توضیح :
مقاله سازه های فولادی
این مقاله با فرمت ورد میباشد
فهرست مطالب
تاريخچه سازه هاي فولادي
ساختمان هاي فولادي
سازه هاي قاب بندي شده
سازه هاي پوسته اي
سازه هاي معلق
نيمرخ هاي ساختماني
اعضاي كششي
اعضاي فشاري (ستون ها )
تير –ستون ها
روش هاي طراحي
روش تنش هاي مجاز
روش طرح پلاستيك
روش حالات حدي
مقدمه
جوش
جوش هاي قوس الكتريكي
جوشكاري با استفاده از قوس الكتريكي
جوش پذيري فولاد هاي ساختماني
انواع جوش
جوش هاي شياري
جوش گوشه
جوش هاي كام و انگشتانه
تخلخل
گودافتادگي كناره جوش
تداخل گل جوشكاري
ترك ها
بازرسي و كنترل
سطح مؤثر جوش
اتصالات
انواع اسكلت فولادي
اتصال ساده
اتصالات نيمه صلب
اتصالات صلب
تاريخچه سازه هاي فولادي
استفاده از فلز به عنوان مصالح سازه اي ، به ساخت يك پل قوسي در انگلستان به دهانه 30 متر با استفاده از اعضاي چدني بين سال هاي 1777 تا 1779 بر مي گردد. بين سالهاي 1780 تا 1820 ميلادي ، پل هاي چدني متعددي به همين شيوه ساخته شد . تير اصلي اين پل ها خراپاهاي قوسي با اعضايي از جنس چدن بود . چدن براي ساخت زنجيرها و آويزهاي پل هاي معلق اوليه تا حدود سالهاي 1840 مورد استفاده قرار مي گرفت .
حدودا از سال 1840، به تدريج آهن كم كربن (چكش خوار ) جايگزين چدن معمولي درامر ساختمان سازي شد . قديميترين مثال مهم دراين زمينه ، پل چهار دهانه بريتانيا در ويلز با دهانه هاي 70،140،140،70 متر مي باشد كه براي ساخت آن از ورق ها و نبشي هايي از جنس آهن كم كربن استفاده گرديد.
با توليد و نورد نيمرخ هاي مختلف ازجنس چدن و آهن كم كربن ، استفاده از اين دو فلز ، گسترش بيشتري يافت . نورد ميلگرد ها درسال 1780 و نورد ريل ها در سال 1820 شروع شد كه نهايتا به نورد نيمرخ هاي Iشكل درسال 1870 انجاميد .
ابداع روش بسمر درسال 1855 و توسعه و تكامل آن درسال 1870 ، باعث افزايش كاربرد چدن و مشتقات آن درساختمان گرديد . ازسال 1890 به تدريج فولاد جايگزين آن كم كربن درامر ساختمان سازي شد . درحال حاضر فولاد از عمده ترين مصالح ساختماني مي باشد كه با تنش هاي جاري شدن (تسليم ) ، 2400 تا 7000 كيلوگرم برسانتي متر مربع به منظورهاي مختلف توليد مي شود . مشخصات انواع مختلف فولاد و خواص آنها دربخش هاي ديگر همين فصل مورد بررسي قرار مي گيرد .
ساختمان هاي فولادي
سازه هاي فولادي به سه گروه اساسي طبقه بندي مي شوند :
الف : سازه هاي قاب بندي شده كه مجموعه اي اعضاي محوري ، خمشي و يا محوري –خمشي مي باشند .
ب : سازه هاي پوسته اي كه دراعضاي آنها نيروي محوري قالب است .
پ : سازه هاي معلق كه دراعضاي آنها نيروي كششي حاكم است .
سازه هاي قاب بندي شده
اكثر سازه هاي ساختمان هاي متداول داراي اسكلت قاب بندي شده مي باشند . سازه هاي قاب بندي شده تركيبي از تيرها و ستون ها مي باشند كه با استفاده از اتصالات صلب و يا ساده به يكديگر متصل شده اند . سازه هاي قاب بندي شده ممكن است به صورت ساختمان هاي چند طبقه و درشكل 1-2 مثال هايي از ساختمان هاي صنعتي نشان داده شده است . به طور كلي سازه هاي قاب بندي شده از تركيب دو سري قاب صفحه اي عمود برهم بوجود آمده و تشكيل قاب فضايي را مي دهند . ليكن عملكرد قاب هاي موجود درهر امتداد تأثيري بر عملكرد قاب هاي امتداد ديگر ندارد . بنابراين تحليل قاب هاي هر امتداد به طور مستقل به صورت صفحه اي انجام مي شود . قاب هاي ساختماني بايد قادر به حمل نيروهاي قائم و جانبي باشند . براي حمل بارهاي جانبي يا از اتصالات صلب (شكل 1-1-الف ) و يا ازسيستم مهاربندي (شكل 1-1-ب) استفاده مي شود . پل ها نيز از انواع سازه هاي قاب بندي شده هستند كه درشكل 1-3 مثال هايي از آنها نشان داده شده است .