Пособие является дополнением к основному учебнику "Металлические конструкции" (Стройиздат, 1985). Специальный курс содержит углубленное изложение основных направлений развития металлических конструкций и необходимый студентам материал для дипломного проектирования. Изд. 2-е вышло в 1982 г. Изд. 3-е дополнено новыми Примерами расчета и нормативными документами. Для студентов строительных вузов. ОГЛАВЛЕНИЕ Предисловие 3 Раздел I. Предварительно напряженные металлические конструкции 5 Глава 1. Цели и основные идеи предварительного напряжения металлических конструкций 5 Глава 2. Стержни, предварительно напряженные затяжками, работающие на растяжение, центральное и внецентренное сжатие 13 2.1. Конструктивные решения стержней, работающих на растяжение 13 2.2. Материалы и конструкции затяжек 15 2.3. Работа и расчет стержней, работающих на растяжение 21 2.4. Учет падения усилия в ветвях затяжек от релаксации и последовательного их напряжения 26 2.5. Конструкция и расчет центрально сжатых стержней 26 2.6. Внецентренно сжатые стержни 32 Глава 3. Балки и балочные системы 37 3.1. Балки, предварительно напряженные затяжками §7 3.2. Составные балки, предварительно напрягаемые упругими деформациями отдельных элементов 62 Глава 4. Фермы, предварительно напряженные затяжками 68 4.1. Конструктивные решения 68 4.2. Статический расчет и подбор сечения ферм ... 74 4.3. Фермы с многоступенчатым предварительным напряжением 76 4.4. Примеры ферменных конструкций 79 Глава 5. Панельные и блочно-балочные конструкции с тонко листовыми предварительно напряженными обшивками 87 5.1. Особенности работы 87 5.2. Панели покрытия зданий 87 5.3. Блочно-балочные конструкции покрытий с предварительно напряженными обшивками 93 Глава 6. Предварительно напряженные статически неопреде- лимые конструкции 112 6.1. Общие положения 112 6.2. Неразрезные балки, предварительно напряженные затяжками 113 6.3. Неразрезные балки и фермы, предварительно напряженные смещением опор 116 6.4. Предварительное напряжение перекрестных балок и структурных систем 121 6.5. Рамные конструкции . 129 6.6. Арочные конструкции 143 Глава 7. Предварительно напряженные листовые конструкции 145 7.1. Конструктивные решения и область применения . 145 7.2. Работа и расчет предварительно напряженных цилиндрических оболочек 147 7.3. Проверка устойчивости оболочки 149 7.4. Оптимальные параметры предварительно напряженного вертикального цилиндрического резервуара .... 151 7.5. Опытное проектирование 153 Список литературы 157 Раздел II. Строительные конструкции из алюминиевых .и сплавов 158 Глава 8. Общая характеристика алюминиевых конструкций . 158 8.1. Особенности конструкций из алюминиевых сплавов :, 158 8.2. Области применения 166 Глава 9. Материалы алюминиевых конструкций 167 9.1. Общие сведения об алюминии и сплавах на его основе 167 9.2. Классификация, состав и маркировка алюминиевых сплавов . . 170 9.3. Влияние обработки на показатели механических свойств 173 9.4. Влияние температуры на физико-механические свойства 176 9.5. Основные сведения о полуфабрикатах. Сортамент [1.6,7] 177 Глава 10. Особенности конструирования и расчета элементов алюминиевых конструкций 180 10.1. Нормы проектирования 180 10.2. Расчет элементов конструкций 183 10.3. Обеспечение местной устойчивости стенок и полок стержней . 189 Глава 11. Соединения алюминиевых конструкций 196 11.1. Сварные соединения 196 11.2. Заклепочные и болтовые соединения 202 11.3. Прочие виды соединений 207 Глава 12. Особенности проектирования алюминиевых конструкций 208 12.1. Общие указания 208 12.2. Несущие конструкции 210 12.3. Конструкции, совмещающие несущие и ограждающие функции 220 12 4. Ограждающие конструкции 232 12.5. Защита конструкций от коррозии 234 Список литературы 237 Раздел III. Висячие покрытия 238 Глава 13. Основные положения проектирования висячих по крытий 238 13.1. Характеристика висячих покрытий ...... 238 13.2. Особенности нагрузок на висячие покрытия 241 13.3. Особенности материалов, применяемых для несущих конструкций висячих покрытий 246 13.4. Особенности работы пролетных несущих систем висячих покрытий 249 13.5. Особенности расчетов элементов несущих систем висячих покрытий 254 13.6. Особенности опорных конструкций висячих покрытий 269 Глава 14. Однопоясные висячие покрытия и мембраны 277 14.1. Однопоясные покрытия с железобетонными плитами 278 14.2. Металлические висячие оболочки-мембраны 290 Глава 15. Покрытия растянутыми изгибно-жесткими элементами 329 15.1. Примеры покрытий . 