м 3 . .

Объемная

Сл 1

710

120 000

9000

22

14

770

5—7 7—9 9—11

610 610 610

128 000

 

22

27

 

27

14

14

1

14

770

770

770

Таблица 3

Механические свойства ольховой фанеры

 

 

 

 

 

 

 

Толщина,

мм

 

 

 

 

 

 

5-8

8—10

10-12

Количество

листов шпона, шт. . .

5

7—9

9 - 1 J

Предел

прочности

при

растяжении

 

 

 

вдоль волокон наружных шпонов,

450

450

450

кгс /см 2

...................................................

 

 

 

Предел

прочности

при

окалывании

 

 

 

по склейке,

в

сухом

состоянии,

22

22

22

кгс /см 2

 

 

 

 

...................................................

 

 

 

 

То же, после кипячения в воде в те­

12

12

12

чение іі

ч, к гс /см 2 ............................

 

Объемная

міасса,

к г /м 3

.....................

640

640

640

Водопоглощение водостойкой фанеры за 24 ч составляет 46%, за 240 ч — 79%. Разбухание по толщине лис­ та за 24 ч составляет 19%, за 240 ч — 21%. Разбуха­ ние по ширине и длине листа за 24 ч не превышает

0,51—0,157%, за 240 ч — 0,(54^0,59%.

Фанера бакелизированная по сравнению с обычной отличаетсң повышенной прочностью, меньшей горюча