Расчет строительных конструкций завязан на выборе марки стали. Многие просто в расчетах принимают марку стали С245 как самую низкую и не парятся по этому поводу — в случае если необходимой марки нет, заменяют на более прочную, а сечение оставляют тоже, что это ведет к перерасходу металла и завышению стоимости строительства.
Также многие ошибочно полагают, что из-за того что самая низкая марка дешевле, то и конструкция будет дешевле. На самом деле увеличение прочности стали ведет к снижению общей массы конструкции и итоговая стоимость всего проката может оказаться ниже. Кроме этого снижается нагрузка на фундамент и сейсмические нагрузки. Однако использование высокопрочных сталей не оправданно для элементов, сечение которых подбирается из условия устойчивости.
Кроме того при подборе марки стали будет не лишним обзвонить поставщиков на наличии и возможность поставки профиля из необходимой марки стали т.к. при замене марки стали на менее прочную придется менять профиль и узлы, что займет некоторое время, а при замене на более прочную будет перерасход стали. Одни из самых распространенных марок стали для прокатного профиля на рынке — 09Г2С и Ст3сп/пс5.
В первую очередь для выбора марки стали нам необходимо определить к какой группе относятся будущий элемент здания. Описание групп написано в приложении В СП 16.13330.2011. Всего их 4:
1) Сварные конструкции либо их элементы, работающие в особо тяжелых условиях (согласно ГОСТ 25546), в том числе максимально стесняющие развитие пластических деформаций или подверженных непосредственному воздействию динамических, вибрационных или подвижных нагрузок. В этот список входят подкрановые балки, балки рабочих площадок, балки путей подвижного транспорта, элементы конструкций бункерных и разгрузочных эстакад, непосредственно воспринимающие нагрузки от подвижных составов, главные балки и ригели при динамической нагрузке, пролетные строения транспортерных галерей, фасонки ферм, стенки, окрайки днищ, кольца жесткости, плавающие крыши, покрытия резервуаров и газгольдеров, бункерные балки, оболочки параболических бункеров, стальные оболочки свободно стоящих дымовых труб, сварные специальные опоры больших переходов линий электропередачи (ВЛ) высотой более 60 м, элементы оттяжек мачт и оттяжечных узлов.
2) Сварные конструкции либо их элементы, работающие при статической нагрузке при наличии растягивающих напряжений. В этот список входят фермы, ригели рам, балки перекрытий и покрытий, косоуры лестниц, оболочки силосов, опоры ВЛ, за исключением сварных опор больших переходов, опоры ошиновки открытых распределительных устройств подстанций (ОРУ) опоры транспортных галерей, прожекторные мачты, элементы комбинированных опор антенных сооружений (АС) и другие растянутые, растянуто-изгибаемые и изгибаемые элементы, а также конструкции и их элементы 1-ой группы при отсутствии сварных соединений и балки подвесных путей из двутавров по ГОСТ 19425 и ТУ 14-2-427 при наличии сварных монтажных соединений.
3) Сварные конструкции или их элементы, работающие при статической нагрузке, преимущественно на сжатие. В этот список входят колонны, стойки, опорные плиты, элементы настила перекрытий, конструкции, поддерживающие технологическое оборудование, вертикальные связи по колоннам с напряжениями в рассчетных сечениях связей свыше 0,4Ry, анкерные, несущие и фиксирующие конструкции (опоры, ригели жестких поперечин, фиксаторы) контактной сети транспорта, опоры под оборудование ОРУ, кроме опор под выключатели, элементы стволов и башен АС, колонны бетоновозных эстакад, прогоны покрытий и другие сжатые и сжато-изгибаемые элементы, а также конструкции и их элементы 2-ой группы при отсутствии сварных соединений.
4) Вспомогательные конструкции зданий и сооружений. В этот список входят связи, кроме указанных в группе 3, элементы фахверка, лестницы, трапы, площадки, ограждения, металлоконструкции кабельных каналов, вспомогательные элементы сооружений и т.п., а также конструкции и их элементы 3-ей группы при отсутствии сварных соединений.
Далее нам необходимо определить климатический район строительства, а точнее нам необходимо узнать расчетную температуру наружного воздуха. Ее можно найти в СП 131.13330.2012 (Актуализированная редакция СНиП 23-01-99*).
За расчетную температуру для определения стали по СП 16.13330.2011 принимается температура наиболее холодных суток с обеспеченностью 0,98.
За расчетную температуру для определения стали по СНиП II-23-81 принималась температура наиболее холодной пятидневки с обеспеченностью 0,92.
Почему температура влияет на выбор марки стали? Потому что с уменьшением температуры увеличивается хрупкость стали.
С 1 июля 2015 г. СП 16.13330.2011 носит обязательный характер, поэтому необходимо пользоваться данными по нему. Давайте сравним требования предъявляемые СП 16.133302011 и уже не действующим СНиП II-23-81.
По таблице В.1 СП 16.13330.2011 назначаются следующие марки стали в проектируемых конструкциях:
Из таблицы мы видим, что здесь 3 столбца со стандартами для выбора марки стали. Марка стали по ГОСТ 27772 характеризует предел текучести металла (С235 означает что сталь имеет предел текучести 235 Н/мм²), маркировка согласно ГОСТ 353,ГОСТ 14637 и ГОСТ 19281 обозначает химический состав, прочностные характеристики данной марки можно посмотреть в этих ГОСТ-ах. Сталь выполненная по одному ГОСТ-у может полностью соответствовать марке стали, выполненному по другому ГОСТ-у, отличие заключается лишь в методе контроля качества стали. В мире нет единого стандарта обозначения марки стали — в России одни стандарты, в США другие, в Европе третьи, но это не значит, что сталь у нас разная.
По таблице 50 СНиП II-23-81 назначаются следующие марки стали:
Группа 1:
Группа 2:
Группа 3:
Группа 4:
Обозначения, принятые в табл. 50* СНиП II-23-81:
а) фасонный прокат толщиной до 11 мм, а при согласовании с изготовителем — до 20 мм; листовой — всех толщин;
б) требование по ограничению углеродного эквивалента по ГОСТ 27772-88 для толщин свыше 20 мм;
в) требование по ограничению углеродного эквивалента по ГОСТ 27772-88 для всех толщин;
г) для района II4, для неотапливаемых зданий и конструкций, эксплуатируемых при температуре наружного воздуха, применять прокат толщиной не более 10 мм;
д) при толщине проката не более 11 мм допускается применять сталь категории 3;
е) кроме опор ВЛ, ОРУ и КС;
ж) прокат толщиной до 10 мм и с учетом требований разд. 10;
и) кроме района II4 для неотапливаемых зданий и конструкций, эксплуатируемых при температуре наружного воздуха.
Знак «+» означает, что данную сталь следует применять; знак «-» означает, что данную сталь в указанном климатическом районе применять не следует.
Как видим в СНиП II-23-81 градация по температурам ниже на 5 градусов, чем в СП 16.13330.2011, но и температура здесь не самых холодных суток, а самой холодной пятидневки. Если посмотреть СП «Строительная климатология», то заметим, что в большинстве случаев условия выбора марки стали будут одинаковыми, но есть случаи когда СНиП предъявляет более суровые требования, есть случаи когда в СП требования выше. Поэтому для экспертизы, необходимо чтобы марка стали соответствовала СП 16.13330.2011, но если СНиП II-23-81 предъявляет более суровые требования, то рекомендую воспользоватся этим документом.
Для подбора марки стали труб можно воспользоватся таблицей В.2 Сп 16.13330.2011
Также можно подобрать марку стали по показателям ударной вязкости данной в таблице В.3 Сп 16.13330.2011
Марку стали для соединений стальных конструкций следует выбирать согласно приложению Г СП 16.13330.2011
Из таблицы мы можем определить рекомендуемые марки стали и сделать расчет. Если есть возможность выбора марки стали, то лучше попробовать несколько вариантов и на основании технико-экономического расчета выбрать лучший вариант.
В зависимости от назначения металлоконструкций материалом для их изготовления служат прокатные углеродистые и низколегированные стали и в некоторых случаях титановые и алюминиевые сплавы. Согласно ГОСТ 380 —71, углеродистая сталь обыкновенного качества в зависимости от назначения подразделяется на три (А, Б, В) и по нормируемым показателям — на шесть Категорий. Сталь группы А поставляется по механическим свойствам, группы Б — по химическому составу и группы В — по механическим свойствам и химическому составу. По степени раскисленности стали бывают спокойные (сп), полуспокойные (пс) и кипящие (кп). Способ изготовления стали указан в сертификате. Обозначения марок углеродистой стали обыкновенного качества приняты буквенно - цифровыми. Например, обозначение СтЗсп соответствует стали СтЗ, спокойной, группы А; обозначение БСтЗпс — стали СтЗ, полуспокойной, группы Б; обозначение ВСтЗкп —стали СтЗ, кипящей, группы В.
Наиболее распространенной сталью в металлоконструкциях является сталь СтЗ, обладающая достаточно высокими механическими свойствами, большой пластичностью, хорошей свариваемостью и не подвергающаяся закалке. Для несущих расчетных элементов металлоконструкций чаще применяют мартеновскую сталь группы В, поставляемую с гарантиями по механическим свойствам и по химическому составу.
Кипящие стали значительно дешевле спокойных сталей, однако вследствие неоднородной структуры они имеют большую склонность к старению и образованию трещин при низких температурах и обладают худшей свариваемостью. Эти стали, в основном, применяют в металлоконструкциях, работающих в условиях статических нагрузок и при температуре выше —25 °С, для изготовления различного рода ограждений, перил, лестниц, площадок и др.
Ответственные металлоконструкции, работающие при температурах ниже —25 °С, а также металлоконструкции, подверженные действию переменных динамических и вибрационных нагрузок, независимо от температуры эксплуатации целесообразно изготовлять из спокойной мартеновской стали группы В марки ВСтЗсп с дополнительными гарантиями в отношении ударной вязкости (для металлоконструкций, работающих при низких температурах). Стали Ст5, Стб ввиду ограниченности и плохой свариваемости в металлоконструкциях не применяют, а используют их, как стали повышенной прочности в качестве направляющих для ходовых колес тележек в козловых кранах. Углеродистые качественные стали 08, 10, 15, 20, 25 (ГОСТ 1050 —74) применяют для изготовления неответственных элементов. Для металлоконструкций кранов большой грузоподъемности, а также кранов северного исполнения применяются низколегированные стали (10ХСНД,- 15ХСНД, 10ХГСНД, 10Г2СД, 14ХГС и др.), имеющие по сравнению со сталью СтЗ более высокие механические свойства, повышенную стойкость против атмосферной коррозии и меньшую хладноломкость. Применение низколегированных сталей приводит к уменьшению массы металлоконструкций примерно на 15 %.
