close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

233.419Чертежи металлических конструкций

код для вставкиСкачать
Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Воронежский государственный архитектурно-строительный университет»
Кафедра информатики и графики
ЧЕРТЕЖИ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ КОНСТРУКЦИЙ
Методические указания к расчетно-графической работе
по «Начертательной геометрии и инженерной графике»
для студентов 1-го курса специальности
08.05.01 (271101 )«Строительство уникальных зданий и сооружений»
Воронеж 2014
УДК 744(07)
ББК 30.11я7
Составитель Е.И. Иващенко
Чертежи металлических конструкций: метод. указания к расчетнографической работе по «Начертательной геометрии и инженерной графике»
для студ. спец. 08.05.01 (271101) «Строительство уникальных зданий и сооружений» / Воронежский ГАСУ; сост.: Е.И. Иващенко. - Воронеж, 2014. - 16 с.
Содержат описание работы, пример выполнения и варианты заданий расчетно-графической работы по теме «Чертежи металлических конструкций».
Предназначены для студентов специальности 08.05.01 (271101) «Строительство уникальных зданий и сооружений».
Ил. 6. Табл. 6. Библиогр.: 6 назв.
УДК 744 (07)
ББК 30.11я7
Печатается по решению научно-методического совета
Воронежского ГАСУ
Рецензент -
А.Н. Гойкалов, кандидат технических наук, доцент
кафедры проектирования зданий и сооружений
Воронежского ГАСУ
2
ВВЕДЕНИЕ
Строительное черчение - первая ступень обучения студентов, на которой
изучают основные правила выполнения и оформления строительных чертежей
и относящихся к ним текстовых документов. Строительными называют чертежи и относящиеся к ним текстовые документы, которые содержат проекционные изображения здания или его частей и другие данные, необходимые для его
возведения, а также для изготовления строительных изделий и конструкций.
Содержание и оформление строительных чертежей, применяемые масштабы и условные обозначения на чертежах во многом зависят от вида строительных объектов (жилые и общественные здания, промышленные здания,
сельскохозяйственные здания, инженерные сооружения), а также от назначения
самих чертежей.
По назначению строительные чертежи делятся на чертежи строительных
изделий, по которым на заводах стройиндустрии изготовляются отдельные части зданий и сооружений, и строительно-монтажные чертежи, по которым на
строительной площадке монтируются и возводятся здания и сооружения.
При выполнении и оформлении строительных чертежей следует руководствоваться ГОСТами СПДС (Системы проектной документации для строительства), а также ГОСТами ЕСКД (Единой системы конструкторской документации).
1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О МЕТАЛЛИЧЕСКИХ КОНСТРУКЦИЯХ
Металлические конструкции применяются в зданиях и сооружениях с
большими нагрузками, пролетами и высотами. По конструктивной форме металлические конструкции делятся на:
- стержневые системы, собираемые из колонн, балок, ферм, - каркасы
зданий, мосты, башни и мачты, всевозможные крановые конструкции и др.;
- листовые конструкции - газгольдеры, резервуары, доменные конструкции, трубопроводы, бункера и др.
К достоинствам металлических конструкций относятся минимальный вес,
наилучшая транспортабельность, наибольшая скорость монтажа (благодаря
простоте соединений) и индустриальность изготовления, газо- и водонепроницеамость; к недостаткам - коррозия, малая огнестойкость .
Для металлоконструкций применяется прокатная сталь, листовая сталь,
стальные трубы, которые изготовляют на металлургических заводах. Профилированная сталь (прокат), поступающая с завода, называется сортаментом.
Форма поперечного сечения прокатной стали определяет ее профиль и название. Наиболее распространены следующие профили: двутавровые балки, швеллеры, равнополочные и неравнополочные уголки, размеры которых приведены
в справочниках и ГОСТах на стальной прокат.
Большое распространение получили конструкции из стали и сплавов
3
алюминия. Из стали выполняют фермы, колонны, балки, лестницы, элементы
покрытия и т. д. Алюминиевые сплавы используют в ограждающих конструкциях зданий (оконных переплетах, панелях покрытий и стен, подвесных потолках и др.), а также в сборно-разборных (инвентарных) и передвижных зданиях.
