background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

 

 
 

 

MINISTERSTWO EDUKACJI 

           NARODOWEJ 

 

 

 

Artur Kryczka 

 

 

 

 

 

Łączenie elementów konstrukcji w stykach montażowych 
712[04].Z1.04 

 
 
 
 
 
 
 

Poradnik dla ucznia 

 

 

 

 

 

 

 

 

Wydawca 

Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy 
Radom  2006 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

Recenzenci: 

mgr inż. Jarosław Proć 

mgr inż. Zbigniew Chwieduk 

 

 

Opracowanie redakcyjne: 

mgr inż. Barbara Olech 

 

 

Konsultacja: 

mgr inż. Krzysztof Wojewoda 

 

 

Korekta: 

mgr 

 

 

 

Poradnik  stanowi  obudowę  dydaktyczną  programu  jednostki  modułowej  712[04].Z1.04 
„Łączenie  elementów  konstrukcji  w  stykach  montażowych”  zawartego  w  modułowym 
programie nauczania dla zawodu monter konstrukcji budowlanych. 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 
 
 

 

Wydawca 

Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy, Radom  2006

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

SPIS TREŚCI

 

 
 

1.  Wprowadzenie 

2.  Wymagania wstępne 

3.  Cele kształcenia 

4.  Materiał nauczania 

4.1. Rodzaje połączeń konstrukcji stalowych 

4.1.1. Materiał nauczania 

4.1.2. Pytania sprawdzające 

16 

4.1.3. Ćwiczenia 

16 

4.1.4. Sprawdzian postępów 

18 

4.2. Podstawowe elementy konstrukcji metalowych 

19 

4.2.1. Materiał nauczania 

19 

4.2.2. Pytania sprawdzające 

27 

4.2.3. Ćwiczenia 

27 

4.2.4. Sprawdzian postępów 

28 

4.3. Zasady łączenia elementów konstrukcji w stykach montażowych i ich regulacja 

29 

4.3.1. Materiał nauczania 

29 

4.3.2. Pytania sprawdzające 

37 

4.3.3. Ćwiczenia 

38 

4.3.4. Sprawdzian postępów 

41 

5. Sprawdzian osiągnięć 

42 

6. Literatura 

48 

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

1. WPROWADZENIE 

 

Poradnik,  będzie  Ci  pomocny  w  przyswajaniu  wiedzy  o  zasadach  łączenia  elementów 

konstrukcji stalowych w stykach montażowych i zasadach ich regulacji. 

Poradnik ten zawiera: 

1.  Wymagania  wstępne,  czyli  wykaz  niezbędnych  umiejętności  i  wiedzy,  które  powinieneś 

mieć opanowane, aby przystąpić do realizacji tej jednostki modułowej. 

2.  Cele kształcenia tej jednostki modułowej. 
3.  Materiał  nauczania  (rozdział  4)  umożliwia  samodzielne  przygotowanie  się  do  wykonania 
ćwiczeń  i  zaliczenia  sprawdzianów.  Do  poszerzenia  wiedzy  wykorzystaj  wskazaną  literaturę 
oraz inne źródła informacji. Materiał obejmuje również: 

− 

pytania sprawdzające wiedzę niezbędną do wykonania ćwiczeń, 

− 

ćwiczenia zawierające polecenie, sposób wykonania oraz wyposażenie stanowiska pracy, 

− 

sprawdzian postępów, sprawdzający poziom wiedzy po wykonaniu ćwiczeń. 

Wykonując  sprawdzian  postępów  powinieneś  odpowiadać  na  pytanie  tak  lub  nie,  co 

oznacza,  że  opanowałeś  materiał  albo  nie.  Zaliczenie  ćwiczeń  jest  dowodem  osiągnięcia 
umiejętności    określonych  w  tej  jednostce  modułowej.  Jeżeli  masz  trudności  ze  zrozumieniem 
tematu  lub  ćwiczenia,  to  poproś  nauczyciela  lub  instruktora  o  wyjaśnienie  i  ewentualne 
sprawdzenie, czy dobrze wykonujesz daną czynność. 
4.  Zestaw  pytań  sprawdzających  Twoje  opanowanie  wiedzy  i  umiejętności  z  zakresu  całej 
jednostki.  Po  przerobieniu  materiału  spróbuj  zaliczyć  sprawdzian  z  zakresu  jednostki 
modułowej. 

Jednostka  modułowa:  „Łączenie  elementów  konstrukcji  w  stykach  montażowych”,  której 

treści teraz poznasz jest częścią modułu „Technologia montażu konstrukcji metalowych”. 

 

 

Bezpieczeństwo i higiena pracy 
 

W  czasie  pobytu  w  pracowni  musisz  przestrzegać  regulaminów,  przepisów  bhp  oraz 

instrukcji  przeciwpożarowych,  wynikających  z  rodzaju  wykonywanych  prac.  Przepisy  te 
poznasz podczas trwania nauki. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Schemat układu jednostek modułowych 

712[04].Z1/2.03 

Wykonywanie rusztowań do robót budowlanych 

712[04].Z1 

Technologia montażu konstrukcji metalowych 

712[04].Z1/2.01 

Dobieranie narzędzi, sprzętu i maszyn do robót montażowych 

712[04].Z1/2.02 

Wykonywanie podstawowych pomiarów w robotach 

budowlanych 

712[04].Z1.04 

Łączenie elementów konstrukcji w stykach montażowych 

712[04].Z1.06 

Montaż zbiorników cylindrycznych 

712[04].Z1.07 

Montaż kominów stalowych 

712[04].Z1.08 

Montaż budynków wielokondygnacyjnych 

712[04].Z1.09 

Montaż wież i masztów 

712[04].Z1.10 

Montaż zbiorników kulistych 

712[04].Z1.05 

Montaż hal 

712[04].Z1.11 

Wykonywanie konserwacji i napraw uszkodzonych 

elementów konstrukcji metalowych 

712[04].Z1.12 

Rozliczanie robót montażowych 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

2. WYMAGANIA WSTĘPNE 

 

Przystępując do realizacji  programu  jednostki  modułowej „Łączenie  elementów konstrukcji 

w stykach montażowych” powinieneś umieć: 

  stosować terminologię budowlaną, 

  odczytywać i interpretować rysunki budowlane, 

  posługiwać się dokumentacją budowlaną, 

  organizować stanowisko pracy zgodnie z wymogami ergonomii i przepisami bhp, 

  transportować materiały budowlane, 

  korzystać z różnych źródeł informacji, 

  dobierać narzędzia i sprzęt do robót montażowych, 

  wykonywać podstawowe pomiary w robotach budowlanych, 

  wykonywać rusztowania do robót budowlanych. 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

3. CELE KSZTAŁCENIA 

 

W wyniku realizacji programu jednostki modułowej powinieneś umieć: 

  scharakteryzować połączenia konstrukcji stalowych, 

  korzystać z dokumentacji podczas wykonywania połączeń konstrukcji stalowych, 

  dobrać narzędzia i sprzęt do łączenia w stykach, 

  dobrać materiały do wykonania połączenia, 

  wykonać połączenie słupa stalowego z fundamentem, 

  wykonać połączenie śrubowe słupa stalowego z podciągiem, 

  wykonać połączenie śrubowe słupa stalowego z belką, 

  wykonać styki śrubowe słupów stalowych o jednakowych przekrojach, 

  wykonać styki śrubowe słupów stalowych o różnych przekrojach, 

  wykonać styki śrubowe belek stalowych, 

  wykonać styki śrubowe słupów i belek z krzyżulcami, 

  wykonać wstępne łączenie blach zworami montażowymi, 

  regulować elementy konstrukcji w stykach montażowych, 

  wykonać roboty montażowe zgodnie z zasadami bhp. 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

4. MATERIAŁ NAUCZANIA 

 

4.1. Rodzaje połączeń konstrukcji stalowych 

 

4.1.1. Materiał nauczania 

W  konstrukcjach  stalowych,  do  łączenia  elementów,  służą  przede  wszystkim  połączenia 

spawane  i  śrubowe  (zwykłe,  doczołowe  i  cierne);  w  znacznie  mniejszym  zakresie  stosuje  się 
połączenia nitowe, zgrzewane, klejone, zatrzaskowe, mieszane i specjalne. 

Elementy  służące  do  powstania  połączenia  i  przeniesienia  sił  w  elementach  scalanych 

nazywa  się  ogólnie  łącznikami.  Są  to:  śruby,  nity,  sworznie,  wkręty,  kołki.  Do  środków 
złączeniowych są zaliczane także spoiny, zgrzeiny i skleiny. 

Klasyfikacji  połączeń  można  dokonać  uwzględniając  między  innymi  ich  przeznaczenie, 

ukształtowanie, zachowanie się w czasie eksploatacji konstrukcji, czynniki wykonawcze i inne. 

W zależności od miejsca wykonania i przeznaczenia rozróżnia się połączenia: 

–  warsztatowe (głównie spawane, ale także zgrzewane, klejone), 

–  połączenia montażowe (śrubowe, zatrzaskowe, specjalne). 

Ze  względu  na  sposób  przenoszenia  sił  oraz  rozmieszczenie  środków  złączeniowych 

rozróżnia się połączenia: 

–  punktowe (śrubowe, nitowe, zgrzewane punktowo, kołki wstrzeliwane), 

–  liniowe (spawane czołowo i pachwinowo, zgrzewane liniowo), 

–  powierzchniowe (klejone, śrubowe cierne). 

 

Połączenia spawane 

Podstawowym  sposobem  stałego  łączenia  elementów  stalowych  jest  spawanie.  Spawanie 

należy  do  sposobów  łączenia  za  pomocą  ciepła,  wymagających  miejscowego  doprowadzenia 
ciepła do  łączonych  elementów  i  zmiany  stanu  metalu w złączu (ze  stałego  w  ciekły).  Podczas 
spawania  metal  łączonych  części  ulega  miejscowemu  stopieniu,  a  część  złącza  powstająca 
z metalu  stopionego  w  procesie  łączenia  nazywa  się  spoiną.  Do  wykonania  połączenia 
spawanego  najczęściej  potrzebny  jest  dodatkowy  metal,  zwany  spoiwem.  Mogą  to  być  topiące 
się podczas spawania elektrody metalowe lub specjalny drut o składzie chemicznym zbliżonym 
do  składu  materiału  łączonych  elementów.  Stosowane  może  być  również  spawanie  bez  użycia 
spoiwa  wykorzystujące  elektrody  nietopliwe.    Innymi  dodatkowymi  materiałami  potrzebnymi 
w niektórych procesach spawalniczych są gazy techniczne i specjalne proszki (topniki). 

W zależności od tego co jest źródłem ciepła powodującego topienie łączonych brzegów stali 

i materiału dodatkowego, rozróżnia się spawanie: elektryczne i gazowe. Procesami pokrewnymi 
do spawania jest cięcie termiczne stali oraz metalizacja natryskowa. 

Źródłem  ciepła  przy  spawaniu  elektrycznym  jest  łuk  elektryczny,  wytwarzany  przez 

urządzenia  zwane  spawarkami  lub  automatami  spawalniczymi.  Łuk  elektryczny  jarzy  się 
pomiędzy  elektrodą  (bądź  drutem  elekrodowym)  a  brzegami  łączonych  elementów.  Elektrody 
topliwe  dostarczają  spoiwa,  natomiast  elektrody  nietopliwe  wymagają  dodania  spoiwa. 
Spawanie  łukowe  elektrodą  nietopliwą  stosuje  się  głównie  do  łączenia  elementów 
niewykonywanych  ze  stali,  natomiast  w  konstrukcjach  stalowych  powszechnie  używa  się 
spawania elektrodami topliwymi. 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

Rozróżnia się następujące sposoby spawania łukowego: 

–  ręczne (elektrodami otulonymi), 

–  łukiem krytym (pod topnikiem), 

–  w strumieniu gazów ochronnych (dwutlenek węgla, argon, hel). 