Низколегированные стали, выплавляемые в мартеновских и электрических печах, поставляются одновременно по механическим свойствам и химическому составу. Основными недостатками низколегированных сталей являются большая чувствительность к концентрации напряжений и высокая стоимость (на 19 —50 % больше стоимости стали СтЗ).
Применение комплексного легирования и термического упрочнения сталей дает возможность также снизить массу металлоконструкции благодаря увеличению прочности сталей. Так, комплексно - легированная сталь 15ХГ2СФМР, которая помимо обычных легирующих веществ содержит молибден (М) и бор (Р), имеет временное сопротивление 850 —981 МПа (85 —100 кгс/мм2).
Термическому упрочнению успешно подвергают малоуглеродистые стали СтЗ, низколегированные и др. В результате термического упрочнения механические свойства малоуглеродистых сталей повышаются до 25 %, а у низколегированных сталей — до 50 %.
Большие перспективы также открываются перед алюминиевыми и титановыми сплавами. Главные достоинства титановых сплавов ВТЗ - 1, ВТ5 - 1, ВТ6, ОТ4, ВТ8 и др. заключаются в сочетании высоких механических свойств (а = 700 ... 1250 МПа) и коррозионной стойкости с малой плотностью (4,52 г/см3) и малым коэффициентом линейного расширения. Они достаточно пластичны, поддаются обработке давлением без нагрева, обладают сравнительно хорошей свариваемостью и пригодны для изготовления изделий, работающих при температурах от —190 до +500 °С.
Несмотря на то, что механические свойства алюминиевых сплавов значительно ниже (ав = 320 ... 380 МПа и Е = 7 ГПа), чем у стали СтЗ, тем не менее, имея малую плотность (2,7 г/см3), обладая достаточно высокой пластичностью при повышенных температурах и высокими механическими свойствами при отрицательных температурах без изменения ударной вязкости и высокой коррозионной стойкостью, их успешно начинают применять для крановых металлоконструкций.
Переход от стали к алюминиевым сплавам позволяет снизить массу мостовых кранов примерно на 50 —70 %; увеличить их грузоподъемность без увеличения давления ходовых колес на подкрановый путь; облегчить поддерживающие строительные конструкции; уменьшить расход энергии и сократить эксплуатационные затраты, связанные с окраской конструкции и их ремонтом. Применение алюминиевых сплавов весьма эффективно и в стреловых конструкциях. Стрелы кранов и экскаваторов, изготовленные из алюминиевых сплавов, легче стальных на 50 % при неизменном вылете, а при равной массе и устойчивости машин возможно увеличение вылета стрелы на 15 —20 % или их грузоподъемности на 20 —25 %.
Применение стрелы из алюминиевых сплавов в башенных крапах снижает их массу в 1,5 —1,7 раза по сравнению со стальными.
Для различных крановых металлоконструкций могут быть применены алюминиевые сплавы: АМгМ, АД31Т для малонапряженных конструкций; АМг5М, АМгбМ, АДЗЗТ1 для средненапряженпых конструкций и АМгбШ, В95Т, АД35Т1 для сильнонапряженных конструкций.
Причины, сдерживающие внедрение алюминиевых сплавов взамен стали:
Первичными элементами, из которых изготовляют металлоконструкции, являются листовой и профильный прокат. Листовая сталь разделяется: на полосовую (ГОСТ 103 —76), широкополосную (ГОСТ 82 —70), тонколистовую (холоднокатаная ГОСТ 19904 —74 и горячекатаная ГОСТ 19903 —74) и толстолистовую (горячекатаная ГОСТ 19903 —74). Универсальную широкополосную сталь применяют в готовом виде без обрезки кромок, листовую —в готовом виде без обрезки кромок и с обрезкой кромок. С целью уменьшения отходов металла установлены заказные размеры по длине и ширине листов.
Низколегированные конструкционные стали изготовляют также в виде листового и широкополосного проката (ГОСТ 19282 —73) и сортового и фасонного проката (ГОСТ 19281 —73).
Сталь профильную изготовляют в виде уголков, швеллеров, тавров и др. Уголковые профили (ГОСТ 8509 —72, ГОСТ 8510 —72), в основном, применяют в качестве соединительных элементов и для элементов, работающих на осевое усилие. Швеллеры (ГОСТ 8240 —72) применяют для элементов, работающих на осевые усилия, и в виде балок, работающих на поперечный изгиб. Двутавровые балки (ГОСТ 8239 —72) применяют, как правило, для элементов, работающих на поперечный изгиб, и для колонн, работающих на осевое и внецентренно приложенное усилие. Тавры (ГОСТ 7511 —73) являются удобным профилем в металлоконструкциях, так как из них можно изготовлять сварные двутавры, а, кроме того, они могут заменить сдвоенные уголки в сварных фермах.
Сталь круглую (ГОСТ 2590 —71) используют для элементов связей, анкерных болтов и т. д.
Сталь квадратную (ГОСТ 2591 —71) часто применяют для крановых путей.