2. СОСТАВ ЧЕРТЕЖЕЙ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ КОНСТРУКЦИЙ
Рабочие чертежи, предназначенные для производства строительных и
монтажных работ на строительной площадке, состоят из двух основных комплектов:
- рабочих чертежей металлических конструкций марки КМ;
- рабочих деталировочных чертежей металлических конструкций марки
КМД.
В состав основного комплекта рабочих чертежей КМ входят: общие данные по рабочим чертежам; сведения о нагрузках и воздействиях на конструкции; сведения о нагрузках на фундаменты; чертежи общих видов конструкций
зданий и сооружений (при необходимости); схемы расположения элементов
конструкций; чертежи элементов конструкций; чертежи узлов конструкций;
спецификация металлопроката.
В состав рабочих деталировочных чертежей металлических конструкций
входят: рабочие чертежи, предназначенные только для производства строительно-монтажных работ (основной комплект рабочих чертежей марки КМД);
рабочие чертежи, предназначенные для изготовления и монтажа металлоконструкций; дополнительные чертежи.
3. ОБЩИЕ ПРАВИЛА ОФОРМЛЕНИЯ ЧЕРТЕЖЕЙ
МЕТАЛЛИЧЕСКИХ КОНСТРУКЦИЙ
Форматы. Обозначения и размеры сторон форматов должны соответствовать ГОСТ 2.301-68*.
Линии чертежа, их начертание, толщина и назначение должны соответствовать ГОСТ 2.303-68*.
Основные надписи. Формы, размеры и порядок заполнения основных
надписей и дополнительных граф к ним, а также размеры рамок на чертежах и в
текстовых документах, входящих в состав проектной документации, должны
соответствовать ГОСТ 21.101-97 с учетом следующего дополнительного требования: нумерация листов основного комплекта чертежей КМД на заводахизготовителях должна применяться пообъектной, в которой каждому номеру
объекта (заводского, заказа) присваивается порядковая нумерация листов, начиная с общих данных, затем схемы расположения конструкций, узлов и рабочих чертежей элементов.
Шрифты. Надписи на чертежах должны соответствовать ГОСТ 2.304-81*.
Рекомендуемые размеры шрифтов:
4
2,5; 3,5 - для текстовых указаний и поясняющих надписей при изображениях элементов и деталей;
3,5; 5 - для названий изображений, заголовков в текстовых указаниях и
ведомостях;
5 - для обозначения марок в ведомостях и спецификациях;
7; 10 - для написания номеров листов и марки над изображением конструкции.
Масштабы изображений и их обозначение должны соответствовать
ГОСТ 2.302-68*. Выбор масштабов следует производить с учетом сложности
изображений и применять возможно меньший масштаб, обеспечивающий четкость чертежа и копий с него.
Рекомендуемые масштабы для чертежей КМ:
- общий вид, планы, разрезы - 1:50, 1:100, 1:200, 1:400;
- общие схематические чертежи - 1:400, 1:500;
- схемы расположения элементов - 1:100, 1:200, 1:400;
- поперечные разрезы и виды - 1:50, 1:75, 1:100, 1:200;
- элементы конструкций - 1:15, 1:20, 1:50, 1:100;
- узлы - 1:10, 1:15,1:20, 1:25.
Рекомендуемые масштабы для чертежей КМД:
- монтажные планы, схемы - 1:100, 1:200, 1:400;
- сечения сплошностенчатых и решетчатых элементов конструкций - 1:10,
1:15, 1:20, 1:25 (масштаб 1:10 применяется для мелких профилей).
Геометрические схемы пространственных решетчатых конструкций
(башни, элементы мостов и т. п.) изображают в одном для всех трех измерений
(длина, ширина, высота) масштабе. Длинные сплошностенчатые конструкции
(балки колонны) изображают без соблюдения масштаба по длине, сохраняя при
этом взаимное расположение деталей и отверстий. Решетчатые конструкции
(фермы, связи и т. п.) изображают, как правило, в двух масштабах, больше сокращая схему осей элементов, чем их поперечные размеры и сохраняя один
масштаб изображения в пределах узлов и мелких деталей (фасонок, прокладок
и т. п.). Для однотипных конструкций, изображаемых на одном листе, должен
применяться один и тот же масштаб.
Условные изображения и обозначения на рабочих чертежах должны соответствовать требованиям ГОСТ 2.306-68*, ГОСТ 2.312-72*, ГОСТ 2.315-68*,
ГОСТ 21.501-93, ГОСТ 26047-83. Графические обозначения материалов и правила их нанесения на чертежах выполняют по ГОСТ 2.306-68* с учетом следующих дополнительных требований: графическое обозначение стали в сечениях, видах (фасадах) не применяется.
