Сортамент

Алюминиевые сплавы (Лекция №2)

Алюминий по своим свойствам существенно отличается от стали. Плотность его r = 2700 кг/м³, т.е. почти в три раза меньше плотности стали. Модуль упругости алюминия Е=0,71х10⁵ МПа, модуль сдвига G=0,27xl0⁵ МПа, что примерно в три раза меньше, чем соответствую­щие величины для стали. Коэффициент линейного расширения алюми­ния a=2,3xl0^-5 1/град, что почти в два раза больше, чем у стали. Вслед­ствие весьма низкой прочности технически чистый алюминий в строи­тельных конструкциях применяется очень редко.

С целью повышения прочности алюминия его легируют, добавляя в сплав магний, марганец, медь, кремний, цинк и некоторые другие эле­менты. Легирующие элементы практически не увеличивают массу спла­вов. С той же целью повышения прочности применяют различные при­емы — термическое упрочнение, нагартовка (наклеп).

Вид сплава обозначается четырехзначной цифрой, в которой первая цифра — основа сплава (1 — алюминий), вторая — номер композиции, две последних — порядковый номер в своей группе (1520, 1530 и т.д.).

Алюминиевые сплавы отличаются высокой коррозионной стойкостью. Это объясняется тем, что на поверхности появляется оксидная пленка, защищающая сплав от воздействия кислорода. От удара по поверхности проката из алюминиевого сплава не возникает искра, как у стали. Это важно для конструкций, применяемых во взрывоопасных производствах.

Конструкции из алюминия благодаря малой массе, стойкости про­тив коррозии, хладостойкости, антимагнитности, отсутствию искрообразования, долговечности и хорошему виду имеют перспективу приме­нения во многих областях строительства.

Недостатком алюминиевых сплавов является их высокая стоимость (выше стали в 5—7 раз). Экономически выгодно алюминиевые сплавы применять в качестве ограждающих конструкций, а также в большепро­летных конструкциях для резкого уменьшения их собственного веса и в подвижных системах (различные краны).

В строительных конструкциях применяют в основном прокатную сталь, поставляемую с металлургических заводов в виде профилей раз­личной формы поперечного сечения. Для стальных конструкций исполь­зуют листовую и профильную сталь. Профильная сталь подразделяется на сортовую (круг, квадрат, полоса, уголки) и фасонную (двутавры, швел­леры и др.). Широко применяются также вторичные профили: сварные, получаемые сваркой полос или листов, и гнутые, образованные холод­ной гибкой полос и листов (рис. 1). Из сплавов алюминия получают также прессованные профили методом экструзии — разогревом сплава до температуры пластичности и продавливанием через фасонные отвер­стия в матрице.

Рис.1. Типы профилей:

а — лист; б — уголок равнополочный; в — уголок неравнополочный; г — швеллер; д — швеллер с параллельными гранями полок; е — двутавр обычный; ж — двутавр с параллельными гранями полок; и — тавр; к — сварной двутавр; л — круглая труба; м — гнутый швеллер; н — гнутый С-образный швеллер; п — гнутый ранополочный уголок; р— гнутый неравнополочный уголок; с— гнутый уголок с отбортовками; т — Z-образный гнутый профиль; у — квадратный гнутосварной профиль; ф — пря­моугольный гнутосварной профиль; х - волнообразный настил; ц - трапецеидальный профилированный лист

1. Балки перекрытий (Лекция №3)

Дата добавления: 2014-01-14