|
В строительстве применяются
главным образом магналии, авиали и дюралюмины. Марок их много, все они могут
быть разделены на две группы:
1) малой и средней прочности (расчетные
сопротивления в 1,5— 4 раза ниже, чем у стали СтЗ) и высокой коррозионной
стойкости (типа АМц, магналии АМг и авнали АВ) — применяются для стеновых и
кровельных панелей, оконных переплетов, витражей, а наиболее прочные из них —
для несущих конструкций;
2) высокой прочности (близкой к прочности СтЗ, а
иногда и выше ее) и средней коррозионной стойкости (дюралюмины Д и
высокопрочные сплавы В) — для несущих конструкций.
В качестве соединений применяются: для дюралюминов — клепку,
для магналий — сварку, для авиалей возможны и клепка и сварка.
2. Достоинства и недостатки. Основными достоинствами
строительных алюминиевых сплавов являются: а) плотность почти в 3 раза
меньше, чем у стали (v— =2640 кг/ма), а прочность у иных марок больше, чем
прочность стали СтЗ; б) стойкость против коррозии в 10—20 раз выше, чем у
обычной стали; некоторые сплавы не нуждаются в какой-либо защите даже в
атмосфере индустриальных заводов.
Однако в местах контакта алюминиевых сплавов с другими
материалами легко возникает электрохимическая коррозия. Поэтому поверхности,
соприкасающиеся со сталью или бетоном, надлежит изолировать окраской или с
помощью прокладок из пластмассы или' других материалов; стальные болты в
прикреплениях алюминиевых элементов должны быть оцинкованы или кадмированы
(т. е. поверхность их электрическим путем покрыта цинком или кадмием). Места
контактов сплавов типа дюралюмин со сплавами типа авиаль и маг-' налий также
должны быть защищены.
в) способ прессования, который чаще всего применяется,
для получения алюминиевых профилей, проще и дешевле способа прокатки стальных
профилей; при прессовании легко организуется выпуск новых профилей любой
нужной формы (эта особенность широко используется при конструировании
витражей, оконных переплетов);
г) при температуре ниже 0°С хрупкость сплавов
уменьшается, чем они выгодно отличаются от стали.
Недостатками конструкций из алюминиевых сплавов являются:
а) модуль упругости сплавов в 3 раза меньше, чем у стали (£"=7,1 •
104 МПа и 2,1 • 105 МПа), поэтому прогибы (которые, как известно, обратно
пропорциональны жесткостям El или EF) алюминиевых балок и ферм при прочих
равных условиях в 3 раза больше, чем прогибы стальных, а критическая сила для
сжатых элементов— меньше (см. § 2 гл. 6); б) стоимость алюминиевых
конструкций пока еще в несколько раз выше, чем стоимость стальных; в)
коэффициент линейного расширения почти в 2 раза больше, чем у стали
(а=^23-10_6 и 12-10~6), что заставляет чаще устраивать температурные швы.
Область применения: а) витрины, внтражи, оконные
переплеты, архитектурные детали, при изготовлении которых наиболее полно
используется возможность легкого получения из алюминиевых сплавов сложных
профилей, а при эксплуатации — их высокая стойкость против коррозии; б)
кровельные панели и кровли, главным образом в большепролетных зданиях, где
особенно важно уменьшение собственного веса кровли; в) конструкции,
работающие в агрессивной среде; г) несущие конструкции для строительства в
отдаленных горных и трудно доступных районах (когда велики транспортные
расходы и для уменьшения их важно снизить вес перевозимых конструкций), а
также для строительства в северных и восточных районах страны (где особенно
ценно свойство сплавов сохранять высокую пластичность при низких
температурах).
По постановлению ЦК КПСС и Совета Министров СССР от 28 мая
1969 г. «О мерах по улучшению качества жилищно-гражданского строительства»
для повышения долговечности и улучшения архитектурного облика жилых домов и
общественных зданий предусмотрено расширение применения конструкций и изделий
из алюминия. Чтобы выполнить это решение, построены заводы по производству
алюминиевых профилей, конструкций и изделий специально для строительства.
|