Изображение
резьбы
должно
соответствовать
требованиям
ГОСТ 2.311-68.
Условные изображения и обозначения швов сварных соединений должны
соответствовать требованиям ГОСТ 2.312-72*. Допускается принимать условные изображения швов сварных соединений, приведенные в табл. 1.
5
Таблица 1
Условные изображения и обозначения сварных соединений
Размеры изображения, мм
Наименование
Заводские
Монтажные
Швы стыковые сплошные:
а) с видимой стороны
б) с невидимой стороны
Швы стыковые, прерывистые:
а) с видимой стороны
б) с невидимой стороны
Швы угловые, тавровые или внахлестку сплошные:
а) с видимой стороны
б) с невидимой стороны
Швы угловые, тавровые или внахлестку прерывистые:
а) с видимой стороны
б) с невидимой стороны
Упрощенные и условные изображения крепежных деталей должны соответствовать ГОСТ 2.315-68*, ГОСТ 21.501-93. Условные обозначения отверстий под болты и заклепки должны соответствовать требованиям ГОСТ 2.30768*. Условные обозначения проката в тексте и на чертежах приведены в табл. 2.
Маркировка конструктивных элементов. На рабочих чертежах отдельные элементы конструкций обозначают марками: балки - Б, колонны - К, связи
горизонтальные - ГС, фермы стропильные - Ф и т. д. Рядом с маркой пишут порядковый номер данной конструкции. Марку проставляют над полочкой, соединенной линией-выноской с обозначаемым элементом.
Расположение видов. Одной из основных особенностей выполнения
чертежей металлоконструкций является система расположения видов изображаемых проекций: вид сверху в проекционной связи - над главным видом; вид
снизу - под главным видом; вид справа - справа от главного вида; вид слева слева от главного вида; над каждым видом (кроме главного) делают надпись по
6
типу "А", а направление взгляда указывают стрелкой, обозначенной соответствующей буквой.
Таблица 2
Условное обозначение профилей проката
Условное
Пример условного
Вид проката, ГОСТ
обозначения
обозначения
Сталь горячекатаная.
Балки двутавровые. ГОСТ
20
(номер балки)
8239-89
Сталь горячекатаная.
20
(номер швеллера)
Швеллеры. ГОСТ 8240-89
Уголки стальные горячеката(ширина полки х
толщина полки,
ные равнополочные. ГОСТ
200х12
мм)
8509-93
Уголки стальные горячеката(ширина большой
ные неравнополочные. ГОСТ полки х ширина малой
200х125х12
8510-86
полки х толщина полки,
мм)
Прокат стальной горячеката(ширина полосы х
ный широкополосный универ- толщина полосы, мм)
сальный. ГОСТ 82-70*
400х12
4. ЧЕРТЕЖ УЗЛА МЕТАЛЛИЧЕСКОЙ ФЕРМЫ
Графическое оформление чертежей металлических конструкций рассмотрим на примере выполнения узла фермы.
Выбор варианта задания принимается из табл. 3-6 по трехбуквенному
шифру студента, составленному из первых букв фамилии, имени и отчества.
Например, студент Петров А.И. получает шифр ПАИ, по которому из таблиц он
принимает необходимые для выполнения задания данные: расчетная схема
фермы -1, номер узла -1 и сечение элементов фермы - 3.
Задание выполняется на формате А3 (297х420 мм), форма и размер основной надписи приведены на рис. 1.
Ферма представляет собой стержневую решетчатую конструкцию. Верхний и нижний ее элементы называются верхним и нижним поясами. Стрежни,
заключенные между поясами называют решеткой фермы, которая состоит из
вертикальных элементов - стоек и наклонных элементов - раскосов. Место соединения стержней фермы называется узлом. Узел опорной части фермы называется опорным узлом. Если ферма имеет треугольное очертание, то верхний
средний узел называется коньковым узлом. Расстояние между опорами фермы
называется пролетом фермы, а расстояние между узлами нижнего пояса - панелью (рис. 2). Элементы фермы соединяются в узлах с помощью стального
листа (фасонки) сваркой или заклепками.