Рифленую ромбическую сталь (ГОСТ 8568 —77) применяют для настилов площадок и ступеней лестниц.
Рельсы крановые (ГОСТ 4121 —76) и железнодорожные (ГОСТ 5633 —51, 7173 —54, 7174 —75, 8161 —75) используют для подкрановых путей и в качестве подтележечных рельсов. Кроме того, используют также рельсы двухголовые, тавровые и типа Р5 (ГОСТ 19240 —73) для наземных и подвесных путей.
Трубы стальные горячекатаные бесшовные (ГОСТ 8732 —78) наружный диаметр 25 —800 мм, толщина стенки 2,5 —75 мм; трубы стальные холоднокатаные и холоднотянутые бесшовные (ГОСТ 8734 —75) с наружным диаметром до 200 мм. По ГОСТ 18482 —79 выпускают алюминиевые трубы холоднокатаные и холоднотянутые диаметром 6 —120 мм, с толщиной стенок 0,5 —5 мм и прессованные диаметром 25 —280 мм, с толщиной стенок 5 —30 мм. Из алюминиевых сплавов выпускают также листы по ГОСТ 21631 —76 толщиной 0,3 —10,5 мм, шириной 600 —2000 мм, максимальной длиной 2000 - 7200 мм. Стальные трубы и частично трубы из алюминиевых и титановых сплавов находят широкое применение в металлоконструкциях в качестве конструктивных элементов. В настоящее время в металлоконструкциях все больше применяют различные дутые профили ( 11474 —76, 19771 —74, 19772 —74, 8278 —75, 8281 —80, 8282 —76, 8283 —77, 9234 —74), позволяющие значительно снижать массу конструкции. Гнутые профили получают прокаткой и гибкой на профилировочных станках или на гибочных прессах. Материалом для гнутых профилей служит горячекатаная и холоднокатаная отожженная листовая, ленточная и полосовая сталь марок СтО, Ст1, Ст2, СтЗ (ГОСТ 380 —71), стали 0,8, 10, 15, 20, 25 (ГОСТ 1050 —74) толщиной 0,8 —25 мм и низколегированная сталь (ГОСТ 19282 —73) толщиной 2 —16 мм и длиной профилей 3000 —12 000 мм.
Для уточнения требуемых Вам характеристик и получения опросного листа, свяжитесь с нашей службой сбыта по телефонам 8-937-858-01-05 или по электронной почте Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра..
Нержавеющая сталь считается одним из наиболее востребованных материалов, который используется для производства металлоконструкций различного назначения. Среди ключевых преимуществ нержавеющих сплавов стоит отметить высокую механическую прочность, стойкость к коррозии, окислению и воздействию различных химически активных компонентов, а также длительный срок службы и возможность интенсивной эксплуатации в условиях агрессивных сред.
Мы производим следующие виды нержавеющих металлоконструкций для разных сфер применения:
Вся выпускаемая продукция соответствует требованиям ГОСТ и других профильных нормативных документов, что говорит о ее качестве, надежности и долговечности. Мы используем специальные нержавеющие сплавы для производства изделий для пищевой и химической промышленности, а также «технические» марки стали для металлоконструкций общего назначения.
Кроме серийно выпускаемых изделий мы занимаемся производством продукции по индивидуальным заказам любого уровня сложности.
Преимущества сотрудничества с нашей компанией:
Чтобы заказать изготовление металлоконструкций в Киеве по лучшей цене с гарантией качества, заполните онлайн форму на сайте или созвонитесь с нашими специалистами.
Компания "Металлоинвест", составной частью которой является новотроицкая "Уральская Сталь", - один из ведущих отечественных производителей проката для значимых инфраструктурных проектов. При этом реализация самых смелых инженерных идей оказывается возможной благодаря использованию в строительстве именно новотроицкого металла. Он применялся при возведении небоскребов делового центра "Москва-Сити", "Лахта Центра" в Санкт-Петербурге, выставочного центра "Екатеринбург-Экспо", терминала столичного аэропорта "Внуково" и храма Христа Спасителя, кампуса Дальневосточного федерального университета, стадионов ЧМ-2018 по футболу и олимпийских комплексов Сочи.
Уникальная по своим характеристикам продукция "Уральской Стали" сегодня применяется при возведении надежных и долговечных конструкций. Особые свойства новотроицкого металла позволяют создавать объекты принципиально нового типа: уменьшая их вес, но сохраняя высокую прочность, сокращая время строительства, но увеличивая срок эксплуатации зданий.
Для Центра строительства крупнотоннажных морских сооружений компании "НОВАТЭК-Мурманск" комбинат отправил 71 тысячу тонн проката стали марок С245, С255, С345, С355, С390, С440, 10ХСНД на заводы - "Ак Барс Металл", Камский завод металлоконструкций "ТЭМПО", "КОНАР", "СПК-Чимолаи" и "Курганстальмост", которые изготовили металлоконструкции для данного проекта.
Более 11 тысяч тонн толстолистового проката строительных марок стали С255, С245, С345, С355, С390, С440 поставлены "Уральской Сталью" на Челябинский и Нижнетагильский заводы металлоконструкций, Белэнергомаш-БЗЭМ, а также предприятиям компании "Союзлегконструкция" - Кулебакскому ЗМК и Шадринскому ЗОК. С каждым из этих производителей новотроицких металлургов связывают давние партнерские отношения. Металлоконструкции, произведенные на этих заводах, будут поступать на север Забайкалья для строительства корпусов будущего горно-металлургического комбината "Удокан" "Байкальской горной компании".