Obecne najczęstsze zastosowanie mają automaty i półautomaty spawalnicze wykorzystujące 

sposób  łączenia  łukiem  krytym  i  w  osłonie  gazowej.  Spawanie  ręczne  może  być  wykonywane 
w wytwórni  i  na  budowie.  Półautomaty  spawalnicze  i  automaty  spawalnicze  są  stosowane 
głównie w  wytwórniach  konstrukcji  stalowych.  Do  wykonywania  połączeń  spawanych  o dużej 
długości (np. w zbiornikach stalowych) używa się półautomatów również na placu budowy. 

 

Rys. 1. Spawanie łukowe: a) ręczne, b) automatyczne łukiem krytym [3, s. 214] 

 

 

Rys. 2. Spawanie w gazowej atmosferze ochronej: a) elektrodą topliwą b) elektrodą nietopliwą [3, s. 215] 

Spawanie gazowe polegające na topieniu spoiwa i brzegów łączonego materiału w płomieniu 

acetylenowo-tlenowym jest rzadko stosowane. Ta metoda spawania jest stosowana na ogół tylko 

1 - elementy łączone 
2 - źródło prądu spawania 
3 - elektroda 
4 - łuk 
5 - spoina 
6 - żużel 
7 - drut elektrodowy 
8 - szpula z drutem 
9 - rolki podające 
10 - zbiornik topnika 
11 - topnik 

1- elementy łączone 
2 - źródło prądu spawania 
3 - drut elektrodowy 
4 - szpula z drutem 
5 - rolki podające 
6 - uchwyt 
7 - gaz 
8 - spoina 
9 - osłona gazowa łuku 
10 - dysza 
11 - elektroda wolframowa 
12 - stopiwo 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

do łączenia cienkich blach, rur i kształtowników oraz do wykonywania połączeń w istniejących 
konstrukcjach remontowanych i wzmacnianych. 

Spoiny  klasyfikuje  się  według  różnych  czynników:  ich  pracy,  sposobu  ich  wykonania, 

położenia i konstrukcji. 

Ze względu na charakter pracy spoin można wyróżnić dwa zasadnicze typy spoin: 

–  spoiny nośne - przenoszące siły, 

–  spoiny sczepne - łączące elementy konstrukcji (wykonuje się je o przekroju minimalnym)  

Ze względu na sposób wykonania spoin można wyróżnić: 

–  spoiny ciągłe, tj. ułożone bez przerw między nimi, 

–  spoiny przerywane — z przerwami między nimi. 

Pod względem konstrukcyjnym oraz z uwagi na przekrój, spoiny dzielimy na: 

–  czołowe,  układane  zazwyczaj  w  specjalnych  rowkach  utworzonych  wskutek  zukosowania 

brzegów elementów łączonych, 

–  pachwinowe,  układane  w  naturalnych  rowkach,  powstałych  między  powierzchniami 

elementów. 

–  otworowe, powstałe w wyniku wypełniania otworów lub szczelin. 

Ze względu na położenie spoin w czasie ich wykonywania rozróżnia się spoiny: 

–  podolne, gdy podłużna oś spoiny jest pozioma, a lico skierowane ku górze, 

–  pionowe, gdy elementy spawane i podłużna oś spoiny są pionowe, 

–  naścienne, gdy elementy spawane są pionowe, a oś podłużna spoiny pozioma, 

–  pułapowe, gdy podłużna oś spoiny jest pozioma, a jej lico skierowane do dołu. 

Spoiny  czołowe  stosuje  się  w  złączach  doczołowych  i  kątowych.  Krawędzie  łączonych 

elementów  wymagają  odpowiedniego  przygotowania,  zależnie  od  metody  spawania  i  grubości 
łączonych  części.  Tylko  krawędzie  cienkich  elementów  nie  wymagają  ukosowania, 
umożliwiającego równomierne doprowadzenie ciepła do całego złącza. Grubsze elementy  mają 
krawędzie  odpowiednio  ukosowane.  Sposoby  ukosowania  brzegów  oraz  podstawowe  kształty 
spoin czołowych przedstawia rysunek. 

 

           

 

Rys. 3. Spoiny czołowe i wymiary rowków przy ich spawaniu [5, s. 126]

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

10 

Grubość  spoiny  czołowej  przyjmuje  się  równą  grubości  łączonych  elementów,  a  jeżeli 

grubość  elementów  nie  jest  jednakowa  to  grubości  cieńszego  z  nich  Długość  obliczeniową  
spoin  czołowych,  podawaną  na  rysunkach,  przyjmuje  się  równą  długości  spoiny  bez  kraterów 
(wgłębień) końcowych.  

