OTELUL IN CONSTRUCTII
metalul în constructii
fonta, fier forjat (sec. 18
fier (sec. 19
otel
diferenta dintre fonta, fier si otel
este determinata de continutul de
carbon
fonta
casanta
-se toarna în forme
-rezistenta mare la compresiune
fierul
material dur
maleabil
elastic
ductil
rezista bine la întindere
otelul
-se obtine din minereul de fier printr-o succesiune de operatii:
separarea fierului
transformarea fierului brut în otel, prin eliminarea impuritatilor
reducerea continutului de carbon
-material izotrop (poate fi solicitat la fel în toate directiile, atât la întindere cât si la compresiune)
clasificarea otelurilor in functie de rezistenta la întindere marca otelului
OL - otel normal pentru constructii metalice, denumit si otel "moale" sau "ductil"
OL - otel de înalta rezistenta pentru constructii metalice
caracteristici fizice greutatea specifica:
otel: 7.85 - 8.00 kN/m3
aliaj usor de aluminiu: 2.70 kN/m3
caracteristici mecanice
maleabilitatea
elasticitatea
plasticitatea
duritatea
tenacitatea
sudabilitatea
fragilitatea
coroziunea
maleabilitatea
-proprietatea anumitor metale de a se deforma la rece sau la cald fara a se rupe si de a putea fi trase în foi subtiri
-otelul utilizat pentru structurapoate avea o deformatie de 20%înainte de rupere
elasticitatea
-proprietatea corpurilor care, deformându-se sub actiunea unei forte, tind sa revina la forma initiala atunci când forta înceteaza sa mai actioneze
plasticitatea
-aptitudinea anumitor metale care, deformându-se sub actiunea unei forte, îsi conserva deformatia atunci când forta înceteaza sa mai actioneze
duritatea
-caracteristica metalelor de a rezista la diferite actiuni mecanice
tenacitatea
-proprietatea unui metal de a putea suporta simultan, fara daune, eforturi ridicate si alungiri mari
sudabilitatea
-proprietatea pe care o poseda unele metale de a se uni între ele atunci când sunt aduse la temperatura de fuziune
fragilitatea
-caracteristica metalelor "casante de a se rupe brutal în anumite conditii, cum ar fi temperaturile scazute
coroziunea
-fenomen electrochimic ce conduce la formarea de oxizi; degradarea (lenta) a
pieselor metalice în mediu umed si în prezenta oxigenului
-protectie
*prin aplicare de vopsitorii sau diverse straturi protectoare
sensibilitate la foc
îsi pierde rapid rezistenta la temperaturi relativ joase (400 - 600o C)
prin conductivitatea sa termica mare, risca sa propage incendiul
protectia la foc
beton
ipsos
tencuieli termoizolante din: vermiculita, perlita, fibre minerale, etc. + liant (frecvent ciment sau ipsos)
vopsele intumescente (termospumante)
otelurile speciale
oteluri inoxidabile
oteluri patinabile
oteluri refractare
oteluri speciale de înalta rezistenta
otelurile inoxidabile
-rezistenta chimica mult superioara otelului obisnuit, datorita alierii cu alte metale cum ar fi crom, vanadium, molibden sau cupru
-duritate mare
otelurile patinabile
-în anumite conditii de expunere, au proprietatea de a se acoperi progresiv cu un strat protector de oxizi care le confera o buna rezistenta la coroziune
otelurile refractare
aliaj cu crom-nichel sau crom-molibden
-se utilizeaza pentru confectionarea unor elemente supuse la temperaturi înalte (tuburi de cazane, rezervoare, furnale, etc.)
otelurile speciale de înalta rezistenta
-mai dificil de sudat datorita continutului ridicat de carbon
-utilizate în cazuri particulare, cum ar fi precomprimarea
produse din otel
oteluri laminate
oteluri trase sau trefilate
oteluri turnate
oteluri forjate
produse uzinate
asamblarea elementelor din otel
mecanice: cu "tije" - nituri
- buloane
coezive: prin sudare
prin încleiere
aspecte de proiectare a constructiilor din otel
forma rationala a elementelor structurale
caracteristicile nodurilor
tipul de structura si schema statica asociata
verificarea prin calcul a rezistentei si stabilitatii structurii
alcatuirea închiderilor si compartimentarilor
aspecte de proiectare a constructiilor din otel
-alegerea rationala a formelor elementelor structurale (grinda, stâlp, tirant, etc.) se bazeaza pe câteva notiuni fundamentale de statica si rezistenta materialelor
clasificarea încarcarilor
principii de dimensionare
rezistenta la solicitari
stabilitatea locala si de ansamblu a structurii
limitarea deformatiilor
stâlpi-variante de alcatuire
profil laminat I (a) sau H (b)
teava cu sectiune circulara (c) sau rectangulara (d)
profile si/sau table asociate pentru a forma sectiuni compuse (e, f, g, h)
grinzi-variante de alcatuire
grinzi cu inima plina
grinzi reticulare (în zabrele)
grinzi cu inima plina
profile laminate I (a) sau H (b), eventual ranforsate cu platbande sudate (c)
grinzi 'expandate' obtinute din profile I (d)
profile U câte unul (e) sau câte doua cuplate (f) - pentru grinzi de bordaj sau de planseu ranforsare cu platbande (g)
sectiuni compuse din laminate sudate (h, i, j) cu inima rigidizata cu nervuri (k)
grinzi în zabrele
talpa superioara
talpa inferioara
montanti si/sau diagonale
noduri
talpile si barele de inima
profile laminate (L, U)
tevi, cu sectiune circulara sau rectangulara, îmbinate direct, prin sudura (j)
nodurile - realizate cu ajutorul unor "gusee" (c - i)
|