330 15.2. Компоновка покрытий 334 15.3. Работа растянутых изгибно-жестких элементов 335 15.4. Расчет изгибно-жестких нитей 337 15.5. Конструктивные решения 345 Глава 16. Покрытия двухпоясньши системами, тросовыми фер- мами и комбинированными системами 346 16.1. Двухпоясные предварительно напряженные системы 347 16.2. Тросовые предварительно напряженные фермы 362 16.3. Комбинированные системы 365 Глава 17. Покрытия седловидными напряженными сетками 369 17.1. Примеры покрытий 370 17.2. Компоновка и работа несущих систем 373 17.3. Основы расчета 378 17.4. Конструктивные решения 386 Список литературы ...... 386 Раздел IV. Металлические конструкции многоэтажных зданий 388 Глава 18. Общие вопросы проектирования многоэтажных зданий 388 18.1. Предпосылки строительства и область применения многоэтажных зданий 388 18.2. Краткий обзор строительства многоэтажных зданий 389 18.3. Требования к многоэтажным зданиям и их учет при проектировании 391 Глава 19. Основные положения проектирования стальных кон струкций многоэтажных зданий 402 19.1. Последовательность проектирования, учет требований экономичности, технологичности изготовления и монтажа 402 19.2. Выбор материала несущих конструкций 404 19.3. Нагрузки и воздействия 405 19.4. Особенности расчета конструкций многоэтажных зданий по предельным состояниям 417 19.5. Учет требований к огнестойкости и коррозионной стойкости стальных конструкций 420 Глава 20. Классификация и компоновка конструктивных систем многоэтажных зданий 421 20.1. Классификация конструктивных систем и особенности их работы 421 20.2. Содержание и принципы компоновки конструктивных систем 433 20.3. Компоновка конструктивной системы в плане 435 20.4. Компоновка конструкций по высоте здания . 441 Глава 21. Особенности конструирования элементов и узлов стальных каркасов многоэтажных зданий 446 21.1. Конструктивные элементы каркаса 446 21.2. Основные узлы каркаса 452 Глава 22. Особенности расчета несущих конструкций много-этажных зданий 470 22.1. Особенности расчета рамных систем 22.2. Особенности расчета связевых и рамно-связевых систем 470 22.3. Учет условий возведения зданий при расчете конст- рукций 486 Список литературы 496 Раздел V. Пролетные строения мостов 497 Глава 23. Особенности металлических мостов и их место в ме- таллост роите льет ее и мостостроении 499 23.1. Основные этапы развития металлических мостов 499 23.2. Виды современных металлических мостов 501 23.3. Части пролетных строений и виды мостового полотна 504 23.4. Место металлических мостов в мостостроении и ме-таллостроительстве 508 23.5. Основные понятия о мостовом переходе и опорах металлических мостов 510 Глава 24. Особенности норм проектирования и общих методов расчета металлических пролетных строений 514 24.1. Нагрузки и габариты 514 24.2. Стали, применяемые в металлических мостах 517 24.3. Расчетные модели и особенности определения усилий и напряжений . 520 24.4. Особенности норм проверок конструкций по предельным состояниям 525 24.5. Конструктивные особенности и соединения 530 Глава 25. Сплошностенчатые сталежелезобетонные пролетные строения 533 25.1. Принципы работы и общая компоновка сталежелезо-бетонных пролетных строений 533 25.2. Расчеты сталежелезобетонных мостовых конструкций 539 25.3. Объединение железобетонных и стальных частей для совместной работы 552 25.4. Конструкции автодорожных и городских пролетных строений 556 25.5. Конструкции железнодорожных пролетных строений 565 Глава 26. Сплошностенчатые цельностальные пролетные строения 569 26.1. Принципы работы, общая компоновка и условия применения пролетных строений с ортотропными плитами 569 26.2. Конструкции стальных ортотропных плит 571 26.3. Расчеты ортотропных плит и пролетных строений с ортотропными плитами 576 26.4. Конструкции автодорожных и городских пролетных строений 582 26.5. Железнодорожные пролетные строения .... 590 Глава 27. Сквозные и комбинированные балочные пролетные строения 593 27.1. Принципы работы, компоновка и конструкции элементов 593 27.2. Расчеты пролетных строений и их элементов . . . 602 27.3. Конструкции железнодорожных пролетных строений 604 27.4. Конструкции автодорожных и городских пролетных строений 614 Глава 28. Распорные арочные мосты 621 28.1. Принципы работы, условия применения, компоновка, особенности расчетов 621 28.2. Конструкции мостов с гибкими арками 627 28.3. Конструкции мостов с жесткими арками .... 630 Глава 29. Висячие и вантовые мосты ....... "34 29.1. Принципиальные положения и условия применения 634 29.2. Схемы и компоновка висячих мостов 639 29.3. Схемы и компоновка вантовых мостов .... 645 29.4. Особенности расчетов висячих и вантовых мостов 649 29.5. Конструкции висячих и вантовых мостов .... 656 Список литературы 675