Spoiny  pachwinowe  służą  do  łączenia  nieukosowanych  ścianek  elementów  w  złączach 

kątowych  i  przylgowych.  Są  one  łatwiejsze  do  wykonania  od  spoin  czołowych,  ale  ich 
właściwości  wytrzymałościowe  są  niego  gorsze.  Lico  spoin  pachwinowych  może  być  płaskie, 
wklęsłe  i  wypukłe.  Jako  grubość  spoiny  pachwinowej  a  przyjmuje  się  wysokość  trójkąta 
równoramiennego  wpisanego  w  przekrój  spoiny.  Grubość  spoin  pachwinowych  mieści  się 
w przedziale od 2,5 do 16 mm i podawana jest na rysunkach w całych milimetrach (z wyjątkiem 
2,5 mm i 3,5 mm). Długość spoiny pachwinowej jest podawana na rysunkach wraz z kraterami. 

 

Rys. 4. Kształty spoin pachwinowych [3, s. 236] 

 
Łączenie  elementów  o  powierzchni  krzywoliniowej  (rury  koliste,  pręty  okrągłe,  naroża 

kształtowników giętych) wymaga stosowania nietypowych kształtów przekroju spoin czołowych 
lub pachwinowych bądź wprowadzenia spoin kombinowanych (czołowo-pachwinowych). 

Spoiny  otworowe  stosuje  się  na  ogół  w  złączach  zakładkowych.  Powstają  one  w  wyniku 

wypełnienia  spoiwem  otworu  wyciętego  w  górnej  blasze  złącza.  Otwory  mogą być  kołowe  lub 
owalne. 

Spoiny brzeżne i grzbietowe w złączach przylgowych o małych grubościach blach nie są na 

ogół przeznaczone do przenoszenia sił i rzadko występują w konstrukcjach budowlanych. 

Oznaczenie spoiny na rysunkach powinno zawierać znak spoiny oraz podstawowe wymiary, 

tj. grubość  „a” oraz długość „l”. Podstawowym wymiarem spoiny otworowej  jest średnica  „d”. 
Oznaczenia  spoin  umieszcza  się  na  odpowiedniej  linii  odniesienia.  Oznaczenia  spoin  mogą 
zawierać  także  znaki  dodatkowe,  podające  informacje  o  sposobie  wykonania  spoin.  Spoiny 
wykonywane w czasie montażu oraz spoiny ciągłe na całym obwodzie mają dodatkowe znaki. 

 

Rys.  5.  Przykłady  zastosowania  dodatkowych  znaków  w  oznaczeniu  spoin:  a)  spoina  wykonana  na  montażu, 
b) spoina wykonana na obwodzie [5, s. 130] 

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

11 

 

Rys. 6. Przykładowe oznaczenia spoin [5, s. 129] 

 

Połączenia śrubowe 

Połączenia  śrubowe  stosuje  się  powszechnie  w  konstrukcjach  stalowych,  zwłaszcza  jako 

połączenia  montażowe  wykonywane  na  placu  budowy.  Połączenia  te,  jako  rozbieralne,  stosuje 
się również  w  różnych  budowlach  przeznaczonych  do okresowego  użytkowania  i przenoszenia 
w  inne  miejsce.  Połączenia  śrubowe  są  proste  i  łatwe  do  wykonania  na  budowie  w  każdych 
warunkach  atmosferycznych,  także  na  dużych  wysokościach,  bez  użycia  ciężkiego  sprzętu 
i specjalistycznych  urządzeń.  Charakteryzują  się  one  małą  pracochłonnością  i  umożliwiają 
szybki montaż konstrukcji. 