Около пяти тысяч тонн проката из стали марки 09Г2С поставила "Уральская Сталь" на Новокузнецкий завод резервуарных металлоконструкций, где изготовили резервуары для хранения нефтепродуктов по заказу "Транснефти".
Важно отметить, что высокое качество металлопродукции "Уральской Стали" и соответствие самым жестким требованиям ежегодно подтверждается успешным прохождением аудитов международных сертификационных компаний. Так в прошлом году были подтверждены сертификаты Российским морским регистром судоходства, органом по сертификации строительной продукции и металлических конструкций ТЮФ Тюринген, Морской дивизией бюро Веритас. В этом году - Регистром Ллойда, компанией Det Norske Veritas и Российским речным регистром. Работы в этом направлении еще предстоят. Наличие данных сертификатов позволяет "Уральской Стали" занимать уверенные позиции на рынке металлопродукции и расширять список потенциальных потребителей продукции.
Справка "РГ"
АО "Уральская Сталь" - один из ведущих производителей штрипса для ТБД, трубной заготовки, толстого листа и мостовой стали. Входит в восьмерку крупнейших производителей стали в России. Комбинат также производит непрерывнолитую заготовку круглого и прямоугольного сечения, чугун, кокс и продукцию коксохимического производства.
Пресс-релиз предоставлен пресс-службой АО "Уральская Сталь"
Сталь Ст3пс является углеродистой полуспокойной сталью строительного и общего назначения, которая применяется для изготовления различных несущих и не несущих элементов металлоконструкций. Химический состав стали Ст3пс соответствует ДСТУ 2651 и ГОСТ 380.
Классификация: Сталь конструкционная углеродистая обыкновенного качества.
Продукция: Листовой и сортовой прокат, в т.ч. фасонный.
| С | Si | Mn | P | S | Cr | N | Cu |
| 0.14-0.22 | 0.05-0.15 | 0.4-0.65 | ≤0.04 | ≤0.05 | ≤0.30 | ≤0.010 | ≤0.30 |
| Стандарт | Временное сопротивление, Н/мм2 |
Предел текучести, Н/мм2, для толщин, мм, не менее | Относительное удлинение, %, для толщин, мм, не менее | |||||
| До 20 | 20-40 | 40-100 | Более 100 | До 20 | 20-40 | Более 40 | ||
| ГОСТ 14637 ДСТУ 8803 |
370-480 | 245 | 235 | 225 | 205 | 26 | 25 | 23 |
| США | A284Gr.D, A57036, A573Gr.58, A611Gr.C, GradeC, K01804, K02001, K02301, K02502, K02601, K02702 |
| Япония | SS400 |
| Евросоюз | Fe37-3FN, Fe37-3FU, Fe37B1FN, Fe37B1FU, Fe37B3FN, Fe37B3FU, S235J0, S235J2G3, S235JR, S235JRG2, S235JRG3 |
| Китай | Q235, Q235A, Q235A-B, Q235A-Z, Q235B, Q235B-Z |
| Швеция | 1312, 1313 |
| Финляндия | FORM300H |
Углеродистая сталь Ст3пс применяется при изготовлении сортового и фасонного проката, толстого листа, горячекатаных и холоднокатаных рулонов, электросварных труб и профилей, поковок, штамповок и другой металлопродукции. Данные изделия используются в строительной и машиностроительной отраслях при производстве металлоконструкций и деталей, работающих при нормальных температурах.
Сваривание стали марки Ст3пс производится без ограничений. Способы сварки стандартные, включают в себя: ручную дуговую сварку, автоматическую дуговую сварку, контактную сварку, электрошлаковую сварку. Для толщины более 36 мм рекомендуется подогрев и последующая термообработка.
Как раз для строительства Многофункционального здания
Нижнетагильский завод металлических конструкций (НТЗМК) будет поставлять в Петербург металлоконструкции в рамках контракта на производство высокопрочных колонн и балок. Востребованная для металлоконструкций Лахта центра сталь марки HiSTAR®460, которая также использовалась при строительстве высотных зданий комплекса Москва-сити, отвечает самым придирчивым требованиям прочности. Работать с ней могут далеко не все предприятия. Завод в Нижнем Тагиле до этого с такой сталью не работал, но освоил технологию производства металлических конструкций из высокопрочного стального проката.Металлоконструкции - важная составляющая всех зданий МФК "Лахта центр", в том числе в составе композитных элементов в сочетании с бетоном. Сталь, обладающая пластичностью и высокой прочностью на растяжение, и бетон с его высокой прочностью на сжатие и хорошей огне- и коррозионной стойкостью вместе - настоящий прорыв в современном строительстве по мнению главного инженера лахта центра Сергея Никифорова. Металл в композитной (сталежелезобетонной) конструкции занимает до 60%. Остальное – бетон. (Интервью о композитных материалах с Сергеем Никифоровым: http://lahta-olgino.ru/lahta-center/posts/lahta-centr-kolonny).