7
Рис. 1. Размеры граф основной надписи
Рис. 2. Наименование элементов фермы
Рис. 3. Элементы уголка
8
Таблица 3
Буквы
А, П
Б, Р
В, С
Г, Т
Д, У
Е, Ф
Ж, Х
З, Ц
И, Ч
К, Ш
Л, Щ
М, Э
Н, Ю
О, Я
Буква
шифра
Варианты задания
Номер схеУзел
мы фермы
1
1
2
2
3
3
4
4
5
1
6
2
7
3
1
4
2
1
3
2
4
3
5
4
6
1
7
2
первая
вторая
Сечение
элементов
1
2
3
1
2
3
1
2
3
1
2
3
1
2
третья
Таблица 4
Элемент
O
U
D1
D2
V1
V2
Сечение элементов фермы
Сечение элементов
1
2
3
100х63х7
110х70х8
80х7
140х90х10 160х100х9
125х14
75х50х6
90х56х6
75х6
63х6
70х5
75х5
70х5
75х6
75х5
63х6
70х5
75х6
Таблица 5
Профиль
А, мм2
63х6
70х5
75х5
75х6
80х7
125х14
728
686
739
878
1080
3340
Параметры уголков
Масса
z 0, мм
Профиль
1 п. м, кг
17,8
5,72
75х50х6
19,0
5,38
90х56х6
20,2
5,8
100х63х7
20,6
6,89
110х70х8
22,3
8,51
140х90х10
36,1
26,2
160х100х9
9
А, мм2
z 0, мм
725
854
1110
1390
1220
2290
12,1
12,8
14,6
16,4
21,2
22,3
Масса
1 п. м, кг
5,69
6,7
8,7
10,9
17,5
18,0
Таблица 6
Схема фермы
Геометрические схемы ферм
Номер
Схема фермы
Номер
1
2
3
4
5
6
7
Геометрическую схему фермы выполняют в масштабе 1:100, 1:200
(рис. 4).
Главный вид узла фермы выполняют в масштабе 1:10 в следующей последовательности:
- в соответствии с геометрической схемой фермы изображаются осевые
линии, проходящие через центры тяжести элементов узла (рис. 5, а);
- вдоль осевых линий вычерчиваются продольные контуры элементов с
учетом размеров поперечных сечений соответствующих профилей (см. табл. 5):
от осевых линий в соответствующую сторону откладываются отрезки z0, равные расстоянию от полки до центра тяжести уголка (рис. 5, б). В верхнем поясе
уголки должны быть обращены полками вверх, а в нижнем - полками вниз. В
раскосах уголки располагаются полками вверх, в опорных стойках - полками
10
11
Рис. 4. Образец выполнения листа
12
Рис. 5. Последовательность вычерчивания главного вида узла фермы
наружу. Уголки промежуточных стоек ориентируются по уголкам опорных
стоек. Контуры стоек и раскосов фермы не доводятся до контура верхнего или
нижнего пояса на 40 - 50 мм (рис. 5, б). Обрезы уголков стоек и раскосов выполняют под прямым углом к их осям;
- от торцов стоек и раскосов вдоль обушка и пера откладывается длина
сварного шва - точки А, B, C, D (рис. 5, в), проставляются размеры сварных
швов непосредственно над швом (первая цифра означает высоту катета шва,
вторая, поставленная через тире, - длину шва).
Расчетные длины швов по обушку и перу вычисляются по следующим
формулам:
0,6  А
1,4  А
,
 об 
,  пера 
к
к
где  об - расчетная длина шва по обушку, мм;  пера - расчетная длина шва по перу, мм; А - площадь поперечного сечения элемента, мм2; к - катет сварного
шва, мм.
Численное значение площади поперечного сечения элемента берется из
табл. 5, а катет шва принимается равным толщине полки уголка, при этом расчетная длина шва должна быть не менее 4 к и не менее 40 мм.
Расчеты длин сварных швов необходимо выполнить на отдельном
листе и приложить к работе.
- проводятся контуры фасонки через точками А, В, С, D. Фасонка должна
иметь наиболее простую форму, для чего длину некоторых сварных швов приходится делать больше требуемой по расчету (рис. 5, г).
