Общая характеристика чугуна как материала конструкций

СТАТЬЯ

6. Общая характеристика чугуна как материала конструкций

В строительных металлоконструкциях применяется серый, сравнительно мягкий чугун, по ОСТ 8827 СЧ28 и СЧ32, дающий временное сопротивление при пробе на излом 28 и 32 кг/мм2, а на сжатие — около 60 кг/мм2 и на растяжение — около 15 кг/мм2; более твердые чугуны в строительных конструкциях не применяются, так как материал в конструкциях не подвергается обычно интенсивному стиранию и износу. Главное преимущество такого чугуна — легкость отливки и обработки. Небольшое сопротивление чугуна на растяжение не позволяет с успехом применять чугун в изгибаемых элементах, поэтому чугун главным образом используется в колоннах и опорных частях при строительстве промышленных объектов.

Большим преимуществом чугуна являются его хорошая стойкость против ржавления, превосходящая стойкость стали, и малая стоимость материалов и отливки тех простейших форм, которые необходимы для строительных металлоконструкций; отливка выходит здесь дешевле проката. По весу чугунные металлоконструкции тяжелее стальных, поскольку отливка очень малых толщин вызывает затруднения. В строительстве складов и ангаров недостатком чугуна являются хрупкость и опасность излома.

Недостатки чугуна в производстве металлоконструкций можно уменьшить, армировав его сталью. Получаемый новый комбинированный  материал железо-чугун является удобным во многих случаях, где существенной оказывается внешняя агрессия.

Совместная работа железа и чугуна достаточно хорошо проверена опытами Института сооружений [16].

При изготовлении металлоконструкций железная арматура закладывается в формы перед отливкой. При заливке чугуном происходит сваривание железа и чугуна при довольно значительной диффузии углерода. Сталь науглероживается, а окружающий арматуру чугун обедняется углеродом. Разрушение железо-чугунных балок происходит при повышенных нагрузках по сравнению с простым чугуном от трещин чугуна над арматурой. Расчетные формулы в строительстве промышленных объектов для железо-чугуна еще не выработаны.

Предполагается рассчитывать железо-чугун как комбинированный материал по первой стадии (см. расчет железобетонных конструкции) при отношении модулей упругости стали и чугуна, равным 3 (в момент разрушения модуль упругости чугуна в железо-чугунных конструкциях оказывается равным 800000 кг/см2). Этот метод довольно хорошо оправдывается первыми опытами на заводе металлоконструкций. Допускаемое напряжение для чугуна в железо-чугунных металлоконструкциях пока принимается таким же, как в простых чугунных, а именно на растяжение при изгибе 400 кг/см2.

Если нашли ошибку то выделите 2-3 слова и нажмите Ctrl+Enter

Отправить ответ

avatar

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: