Файл: Рабочая программа по дисциплине инженерная графика Целью изучения дисциплины Инженерная графика.doc
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 07.11.2023
Просмотров: 116
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
2.3 Чертежи металлических конструкций
2.3.1 Общие сведения
В строительстве широко применяются конструкции, выполненные из железобетона и металла.
Металлические конструкции большей частью используют в зданиях промышленного и гражданского строительства, имеющих значительные по длине пролеты.
Металлические строительные конструкции изготовляют из стали углеродистой обыкновенного качества и конструкционной низколегированной. Для изготовления массовых строительных конструкций чаще всего применяют стальные прокатные (горячекатаные профили). Наряду с горячекатаными профилями также применяются тонкостенные профили, формируемые в холодном состоянии штамповкой, гибкой или прокатной из стального листа или ленты.
Конфигурация поперечного сечения определяет профиль прокатной стали и его название. В таблице 13 изображены наиболее распространенные профили прокатной стали: угловая равнополочная, угловая неравнополочная, тавровая, двутавровая, швеллер и т.п.
Таблица 13 – Условные графические обозначения на рабочих чертежах строительных металлических конструкций.
Наименование профиля, основные размеры и последовательность нанесения их | Пример обозначения |
Лист, полоса, широкополосная универсальная сталь (ширина толщина) мм, Уголок равнополочный (сторона толщина стенки) мм, Уголок неравнополочный (большая сторона меньшая сторона толщина стенки) мм, Профиль тавровый (номер и высота профиля) см; Профиль двутавровый, балка двутавровая (номер и высота профиля) см; Швеллер равнополочный (номер и высота профиля) см; Труба круглого сечения (наружный диаметр толщина стенки), мм | 4008 503 100638 15 40 24 6020 |
Прокатная сталь находит применение в изготовлении таких строительных конструкций, как рамы и каркасы промышленных зданий, фермы различного назначения. Она применяется для колонн и балок, как цельного, так и составного сечения, для устройства лестниц, различных мачт и башен.
Ферма является несущей конструкцией и представляет собой «плоскую» стержневую систему, предназначенную для поддержания покрытия здания.
По своему очертанию фермы могут быть треугольные, полигональные, с параллельными поясами, сегментные и др. (рис. 58).
Решетка фермы состоит из верхнего и нижнего поясов, стоек и раскосов (рис. 59). Место соединения отдельных элементов решетки фермы друг с другом называется узлом. В отличие от остальных узлов фермы, узел у места «перелома» верхнего пояса называется коньковым узлом, а узел опорной части фермы – опорным узлом. Расстояние между опорами фермы называется пролетом фермы. Расстояние между узлами фермы, измеренное по горизонтали, называется панелью.
Рисунок 59 – Наименования
элементов фермы
Рисунок 58 – Очертания ферм:
треугольные, полигональные,
с параллельными поясами, сегментные.
В узлах элементы решетки фермы соединяются посредством стального листа (фасонки) с помощью заклепок или сварки.
Размеры и форма фасонки зависят от действующих в узле усилий, расположения элементов решетки по отношению к узлу, длины швов приварки к фасонке отдельных элементов решетки фермы, сходящихся в узле.
Рисунок 60 – Соединение уголков с фасонкой
2.3.2 Особенности выполнения чертежей металлических конструкций и геометрических схем
Правила выполнения чертежей металлоконструкций, изготавливаемых на машиностроительных предприятиях всех отраслей промышленности, устанавливает ГОСТ 2.410-68*.
Виды на чертежах металлических конструкций принято располагать следующим образом: вид сверху в проекционной связи – над главным видом, вид снизу – под главным видом, вид справа – справа от главного вида, вид слева – слева от главного вида. Над каждым видом (кроме главного) делают надпись по типу «А», а направление взгляда указывают стрелкой, обозначенной соответствующей буквой. Такое расположение отдельных изображений (видов) получается при проецировании по методу третьего угла (метод А) (рис. 61).
Если нужно показать какую-то часть конструкции, то на главном или каком-либо другом виде направление взгляда можно показать, как разрез или сечение, а само изображение сопровождать надписью: 1-1 или 2-2 и т.п., причем изображение может располагаться в любом месте листа.
Рисунок 61 – Расположение видов на чертежах металлических конструкций
При детальном изображении конструкции вычерчивают все видимые ее части и соединения, расположенные в непосредственной близости от наблюдателя, а невидимые – только те, которые расположены вплотную к видимым. Невидимые элементы, отделенные от видимых воздушной прослойкой, на чертеже не показывают.
Металлические конструкции без прокатных профилей могут изображаться на чертежах без скруглений. Условное изображение профилей и их размеры указывают, как изображено в табл. 13. Если элемент конструкции состоит из одного профиля или на чертеже изображено действительное число входящих в сечение профилей и их действительное расположение, то число профилей не указывают. После размера сечения профиля допускается указывать длину детали, которая отделяется от величины сечения знаком «тире», например: 758 – 3500. Сведения о размерах профиля следует наносить параллельно его изображению, на полке линии-выноски или без нее (рис. 62).
Рисунок 62 – Пример нанесения условных обозначений и размеров профилей на чертеже узла фермы.
Скосы на чертежах элементов конструкций указывают линейными размерами или с помощью прямоугольного треугольника, гипотенуза которого совпадает с краем изображения. Катеты представляют собой значения их длин (рис. 63).
Рисунок 63 – Нанесение размеров скосов (а) и обозначение уклона треугольником в элементах связей (б).
Диаметры отверстий, заклепок и болтов указывают на полке линии-выноски. Если отверстия, заклепки или болты расположены на одной оси, то размер их указывается от оси. В случае, когда размеры расположены группой, их обводят тонкой волнистой линией и выносную надпись указывают от этой линии. Когда же одинаковые отверстия располагаются на осях, то размеры их и число указывают в соответствии с рисунком 64.
а) б) в)
Рисунок 64 – Варианты обозначения отверстий:
а) по одной оси; б) расположенных группой; в) то же, упрощенное.
Расположение элементов металлических конструкций в здании или сооружении дают на специальных маркировочных схемах.
Геометрической схемой фермы называется ее изображение, где элементы решетки вычерчены условно в одну линию. Геометрическая схема определяет форму и основные размеры фермы – пролет, высоту и расстояния по центрам между отдельными ее узлами (рис. 65). Эти расстояния, указываемые в миллиметрах, проставляются непосредственно над элементами решетки без выносных и размерных линий. В проектной практике на геометрической схеме отмечаются также усилия в том или ином стержне, которые проставляются под изображением стержня. В случае наличии в левой части указываются только размеры между узлами, а в правой – только усилия. Для симметричной конструкции рекомендуется вычерчивать схему половины конструкции.
Рисунок 65 – Пример изображения геометрической схемы фермы
Геометрическая схема вычерчивается сплошными основными линиями в левой верхней части листа в масштабе 1:100 или 1:200, в зависимости от размеров фермы.
2.3.3 Изображения и условное обозначение сварных швов на чертежах металлических конструкций
Обычно строительные конструкции изготовляются на заводах. При больших габаритах с целью удобства транспортировки и монтажа они изготавливаются отдельными частями – монтажными единицами.
Отдельные части доставляются на стройку, где их соединяют друг с другом в единое целое.
В металлических конструкциях отдельные детали и монтажные единицы соединяют между собой при помощи сварки, заклепок или болтов.
Сварные соединения являются наиболее распространенным видом неразъемных соединений.
Условные графические изображения сварных швов выполняются согласно ГОСТ 2.312-72.
Сварка – это процесс создания неразъемного соединения деталей путем местного нагрева их до расплавленного состояния с применением или без применения механического усилия. Сваркой соединяются все марки сталей, чугуна, меди, латуни, бронзы, алюминиевых сплавов и термопластические пластмассы (винипласт, капрон, полиэтилен, полистирол, плексиглас и др.). Соединение деталей сваркой занимает одно из ведущих мест в современной технологии. Сварка более экономична, чем клепка.
В зависимости от характера применяемых источников тепла и способа соединения деталей сварку подразделяют на несколько видов (табл. 14). Источником тепла может быть электродуга, газовая горелка, ток высокой частоты, взрыв, трение деталей между собой, луч света т.д.
Табл. 14 - Виды сварки.
ГОСТ | Вид сварки | Способ сварки |
5264-80 8713-79 11533-75 11534-75 14771-76 14776-79 14806-80 15164-78 15878-79 16037-80 16038-80 16310-80 16098-80 | Ручная электродуговая Автоматическая и полуавтоматическая под флюсом Автоматическая и полуавтоматическая Под флюсом (с острым и тупым угла- ми) Ручная электродуговая (с острым и тупым углами) Электродуговая в защитных газах Электрозаклепочная Дуговая алюминия и алюминиевых cплавов Электрошлаковая Электросварка контактная Швы сварных соединений трубопро- водов Швы сварных соединений трубопро- водов из меди и медно-никелевого сплава Сварные соединения из винипласта и полиэтилена Швы сварных соединений из двухслойной коррозионностойкой стали | А; Аф; Ам; Ас; Апш; Апк; П; Пс; Ппш; Ппк ИН; ИНп; ИП; УП ЭФЗ; ЭУЗ; ЭПлЗ; ЭНиЗ Ан-з; Ан-Зтф; А-З; П-З;Аф;Рн-З ШЭ; ШМ; ШП Кт; Кр; Кв; Кс; Ксо; Ксс П-З;Ан-З; А-З; Ан-З/А-З; Ан-З/П-З; Р; Ан-З/Р; Рн-З; Рн-З/П-З; Пн-З/Р; П-Ф; А-Ф; Ксо; И; Г П-З; Ан-З; Рн-З/П-З; Рн-З; Р ЭП; НГП Р; А; Афп; З; Ш |
При газовой сварке используют теплоту пламени, полученную от сгорания газа (ацетилена, водорода и др.) в струе кислорода. В процессе сварки добавляют присадочный материал в виде металлического прутка, который под действием температуры плавится и заполняет зазор в стыке соединяемых деталей. Наплавленный металл затвердевает и образует шов сварного соединения.
При электрической сварке для местного расплавления свариваемых деталей используют тепловую энергию электрической дуги.
Эта дуга возникает между свариваемыми деталями и стальным или угольным электродом. Стальные электроды во время сварки плавятся и образуют шов сварного соединения, угольные – служат только в качестве электрода.
При контактной сварке используют теплоту преобразованного электрического тока. Разогретые места свариваемых деталей сжимают между собой механической внешней силой.
Сварной шов – часть сварного соединения, образовавшаяся в результате процесса сварки.