Металеві конструкції. Короткий історичний огляд розвитку МК. Загальна характеристика МК. Області застосування. Переваги і недоліки

Лекція _1.

План лекції.

1.  ВСТУП

2.  Короткий  історичний огляд  розвитку  МК .

3.  Загальна характеристика МК. Області застосування. Переваги  і  недоліки.

ВСТУП

Розвиток незалежної  України потребує  підвищення ефективності будівництва.  Необхідно дотримуватись  курсу  на  індустріалізацію бу­дівельного  виробництва,  зниження маси конструкцій,  скорочення  вит­рат трудових і  паливно-енергетичних  ресурсів.  Важливим є  також по­ліпшення структури матеріалів,  що використовуються.

Успішному  вирішенню цих  завдань сприяє  втілення у практи­ку  будівництва прогресивних металевих  конструкцій.  Відомо,  що  зараз зняті будь-які обмеження щодо застосування металевих конструкцій  у будівництві.  Це  безумовно  призведе до  здешевлення будівництва.  Тим більше необхідно  ефективно використовувати метал у  будовах і спорудах, що  зводяться.

Металеві  конструкції дуже широко розповсюджені  у  будівництві і,  природньо,  потрібне поглиблене  вивчення питань,  пов’язаних   з  їх розрахунком,  проектуванням  і  будівництвом.

Дисципліна  "Металеві  конструкції"   є базовою і профілюючою для   спеціальнос­ті  7.092101 та 8.092101  "Промислове  та  цивільне  будівництво" . 

У результаті  вивчення курсу  студент повинен знати переваги і недоліки металу  як конструкційного матеріалу,  галузі  ефективного застосування металевих конструкцій,  методи  їх розрахунку,  конструю­вання,  влаштування з"єднань,  контроль  якості,  оцінку  техніко-економічної  ефективності  прийнятих  варіантів.

Курс "Металеві конструкції" ґрунтується на вивчених раніше дис­циплінах "Теоретична механіка", "Опір матеріалів", "Будівельна меха­ніка"  і  тісно пов’язаний  з  курсами  "Залізобетонні  конструкції","Конструкції  з дерева  та пластмас".  Питання,  пов^’язані  з  контролем якості і  стану  конструкцій  та  їх  обстеженням,  розглядаються у  курсі "Обстеження і  випробовування  споруд".

Типова  програма для  студентів  спеціальності  7.092101 та 8.092101 розроблена  і рекомендована Вченою Радою навчально-методичного кабінету Міністерства освіти і науки в 1997 році.  Основними  підручни­ками  є[3] та [4].

 З метою поглиблення і  закріплення теоретичних знань і набуття навичок  розрахунку  та конструювання типовою програмою передбачене  виконання курсової  роботи  та курсового  проекту і  лабораторних  робіт.

У  процесі  вивчення  курсу передбачені  екзамени  з   теоретичної частини.  Курсові  проекти  захищаються  студентами у  комісіях,  які складаються  з  ведучих  викладачів  кафедри.

Під  час  виконання  лабораторних  робіт  і  курсових  проектів  слід користуватись  відповідними  методичними  вказівками  [5 та 6]_, які  є  на  кафедрі.  У  цьому  конспекті  коротко  викладені  теоретичні розділи,  які  можуть допомогти  студентові  успішно  засвоїти  курс  "Ме­талевих конструкцій".  Контрольні   питання дозволять  сконцентрувати увагу  студента  на  головних  положеннях  курсу  і  полегшать  підготовку до  екзамену.

2.  Короткий  історичний огляд  розвитку  МК .

Історія  розвитку  металевих  конструкцій може  бути  умовно поді­лена на  п’ять періодів.

Перший  період /ХІІ - ХУІІ ст./ -  застосування металу  в  унікаль­них  спорудах  в  основному у  вигляді  затяжок.

Другий  період /початок  ХУІІ -  початок  ХVIII  ст./  пов’язаний  із застосуванням металевих  крокв  і  просторових  купольних  конструкцій.

Третій період /початок  ХVIII -  середина XIX ст./  -  застосування конструкцій  із   чавунного  литва,  трикутних  залізочавунних  кроквя­них ферм  із  з"єднаннями  на  болтах.

Четвертий  період /30-ті    роки  XIX ст..  -  20-і    роки XX ст./  пов'я­заний  зі  швидким  технічним прогресом у  всіх  галузях  техніки.  Зая­вилися  заклепкові  з'єднання,  навчились  одержувати  профільний метал. Сталь  витиснула  чавунні  конструкції.  З’явились  рамно-арочні  системи, будується  багато  сталевих мостів.  Запроектовано першу  багатопрольот­ну  будову.

П"ятий  період  починається  з  кінця   20-х  pp.  XX ст. Наприкінці 40-х pp.  клепані  конструкції  замінені  на зварювані.  Почали  засто­совуватись низьколеговані  сталі,  алюмінієві  сплави.  Розроблені  раціо­нальні  типи поперечників  виробничих  будівель.  Поширюється застосуван­ня листових  конструкцій.

З 1950  р_.  уведено метод  розрахунку  конструкцій  по  граничних станах,  у  розвиток  цієї проблеми,  а  також у теорію металевих конструкцій  взагалі,  великий  внесок зробив  М.С.Стрілецький.