Свойства алюминиевых конструкций

Конструкции из алюминиевых сплавов обладают общими для металлоконструкций достоинствами. Но в сравнении со стальными конструкциями они легче. Отношение расчетного сопротивления к плотности при одинаковой прочности сопоставляемых материалов у алюминиевого сплава примерно в 3 раза выше, чем у стали. Снижение собственного веса конструкции в свою очередь приводит к следующим положительным явлениям:- уменьшению усилий в элементах конструкций, особенно большепролетных, а также подвергающихся сейсмическим воздействиям; - сокращению расходов на транспортировку; - снижению сроков монтажа, так как они представляют собой быстровозводимые металлоконструкции; - уменьшению энергетического расхода при эксплуатации подвижных металлоконструкций. Благодаря значительной стойкости алюминия к коррозии, снижаются эксплуатационные расходы и возрастает долговечность конструкций, что особенно важно при наличии неблагоприятных условий эксплуатации. Стойкость к коррозии дополнительно может быть повышена оксидированием, эмалированием и другими способами. Алюминиевые конструкции по сравнению со стальными обладают такими свойствами материала, как высокая отражательная способность полирования поверхности, отсутствие токсичности, а также неспособность к намагничиванию и образованию искр при ударах, что обеспечивает особые эксплутационные требования. Некоторые алюминиевые сплавы, используемые на заводах металлоконструкций, имеют более высокую по сравнению со сталью атмосферную стойкость (при температуре ниже 0 градусов C их хрупкость практически не снижается). Для получения алюминиевых профилей применяется метод прессования, при котором можно получить профили любой нужной формы. Этот метод проще и дешевле способа прокатки стальных профилей. Но алюминиевые конструкции не совершенны и имеют ряд недостатков. Стоимость алюминиевых конструкций в несколько раз выше стальных. Модуль упругости алюминиевых сплавов приблизительно в три раза меньше, чем у стали, поэтому прогибы стальных балок и ферм при прочих равных условиях в три раза больше, чем прогибы стальных, а критическая сила для сжатых элементов меньше; коэффициент линейного расширения почти в два раза больше, чем у стали (a=2310—6 и 1210—6 K-1), поэтому необходимо частое устройство температурных швов; в местах контакта алюминиевых сплавов с другими материалами легко возникает электрохимическая коррозия, поэтому поверхности, соприкасающиеся со сталью или бетоном, нужно изолировать окраской или с помощью прокладок из пластмассы или других материалов. В настоящее время монтаж металлоконструкций из алюминиевых сплавов применяется:- при строительстве в отдаленных горных и труднодоступных районах; - при устройстве витражей, оконных переплетов и других архитектурных деталей, где наиболее полно используется возможность легкого получения из алюминиевых сплавов сложных профилей и их высокая стойкость против коррозии;- для кровельных панелей большепролетных зданий, где особенно важно уменьшение собственной массы кровли; - для конструкций, работающих в агрессивной среде.

Именно благодаря всем выше перечисленным свойствам и качествам алюминиевые конструкции все более и более прменяемы во всех сферах производства.