Настил
Под настилом понимается конструкция, которая включает несколько слоев различного назначения, выполненных из одного или разных материалов. Настил устанавливается горизонтально или под наклоном. Сфера применения настилов обширна, это и строительные площадки, и логистические хабы, и склады, и автомойки и промышленные объекты. Настил может использовать как барьер-решетка, как элемент лестничной ступени, как полка стеллажа как часть эстакады, моста.
Настил устойчив к высоким и низким температурам, к агрессивным средам, деформациям и коррозии. Отличительными особенностями современных настилов являются быстрый монтаж, взаимозаменяемость и ремонтопригодность.
По способу производства выделяют следующие виды настила:
- сварной настил;
- прессованный настил;
- клепанный настил;
- штампованный настил.
Поверхность настила может быть гладкой или противоскользящей. Изготавливается настил из стали, железа и алюминия. Оцинковка настила ведется по горячей или холодной технологии.
По конструкции настил может быть цельнолистовым или решетчатым. Решетчатый настил имеет малый вес при высокой прочности, он устойчив к атмосферному воздействию и коррозии. Его применяют при устройстве пешеходных мостов, вертолетных площадок, в качестве ограждений.
Фасонный прокат– это название специального вида изделий, выполненных из сплава железа и углерода, который является конечным продуктом производственного цикла. К фасонному прокату относят швеллеры, уголки, двутавры, которые имеют определенные геометрические и прочностные характеристики.
Решетчатый настил обладает высокими эстетическими характеристиками, его используют в интерьерах общественных пространств.
Рисунок 1. Плоский стальной настил балочных клеток. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
Виды стальных настилов
Стальной настил является одним из самых распространенных, он крепится при помощи сварки к балкам и рассчитывается на прочность и жесткость. За счет сварки исключается сближение опор при прогибе, также в нем возникают растягивающие напряжения, которые улучшают работу. За счет частичного защемления сваркой появляются опорные моменты, которые уменьшают изгибающий момент и прогиб. Сплошной настил производят из рифленой стали, если нагрузки значительные то используют листовую сталь.
Рассмотрим нормативные и расчетные напряжение в различных видах проката, используемого для стального настила:
- для стали С235, толщиной до 20 мм нормативное сопротивление листового и широкополосного проката составляет 235 МПа, расчетное сопротивление листового и широкополосного проката 230 МПа;
- для стали С235, толщиной от 20 до 40 мм нормативное сопротивление листового и широкополосного проката составляет 225 МПа, расчетное сопротивление листового и широкополосного проката 220 МПа;
- для стали С245, толщиной до 10 мм нормативное сопротивление листового и широкополосного проката составляет 245 МПа, расчетное сопротивление листового и широкополосного проката 240 МПа;
- для стали С285, толщиной до 3,9 мм нормативное сопротивление листового и широкополосного проката составляет 285 МПа, расчетное сопротивление листового и широкополосного проката 280 МПа;
- для стали С390, толщиной до 50 мм нормативное сопротивление листового и широкополосного проката составляет 390 МПа, расчетное сопротивление листового и широкополосного проката 380 МПа;
Шаг балок при использовании плоского стального настила составляет 0,6–1,5 м. Исходя из шага балок настила, пролета балок настила и толщины настила определяют грузовую площадь.
Рисунок 2. Настил, профнастил, сендвич-панель. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
В настиле полезная нагрузка принимается равномерно распределенной, а предельный прогиб рассчитывается как пролет, поделенный на 150. Толщина стального настила задается предварительно и затем проверяется в процессе расчета. Чтобы задать толщину используют таблицу, в которой толщина соответствует временной нормативной нагрузке. Так толщина настила 12-14 мм соответствует нагрузке свыше 30 кН на квадратный метр.
С расчета настила начинается расчет рабочей площадки, так как это ее самый верхний элемент, нагрузка от которого приходится на нижележащие конструкции. Расчет состоит из определения толщины настила и конструирования и расчета балок настила.