Фасонка крепится к поясам с двух сторон: со стороны обушка и со стороны пера. Для этого фасонка выпускается за обушки уголков на 15 - 20 мм. Но в
узлах верхнего пояса выступающая вверх часть фасонки мешает установке
прогонов или плит, поэтому в фасонке делаются вырезы и это место не заваривается. Толщина фасонок для всей фермы принимается одинаковой и не менее
толщины полки уголков верхнего или нижнего пояса.
Для обеспечения совместной работы составных стержней фермы на участках между узлами дополнительно ставят соединительные прокладки. Ширина
прокладок принимается равной 60 - 100 мм, а длина на 20 мм больше ширины
полок соединяемых уголков. В задании число прокладок на каждый элемент
принимается равным двум, и они равномерно распределяются по длине элемента. Расстояние между прокладками на чертеже не проставляется.
После построения главного вида вычерчиваются дополнительные виды,
проставляются размеры и делается маркировка всех элементов. Одинаковые детали (позиции) маркируются одним и тем же числом. Маркировка элементов
узла фермы выполняется в следующей последовательности: пояса, раскосы,
стойки, фасонки, прокладки (см. рис. 4);
- выполняется чертеж фасонки, если она непрямоугольной формы с нанесением необходимых размеров;
- составляется спецификация стали на узел фермы. Размеры граф специ13
фикации приведены на рис. 6. Заполнение спецификации см. рис. 4.
Толщина фасонки принимается равной наибольшей из толщин полок
уголков верхнего или нижнего пояса.
Масса наплавленного металла, указываемого на чертеже, составляет до
1,5 % массы элементов фермы, вошедших в спецификацию.
Рис. 6. Размеры граф спецификации стали на узел
ВОПРОСЫ ДЛЯ КОНТРОЛЯ ЗНАНИЙ
1. Назовите области применения металлических конструкций.
2. Какие комплекты чертежей металлических конструкций Вы знаете?
3. Назовите состав чертежей марки КМ.
4. Назовите состав чертежей марки КМД.
5. Как показывают на чертежах профиль металлопроката?
6. Как соединяют детали металлических изделий между собой?
7. Какие особенности необходимо учесть при графическом оформлении
чертежей металлических конструкций?
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. ГОСТы. ЕСКД. - М.: Изд-во стандартов, 1984 - 2008.
2. ГОСТ 21.101-97. СПДС. Основные требования к рабочей документации. - М.: Изд-во стандартов, 1998. - 25 с.
3. ГОСТ 21.501-93. СПДС. Правила выполнения архитектурностроительных рабочих чертежей. - М.: Изд-во стандартов, 1996. - 41 с.
4. Каминский В.П., Иващенко Е.И. Инженерная и компьютерная графика
для строителей . - Ростов н/Д: Феникс, 2008. - 281 с.
5. СТО 02494680-0052-2005. СПДС. Конструкции металлические. Состав
и правила оформления чертежей марки КМ Стадия «Проект». - М.: ЦНИИПСК,
14
2005. - 10 с.
6. Шерстюкова Л.Н., Танкеев А.С. Чертежи металлических строительных
конструкций: метод. указания для студ. спец. 2910 / Л.Н. Шерстюкова, А.С.
Танкеев. - Воронеж: ВИСИ, 1992. - 17 с.
ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение………………………………………………………………………. 3
1. Общие сведения о металлических конструкциях……………………….. 3
2. Состав чертежей металлических конструкций…………………………... 4
3. Общие правила оформления чертежей металлических конструкций….. 4
4. Чертеж узла металлической фермы………………………………………. 7
Вопросы для контроля знаний………………………………………………. 14
Библиографический список………………………………………………….. 14
15
ЧЕРТЕЖИ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ КОНСТРУКЦИЙ
Методические указания к расчетно-графической работе
по «Начертательной геометрии и инженерной графике»
для студентов 1-го курса специальности
08.05.01 (271101) «Строительство уникальных зданий и сооружений»
Составитель: Иващенко Елена Ивановна
Подписано в печать 28.05.2014. Формат 60х84 1/16. Уч.-изд. л. 1,0.
Усл.-печ. л. 1,1. Бумага писчая. Тираж 110 экз. Заказ №
____________________________________________________________________
Отпечатано: отдел оперативной полиграфии, издательства учебной литературы
и учебно-методических пособий Воронежского ГАСУ
394006 Воронеж, ул. 20-летия Октября, 84
16
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
10
Размер файла
1 227 Кб
Теги
233, металлических, конструкции, 419чертежи
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа