Metal Otel
-
Upload
iulian-olaru -
Category
Documents
-
view
275 -
download
8
description
Transcript of Metal Otel
1
construcţiimetalice
2
metalul în construcţii
fontă, fier forjat (sec. 18)fier (sec. 19)oţel
diferenţa dintre fontă, fier şi oţel
este determinată de conţinutul de
carbon
3Pod din fontă - 1777
4
fonta
• casantă
• se toarnă în forme
• rezistenţă mare la compresiune
5
fierul
• material dur
• maleabil
• elastic • ductil
• rezistă bine la întindere
6
oţelul
se obţine din minereul de fier printr-o
succesiune de operaţii:• separarea fierului
• transformarea fierului brut în oţel,prin eliminarea impurităţilor
• reducerea conţinutului de carbon
7
oţelul
material izotrop (poate fi solicitat
la fel în toate direcţiile, atât la
întindere cât şi la compresiune)
8
clasificarea oţelurilor
funcţie de rezistenţa la întindere
marca oţelului
OL 37 - oţel normal pentru construcţii metalice, denumit şi oţel „moale” sau „ductil”
OL 52 - oţel de înaltă rezistenţă pentru construcţii metalice
9
caracteristici fizice
greutatea specifică:
• oţel: 7.85 - 8.00 kN/m3
• aliaj uşor de aluminiu: 2.70 kN/m3
10
caracteristici mecanice
• maleabilitatea • elasticitatea • plasticitatea
• duritatea• tenacitatea• sudabilitatea
• fragilitatea • coroziunea
11
maleabilitatea
proprietatea anumitor metale de ase deforma la rece sau la cald fără ase rupe şi de a putea fi trase în foisubţiri
oţelul utilizat pentru structurapoate avea o deformaţie de 20%înainte de rupere
12
elasticitatea
proprietatea corpurilor care,
deformându-se sub acţiunea unei
forţe, tind să revină la forma
iniţială atunci când forţa încetează
să mai acţioneze
13
plasticitatea
aptitudinea anumitor metale care,
deformându-se sub acţiunea unei
forţe, îşi conservă deformaţia
atunci când forţa încetează să
mai acţioneze
14
duritatea
caracteristica metalelor de a rezista la diferite acţiuni mecanice
15
tenacitatea
proprietatea unui metal de a putea suporta simultan, fără daune, eforturi ridicate şi alungiri mari
16
sudabilitatea
proprietatea pe care o posedă unele metale de a se uni între ele atunci când sunt aduse la temperatura de fuziune
17
fragilitatea
caracteristica metalelor „casante”
de a se rupe brutal în anumite
condiţii, cum ar fi temperaturile
scăzute
18
coroziunea
fenomen electrochimic ce conduce la
formarea de oxizi; degradarea (lentă) a
pieselor metalice în mediu umed şi în
prezenţa oxigenului
protecţie
prin aplicare de vopsitorii sau
diverse straturi protectoare
19
sensibilitate la foc
• îşi pierde rapid rezistenţa la temperaturi relativ joase (400 – 600o C)
• prin conductivitatea sa termică mare, riscă să propage incendiul
20
protecţia la foc
beton
ipsos
tencuieli termoizolante din: vermiculită, perlită, fibre minerale, etc. + liant (frecvent ciment sau ipsos)
vopsele intumescente (termospumante)
21
22
23
24
oţelurile speciale
• oţeluri inoxidabile
• oţeluri patinabile
• oţeluri refractare • oţeluri speciale de înaltă
rezistenţă
25
oţelurile inoxidabile
rezistenţă chimică mult superioară oţelului obişnuit, datorită alierii cu alte metale cum ar fi crom, vanadium, molibden sau cupru
duritate mare
26
oţelurile patinabile
în anumite condiţii de expunere, au proprietatea de a se acoperi progresiv cu un strat protector de oxizi care le conferă o bună rezistenţă la coroziune
27
oţelurile refractare
aliaj cu crom-nichel sau crom-molibden
se utilizează pentru confecţionarea unor elemente supuse la temperaturi înalte (tuburi de cazane, rezervoare, furnale, etc.)
28
oţelurile speciale de înaltă rezistenţă
mai dificil de sudat datorită conţinutului ridicat de carbon
utilizate în cazuri particulare, cum ar fi precomprimarea
29
produse din oţel
oţeluri laminate
oţeluri trase sau trefilate
oţeluri turnate
oţeluri forjate
produse uzinate
30
produse din oţel – profile laminate
31
produse din oţel – profile laminate
bară ţeavă platbandă
32
produse din oţel
tablă groasă, striată, ondulată şi cutată
33
asamblarea elementelor din oţel
mecanice: cu „tije” - nituri
- buloane
coezive: prin sudare
prin încleiere
34
35
aspecte de proiectare a construcţiilor din oţel
forma raţională a elementelor structurale
caracteristicile nodurilor
tipul de structură şi schema statică asociată
verificarea prin calcul a rezistenţei şi stabilităţii structurii
alcătuirea închiderilor şi compartimentărilor
36
Crystal Palace 1851
37
Chicago 1890
38
Chrysler Building 1926
39
Art Nouveau Horta - 1900
40
Mies van der Rohe -Barcelona
41
Centre Pompidou Paris 1970
42
43
44
Calatrava
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
aspecte de proiectare a construcţiilor din oţel
alegerea raţională a formelor elementelor structurale (grindă, stâlp, tirant, etc.) se bazează pe câteva noţiuni fundamentale de statică şi rezistenţa materialelor
64
clasificarea încărcărilor
65
principii de dimensionare
rezistenţa la solicitări
stabilitatea locală şi de ansamblu a structurii
limitarea deformaţiilor
66
67
68
stâlpivariante de alcătuire
• profil laminat I (a) sau H (b)
• ţeavă cu secţiune circulară (c) sau rectangulară (d)
• profile şi/sau table asociate pentru a forma secţiuni compuse (e, f, g, h)
69
70
71
grinzivariante de alcătuire
• grinzi cu inima plină
• grinzi reticulare (în zăbrele)
72
grinzi cu inima plină
• profile laminate I (a) sau H (b), eventual ranforsate cu platbande sudate (c)
• grinzi 'expandate' obţinute din profile I (d)• profile U câte unul (e) sau câte două
cuplate (f) - pentru grinzi de bordaj sau de planşeu ranforsare cu platbande (g)
• secţiuni compuse din laminate sudate (h, i, j) cu inima rigidizată cu nervuri (k)
73
74
75
76
77
grinzi în zăbrele
• talpă superioară • talpă inferioară• montanţi şi/sau diagonale• noduri
tălpile şi barele de inimă • profile laminate (L, U) • ţevi, cu secţiune circulară sau rectangulară,
îmbinate direct, prin sudură (j)
nodurile - realizate cu ajutorul unor „gusee” (c - i)
78
79
80
81
82
83
84