На фото металлические сердечники колонн небоскреба "Лахта центр". Подобные по масштабу конструкции из металла будут использоваться и при строительстве Многофункционального здания. Какие - мы покажем по ходу строительства.
По сравнению с другими металлами сталь является самым распространенным материалом для изготовления фасонных изделий. Она используется в строительстве, промышленном производстве и во всех остальных сферах деятельности человека.
Наше профильное предприятие в Екатеринбурге специализируется на производстве стальных сплавов и различных изделий из них. Мы приглашаем к сотрудничеству заинтересованных клиентов, предлагая выгодные расценки на литьевые услуги и возможность выполнения заявок любого уровня сложности.
Особенностью данного металла является широкое многообразие марок, которые различаются по химическому составу, способу получения и эксплуатационным характеристикам. Материал делится на несколько групп:
Каждая категория включает несколько подгрупп и множество марок, характеристики которых определяют сферу их применения. В качестве присадок при изготовлении материала используют никель, железо, хром, титан, марганец и другие металлы. Легирующие добавки во многом влияют на такие параметры материала, как коррозийная стойкость, механическая и жаропрочность, пластичность, устойчивость к воздействию агрессивных химических соединений.
Стоимость стального изделия также напрямую зависит от выбранной марки. Наиболее востребованной является конструкционная сталь, которую применяют при изготовлении строительных металлоконструкций, техники и оборудования. Среди марок данной категории присутствуют как бюджетные, которые используются для создания типовых прокатных изделий, так и более дорогие, предназначенные для производства нагруженных деталей.
Позвоните по телефонам:
При проектировании металлоконструкций , основными отправными точками являются: статическая схема, сечения сечений, используемые для отдельных элементов конструкции, и, прежде всего, марка стали, ее химический состав - и, таким образом, способ защиты конструкции от коррозии , пожар и другие факторы влияют на ход эксплуатации объекта и срок службы металлоконструкций.
При выборе стали для проектируемой строительной конструкции следует учитывать поведение стали в заданных условиях эксплуатации конструкции, степень ее трещиностойкости и прочностные свойства. Существенное влияние на весь процесс выбора стали марки оказывает ее химический состав, тесно связанный с ее свойствами и степенью устойчивости к факторам окружающей среды, которые могут, в том числе, влиять на развитие коррозии.
Параметры прочности стали связаны с процессом проектирования конструкции. Прочность конкретной стали марки определяет параметры , грузоподъемность и геометрии сечений - а в целом зависит от принятой статической схемы системы наряду с действующей на нее нагрузкой. При выборе стали марки следует руководствоваться целевым назначением конструкции и информацией об условиях эксплуатации элементов.В местах значительной концентрации напряжений (вызванных, как правило, значительной толщиной элемента и низкой температурой) следует обратить особое внимание на воздействие хрупкого разрушения стали - явление, наиболее часто описываемое в литературе, является примером корабельная конструкция, которая под действием хрупкой стальной трещины разделяется на две части.
Выбор соответствующей марки стали по химическому составу определяет уровень коррозионной стойкости стали.По химическому составу стали различают трудноржавеющую сталь , нержавеющую сталь , легированную , нелегированную и т.д. Распространенной проблемой, возникающей при реализации объекта, является отсутствие необходимых секций или сталь марки - обычно неопытные конструкторы, студенты своих вузов выбирают сечения с геометрическими размерами и сталь марки марки по каталогам, не имея представления о наличии таких элементов на рынке).
Не следует забывать и об экономичности конструкции. Сталь марки с усовершенствованным химическим составом, изготовленная под заказ проекта, значительно дороже традиционной стали, имеющейся на складе, у оптовиков. При сокращении затрат конструкторы делят сталь в зависимости от ранга и степени усилия элемента - в этом случае, когда нам придется сваривать две разные марки из стали , иногда придется использовать специальные приемы сварки, в том числе стоимость соединения двух стальных элементов из разных марок стали и может оказаться более дорогостоящей, чем изготовление деталей из той же стали.
Приглашаем вас поискать другие статьи и информацию на нашем сайте:
С внедрением конструкторами европейских стандартов-урокодов обозначения отдельных материалов и их химический состав изменились. Эта процедура означала, что при проектировании конструкций в любой стране ЕС номенклатура и типы материалов будут идентичны и не требует дополнительных знаний и адаптации в соответствии с правилами данной страны.Хотя это изменение имеет положительный эффект, оно часто может вызвать много неясностей, особенно среди дизайнеров, которые в течение многих лет использовали разные маркировки, действительные в данное время. Поскольку сталь является наиболее часто используемым материалом, важно обратить внимание на различия в номенклатуре отдельных видов этого материала.
Маркировку, номенклатуру и информацию, связанную с новыми терминами металлургических материалов, можно найти в стандарте PN-EN 10027-1:2005 .Упомянутый стандарт относится к группе стандартов, описывающих числовую и буквенную маркировку отдельных характеристик стали, а также их назначение. В рамках маркировки стали марки выделяют 2 основные группы, которые затем можно разделить на следующие.
Начнем с определения первых двух основных групп:
ГРУППА 1 - относится к стали марки , которые описываются условными обозначениями, указывающими на физико-механические свойства и применение стали
ГРУППА 2 - относится к стали марки , символика которой указывает на химический состав данной марки
В составе строительной отрасли в основном используется нелегированная сталь - строительная , поэтому для определения обозначений для для этих сортов стали мы обязаны использовать стандарт PN-EN 10025-2:2005 .Этот стандарт требует использования обозначения с буквой S для нелегированной конструкционной стали . Затем по порядку обязаны привести числовое значение, соответствующее предела текучести стали , соответствующей ее марке, и только после указания этой информации определяем требования по ударной вязкости.
В данной статье не будет акцентироваться принцип описания отдельных обозначений и свойств конкретных марок стали марки .Наша цель указать, а точнее , сравнить избранные марки стали, указанные в стандартах: PN-90/B-03200 и PN-EN 10025-2 . В соответствии с назначением европейских стандартов химический состав и сама номенклатура изменились по отношению к обозначениям в польских стандартах, поэтому мы не можем обеспечить идентичное представление механических и химических свойств отдельных марок стали , а только указать наиболее близкие аналоги по составу и прочностным параметрам.
| Обозначение по PN-90/B-03200 | Маркировка согласно PN-EN 10025-2: 2005 |
| Ст3С | С235 |
| Ст3В | С235ДЖ0 |
| Ст4С | С275ДЖР |
| Ст4В | С275ДЖ0 |
| 18G2A | С355ДЖ0 |
Приглашаем вас поискать другие статьи и информацию на нашем сайте:
Сталь — это металл, представляющий собой сплав железа и углерода, а также содержащий небольшое количество других элементов. Смесь подвергается пластической, а иногда и термической обработке. Конструкционная сталь, однако, часто бывает нелегированной, а это значит, что содержание углерода и других элементов не достигает предельных значений.
Содержание углерода в нелегированной стали составляет около 0,2%, по сравнению с предельным значением, различающим сталь и чугун - 2,11%. В случае других элементов предельные значения указывают только на то, что данная сталь считается легированной или нелегированной. Согласно анализу предельные значения стальных элементов следующие:
Чтобы квалифицироваться как нелегированный, количество любого из элементов не должно превышать предельного значения.По желанию заказчика в плавильном цеху проводится детальный анализ химического состава с использованием пробы готовой продукции.
Определение марки стали возможно двумя способами, по:
- с учетом применения и механических свойств
- Обладающие химическими свойствами
Первый способ используют проектировщики (с учетом области применения) и технологи-сварщики (проверка химического состава).Однако цифры необходимы для создания разборчивых заявлений и расчетов.
Условное обозначение нелегированной стали состоит из двух основных символов - буквы и трехзначного числа. Ниже значение отдельных букв, обозначающих марки стали:
Что касается символа основного номера, то он означает так называемыйминимальный предел текучести Re, для диапазона толщин металлопродукции ≤ 16 мм (наименьшая возможная), выраженный в МПа. В случае стали, отмеченной буквой R или Y, число меняет свое значение. В данном случае это символ минимальной прочности на растяжение RM.
Структурные стали отмечены следующими числовыми символами: 235, 275, 355, 420, 460 9000, 355, 420, 460 , 550 , 550 , 620 , 690 , 890 , 960 MPA, с жирным самые распространенные нелегированные стали марки
Обозначения марок стали также включают дополнительные символы.В случае нелегированной стали это символы, информирующие о:
Первый выпуск выражается символами: JR, J0, J2, обозначающими в последовательности, при какой температуре, +20°С, 0°С или -20°С, работа разрушения KV = 27. Однако для КВ = 40 используются следующие обозначения: КР, К0, К2.
Что касается второго дополнительного символа, то это Gn, где n принимает числовое значение, и так: n=1 – сталь неровная, n=2 – сталь спокойная, n=3 – состояние, определяемое изготовителем.
Что касается полных обозначений нелегированных конструкционных сталей, то они следующие:
S355K2G3, S355K2G4, S275JR, S275J0, S355J2G3, S355J2G4, S275J2G3, S275J2G4, S355JR, S355J0, S235J0, S235J2G4, S235J2G3, S235J2G3, S235J2G3, S235J2G3, S235J2G3.
Помимо нелегированных сталей, в качестве конструкционных сталей применяют также низколегированные марки. Это мелкозернистая сталь, для которой также используются дополнительные обозначения.В этом случае дополнительные символы отображаются в виде следующих букв:
.Термическая обработка проводится для измельчения кристаллических зерен. С другой стороны, микролегирующие добавки в виде упрочняющих карбидов положительно влияют на прочность стали. Лучшими в этом отношении являются те, которые постоянно маркируются символами А и Q, к сожалению, в производстве они появляются только в виде листов.Другой дополнительный символ для мелкозернистой стали имеет вид: L, L1, L2, что означает работу на разрыв для стали M, N, Q.
Среди видов мелкозернистых сталей в качестве конструкционной стали используются следующие марки:
S500A, S550A, S620A, S690A. AL может появиться вместо A. Стали А или Q имеют работу разрушения KV = 27 при темп.-20°С, обозначен как L при -40°С, и L1 при -60°С.
С275М, С355М, С420М, С460М. Разновидности, предназначенные для эксплуатации при низких температурах, имеют маркировку МЛ вместо М.
Для сталей М и Н гарантируется КВ = 27 при -20°С или -50°С, обозначаемое последовательно буквами Л и Л1
С275Н, С275НЛ, С355Н, С355НЛ, С420Н, С420НЛ, С460Н, С460НЛ; С460НХ, С460НЛХ.Последние две стали используются при изготовлении холодногнутых прямоугольных и круглых труб.
