1 Вопрос:
Первый период: (12-17вв.) применение металла в уникальных к тому времени сооружениях (церкви, дворцы) в виде затяжек и креп для каменной кладки. Затяжки выковывали из кипричного железа. Первая затяжка Успенского, собор Владимира.
Второй период: (17-18вв.) связан с наслонными металлическими стропилами и пространственными купольными конструкциями, глав церквей. Стержни конструкции выполнены из кованный брусков и соединены на замках и скрепах горновой сваркой.
Трети период: (18-19 вв.) освоение литья чугунных стержней и деталей. Строятся чугунные мосты и промышленные и жилые здания. Соединения чугунных деталей на замках или ботлах.
Четвертый период: (20ые годы 20 века) быстрый прогресс в технике того времени, в частности металлургии и металлообработке. Более совершенный процесс получения железа, выплавка чугуна в мартеновских и конверторных печах. После середины 20 века чугунные конструкции применялись лишь в колоннах многоэтажных зданий, перекрытия вокзалов. В россии до конца 20 века строили дома из кирпичных стен с небольшими пролетами для перекрытия которых использовались треугольные металлические фермы. Конструктивная форма этих ферм постепенно совершенствовалась. Потом начали применять решетчатые каркасы рамно – арочной конструкции для перекрытия больших пролетов. Развитие строительства металлических мостов (Кербез – построил первый железный мост с решетчатыми фермами).
Пятый период: (послереволюционный) замена клепчатых конструкций на сварные, легкие и экономичные. Применение низколегированной стали(более прочная). В конструкциях использовали алюминиевые сплавы. появление заводов и специальных монтажных организаций, оснащенные современными оборудованиями. Разработка типовых секций промышленных зданий со стальным каркасом. Типизация и унификация и стандартизация стали. В 50-60 годы в строительстве был применен принцип: экономия стали, упрощение изготовления, ускоренный монтаж. Развитее листовой конструкции для высотных сооружений, электропередачи. Практически все конструкции стали сварными. Совершенствование методов расчета конструирования.
Области применения стальных конструкций:
Одноэтажные промышленные здания
Многоэтажные промышленные здания
Высотные здания
Высотные сооружения (ЛЭП)
Листовые конструкции.
Другие конструкции
2 Вопрос
Достоинства и недостатки:
+) надежность,;легкость (определение показателя легкости –C= S(плотность металла)/R(расчетное сопротивление)), самый легкий металл – алюминий С=1. Ссталь = 1.5-3 Сдерево = 5 Сжелезобетон = 17;
Сохраняемость металлического фонда; непроницаемость(за счет сварки); ремонтопригодность.
-) малая коррозийная стойкость, способы борьбы с коррозией – легирование(добавление химии), покрытие защитными окрасками; малая огнестойкость, огнезащита – покраска.
Требования, предъявляемые к металлическим конструкциям:
1) Пригодность к эксплуатации
2) Экономия металла
3) Трансфортабельность
4) Технологичность
5) Скоростной монтаж
6) Долговечность (моральный и физический износ)
7) Эстетичность
8) Типизация, унификация, стандартизация