S460Q, S500Q, S550Q, S620Q, S690Q, S890Q, S960Q. Символы QL и QL1 вместо Q обозначают марки стали, предназначенные для работы при низких температурах.
Последняя группа конструкционных сталей – это нержавеющие стали. Это легированные стали, но маркируются они так же, как и нелегированные стали, с дополнительной маркировкой на конце в виде W или WP (с повышенным содержанием фосфора).Сюда входят такие марки стали, как: S235J2W, S355J0WP, S355J0W, S355J2G1W, S355J2WP, S235J0W, S355K2G1W, S355K2G2W, S355J2G2W.
.Таблица 3.2. Сравнение старых и новых обозначений стали марки
| «Старые» обозначения стали | Текущие обозначения |
| СтОС | СИ 85 |
| Ст3С | С235ДЖР |
| Ст4В, Ст4С | С275ДЖР |
| 18Г2А | S355J0 |
Общие технические условия на поставку конструкционных сталей приведены в PN-EN 10025-1 [35].В строительных конструкциях применяются следующие марки стали (пункты А-К}).
A. Нелегированные конструкционные стали по PN-EN 10025-2 [36]
Нелегированные стали – это стали, в которых максимальные значения легирующих элементов не превышают определенных, малых, предельных значений. Эти стали могут поставляться марок S235, S275, S355 и S450. Марки S235 и S275 могут встречаться как группы качества JR, JO и J2. Марка S355 может поставляться как группа качества JR, JO, J2 и K2, а S450 - как группа качества JO (см.табл. 3.1). Сталь S185 по-прежнему выпускается, но без гарантированного минимального воздействия (не допускается маркировка этой стали знаком СЕ и ее нельзя использовать в конструкциях). Такие стали поставляются полууспокоенными или успокоенными. Прочные стали в настоящее время не одобрены для использования в качестве конструкционных сталей.
Условия поставки продукции обычно согласовываются с производителем (если в заказе не указано иное). Это означает, что профили и листы могут поставляться в прокатном (без особых требований к условиям прокатки и термической обработки), нормализованном или даже термомеханически профилированном виде.Однако условия поставки должны быть указаны в накладной.
Б. Мелкозернистые конструкционные стали после нормализации или нормализующей прокатки по ПН-ЕН 10025-3 [37]
СталиTC доступны марок S275, S355, S420 и S460. Все марки могут относиться к группе качества Н (с установленным минимальным значением работы разрушения при температуре не ниже -20 °С) или группе качества НЛ (с установленным минимальным значением работы разрушения при температуре не ниже ниже -50°С) (табл.3.3).
Марки S275 и S355 являются в данном случае нелегированными качественными сталями, а марки S420 и S460 - легированными специальными сталями, в которых очень хорошие прочностные свойства достигаются небольшой добавкой таких элементов, как ниобий (Nb), ванадий (V), никель ( Ni) и хром (Cr).
Изделия из этих сталей поставляются в нормализованном состоянии (или его эквиваленте, полученном путем нормализующей прокатки), а добавка алюминия обеспечивает полное успокоение этих сталей.
Таблица 3.3. Минимальные значения работы разрушения при испытаниях на ударную вязкость на продольных образцах с клиновым надрезом для сталей нормируют по стандарту [37]
| Обозначение класса качества | Минимальные значения работы на разрыв [Дж] при температуре испытания [°С] | ||||||
| +20 | 0 | -10 | -20 | -30 | ^10 | -50 | |
| Н | 55 | 47 | 43 | 40 * | - | - | - |
| Нидерланды | 63 | 55 | 51 | 47 | 40 | 31 | 27 |
* Значение соответствует 27 Дж при -30 °C.
Проектировщики, инвесторы и подрядчики должны знать требования к стальным конструкциям, включая стальные цеха. Ключевые требования к парадным залам связаны с классом конструкции и материалов. Что стоит знать об основных требованиях, которым должно отвечать строение стального зала?
Самая важная информация о классах стальных конструкций содержится в приложении к польскому стандарту PN-B-06200: 2002 Строительные стальные конструкции.Условия исполнения и приемки. Базовые требования. Стальные конструкции подразделяются на три класса:
Требования, изложенные в ряде стандартов, которым должны соответствовать проектировщик и подрядчик, относятся к вышеперечисленным классам – поэтому не существует «одного рецепта» идеального зала. Стальные здания имеют разное назначение, поэтому конструкции подвергаются разным нагрузкам, изготавливаются из разных марок стали, строятся по разным системам и т. д.
Как сообщает нам представитель компании Profix из Кракова, в случае стальных залов также существуют требования, которые распространяются на материалы, используемые при их строительстве. Они должны иметь необходимые сертификаты качества или результаты лабораторных испытаний, подтверждающие требуемое качество.Мы уделяем особое внимание качеству металлургических материалов, канатов, проволоки, электродов, флюсов и любых механических креплений, а также материалов, используемых для защиты поверхности конструкции высотного зала. Категорически запрещается использовать немаркированные изделия для возведения несущей конструкции стального зала. Материалы также должны храниться в надлежащих условиях, обеспечивающих защиту качества и возможность полной и однозначной идентификации.
.