Połączenie  śrubowe  powstaje  na  styku  dwóch  lub  kilku  blach,  ścianek  kształtowników, 

elementów  złożonych  itp.,  za  pośrednictwem  śrub  umieszczonych  w  wywierconych  otworach, 
z odpowiednio  dokręconymi  nakrętkami.  W  konstrukcjach  stalowych  stosuje  się  różne  rodzaje 
połączeń śrubowych. Rozróżnia się przede wszystkim połączenia: zakładkowe bądź nakładkowe 
oraz  doczołowe.  Do  tej  grupy  można  również  zaliczyć  połączenia  kotwowe  podstaw  słupów 
z fundamentami betonowymi oraz połączenia prętów okrągłych (ściągów, stężeń itp.) za pomocą 
nakrętek rzymskich. 

 

Rys. 7. Podstawowe rodzaje połączeń śrubowych: a) zakładkowe, b) nakładkowe, c) doczołowe, d) śruby 

kotwowe [5, s. 143] 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

12 

Połączenia zakładkowe i nakładkowe mają zastosowanie przede wszystkim w stykach pasów 

i  środników  belek  oraz  słupów,  w  stykach  pasów  kratownic,  w  połączeniach  prętów  stężeń 
z blachami  węzłowymi  itp.  Połączenia  doczołowe  stosuje  się  przede  wszystkim  w  węzłach 
i stykach  konstrukcji  ramowych  pełnościennych,  w  stykach  podporowych  belek  ciągłych, 
w stykach  ściągów,  stężeń  itp.  Połączenia  zakładkowe  i  nakładkowe  można  konstruować  jako 
zwykłe, pasowane i cierne. 

W połączeniu zwykłym trzpień śruby pracuje na ścinanie w płaszczyznach styku blach oraz 

na  docisk  do  ścianek  otworu.  Połączenia  pasowane,  rzadko  stosowane  w  budownictwie, 
wymagają  użycia  śrub  pasowanych,  które  umieszcza  się  w  otworach  o  bardzo  małych  luzach, 
wynoszących od 0,2 do 0,3 mm. Śruby w połączeniach pasowanych pracują tak samo jak śruby 
zwykłe. Połączenia cierne (zakładkowe bądź nakładkowe) wymagają zawsze zastosowania śrub 
wysokiej  wytrzymałości,  które  sprężają  złącze.  Istota  pracy  połączeń  ciernych  polega  na 
wykorzystaniu  tarcia  między  łączonymi  blachami  do  przeniesienia  sił  w  złączu.  Śruby  w  tych 
połączeniach pracują wyłącznie na osiowe rozciąganie. 

W  konstrukcjach  stalowych  stosuje  się  śruby  z  łbem  sześciokątnym  i  zwykłym  gwintem 

metrycznym,  na ogół  na części trzpienia, oraz podkładki okrągłe  i  nakrętki  sześciokątne. Śruby 
stalowe  ogólnego  przeznaczenia  dzieli  się  w  zależności  od  jakości  wykonania  fabrycznego 
i właściwości  wytrzymałościowych  stali,  z  której  wykonano  śrubę.  Do  połączeń  sprężanych 
stosuje  się  również  śruby  z  łbem  sześciokątnym  powiększonym.  Rozróżnia  się  trzy  odmiany 
jakości wykonania śrub: 

– 

śruby o dokładnej jakości wykonania (oznaczone symbolem jakości A) są rzadko stosowane 
w konstrukcjach  budowlanych, na ogół tylko w połączeniach pasowanych, z  luzem  między 
trzpieniem a ścianką otworu od 0,1 do 0,2 mm. 

– 

śruby  o  średnio  dokładnej  jakości  wykonania  (oznaczone  symbolem  B)  są  najczęściej 
stosowanymi  łącznikami  elementów  konstrukcji  stalowych.  Są  przeznaczone  do  połączeń 
zwykłych i doczołowych sprężanych i niesprężanych, w elementach różnych konstrukcji. 

– 

śruby o zgrubnej jakości wykonania (oznaczone symbolem C), zwane także surowymi lub 
zgrubnymi,  są  stosowane  do  połączeń  zwykłych  elementów  drugorzędnych  bądź  nośnych 
mało wytężonych, przy obciążeniach statycznych. 

Cechy  wytrzymałościowe  śrub  są  określone  przez  odpowiednie  klasy  właściwości 

mechanicznych od 3.6 do 12.9. 

Do  śrub  z łbem  sześciokątnym  stosuje się  nakrętki  sześciokątne  i  podkładki  okrągłe.  Śruby 

przeznaczone  do  połączeń  sprężanych  mogą  mieć  nakrętki  powiększone,  a  podkładki 
odpowiednio  sfazowane.  Śruby  oznacza  się  na  rysunkach  podając  średnicę  trzpienia,  jego 
całkowitą  długość,  klasę  właściwości  mechanicznych  i  symbol  jakości  wykonania, 
np. M20  x 80 — 5.6-B, co oznacza, że trzpień śruby  ma średnicę 20 mm,  jego długość wynosi 
80 mm, śruba jest klasy 5.6 o średnio dokładnej jakości wykonania. Oznaczenia rysunkowe śrub 
stosowanych w budownictwie pokazuje poniższa tabela. 

 

Tab. 1. Oznaczenia śrub na rysunkach [5, s. 146]

 

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

13 

Połączenia nitowe 

Połączenia  nitowe  elementów  konstrukcyjnych  z  kształtowników  i  blach  nie  mają 

praktycznie  zastosowania,  poza  niektórymi  naprawami  i  wzmocnieniami    starych  konstrukcji 
nitowanych. Nitowanie polega  na wykonaniu otworów w łączonych  elementach, włożeniu w te 
otwory  nitów  surowych  oraz  ich  zamknięciu,  tj.  wykonaniu  drugiego  łba,  zwanego  zakuwką. 
Średnica otworu na nit  stalowy powinna  być większa od średnicy trzpienia o 1  mm. Zakuwki 
nitów  stalowych,  używanych  do  łączenia  elementów  konstrukcji,  wykonuje  się  na  ogół  na 
gorąco,  za  pomocą  niciarek.  Podstawowe  rodzaje  nitów  stalowych  oraz  oznaczenia  nitów 
stosowane na rysunkach konstrukcyjnych przedstawia tabela. 

 

Tab. 2. Oznaczenia nitów na rysunkach [5, s. 164] 

 

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

14 

Połączenia zgrzewane 

Zgrzewanie  polega  na  połączeniu  elementów  metalowych,  uzyskiwanym  w  wyniku 
miejscowego ogrzewania łączonych części do stanu uplastycznienia (ciastowatości) i dociśnięciu 
ich  do siebie.  Zgrzewanie  nie  wymaga  wprowadzenia  dodatkowego  spoiwa, a  zgrzeina tworzy 
się  z  metalu  obu  łączonych  części.  Połączenia  zgrzewane  są  stosowane  w  budownictwie  dość 
rzadko,  na  ogół  w  produkcji  elementów  obudowy  i  wyposażenia  z  cienkich  blach, 
kształtowników  profilowanych  na  zimno,  a  także  do  czołowego  łączenia  prętów  i  elementów 
zakotwień.  Najczęściej  stosowane  jest  zgrzewanie  elektryczne  oporowe.  Polega  ono  na 
włączeniu  w  obwód  elektryczny  prądu  zmiennego  lub  stałego  obu  łączonych  części  oraz  na 
zamknięciu  tego  obwodu  przez  zetknięcie  tych  części  ze  sobą.  Na  skutek  dużego  oporu 
elektrycznego metal w miejscu styku ulega silnemu nagrzaniu, a następnie zostaje dociśnięty za 
pomocą elektrod. Zgrzewanie można podzielić na: punktowe, liniowe, garbowe i doczołowe. 

 

Rys. 8. Schemat zgrzewania oporowego a) punktowe, b) liniowe, c) garbowe, d) doczołowe [5, s. 168]

 

 

Oznaczenia rysunkowe połączeń zgrzewanych przedstawia tabela. 

 

Tab. 3. Oznaczenia połączeń zgrzewanych [5, s. 167]

 

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

15 

Połączenia klejone 

Klejenie  należy  do  nowoczesnych  sposobów  łączenia  konstrukcji  metalowych.  Połączenia 

klejone  wykazują  wiele  zalet.  Nie  osłabiają  przekrojów  elementów  łączonych,  zapewniają 
płynny  przebieg  naprężeń  w  złączu,  są  szczelne,  wykazują  większą  odporność  korozyjną 
i zmęczeniową w stosunku do innych połączeń. Klejenie umożliwia łączenie grubych elementów 
z  cienkimi,  a  także  wyrobów  z  tworzyw  sztucznych  z  elementami  metalowymi.  Połączenia 
klejone są jeszcze dość rzadko stosowane w budownictwie. Klejenie jest powszechne w łączeniu 
elementów metalowych z różnymi tworzywami, w masowej produkcji płyt warstwowych lekkiej 
obudowy,  a  także  w  łączeniu  cienkich  blach  i  kształtowników  profilowanych  na  zimno,  np. 
w płaszczach  silosów  metalowych  na  materiały  sypkie.  Klejenie  jest  też  wykorzystywane  we 
wzmacnianiu konstrukcji istniejących. 

 

 

Rys. 9. Oznaczenia połączeń klejonych [5, s. 169] 

 

Oprócz  omówionych  wyżej  rodzajów  połączeń  są  również  w  konstrukcjach  stalowych 

stosowane  połączenia  mieszane  zwane  kombinowanymi  np.  śrubowo-spawane,  śrubowo-
klejone,  i  inne.  Połączenia  te  są  stosowane  zwłaszcza  przy  naprawach  i  wzmacnianiu 
konstrukcji. 

Ważną odmianą połączeń punktowych są połączenia dotyczące elementów cienkościennych 

z  taśm,  blach  i  kształtowników,  stosowanych  głównie  w  lekkiej  obudowie  ścian  i  dachów, 
w elementach  wyposażenia  i  wykończenia  obiektów  budowlanych.  Połączenia  blach  cienkich 
wykonuje  się  za  pomocą  nowoczesnych  łączników  punktowych  takich  jak:  nity  jednostronne, 
wkręty samogwintujące, blachowkręty, kołki (gwoździe) wstrzeliwane. Służą one najczęściej do 
łączenia  cienkiej  blachy,  pakietu  blach  lub  wyrobów  z  blachy  z  kształtownikami  stalowymi 
stanowiącymi  konstrukcję  obudowy.  Większość  nowych  łączników  i  złączy  wymaga 
zachowania  specjalnych  warunków  wykonawczych  określonych  przez  firmy  produkujące 
łączniki.  

 

Rys. 10. Przykłady połączeń punktowych lekkiej obudowy [5, s. 170]

 

 

 

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

16 

4.1.2. Pytania sprawdzające 

 
 

Odpowiadając na  pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania. ćwiczeń  

1.  Jakie rozróżnia się sposoby łączenia elementów konstrukcji metalowych?  
2.  W jaki sposób oznacza się połączenia spawane na rysunkach ? 
3.  W jaki sposób oznacza się połączenia śrubowe na rysunkach? 
4.  W jaki sposób oznacza się połączenia nitowe na rysunkach? 
5.  W jaki sposób oznacza się połączenia zgrzewane na rysunkach? 
6.  Jakie są podstawowe parametry łączników stosowanych do łączenia konstrukcji stalowych 
7.  Jakie są rodzaje spoin w połączeniach spawanych i jakie są ich podstawowe parametry? 
8.  Na czym polega zgrzewanie elementów stalowych i jakie są rodzaje zgrzewania? 
  

4.1.3. Ćwiczenia 

 

Ćwiczenie 1 

Na  przedstawionym  rysunku  konstrukcyjnym  określ  rodzaj  zastosowanych  do  połączeń 

spoin i ich podstawowe parametry. 

 
Sposób wykonania ćwiczenia 
 
Nauczyciel  przedstawi  Ci  rysunek  elementu  konstrukcyjnego,  w  którym  występują 

połączenia  spawane.  Twoim  zadaniem  jest  określenie  rodzaju  zastosowanych  spoin  oraz  ich 
podstawowych parametrów tj. grubości i długości. Swoje ustalenia wypisz na kartce i przedstaw 
nauczycielowi oraz kolegom z grupy. 

 
Wyposażenie stanowiska pracy: 

–  rysunek węzła konstrukcyjnego np. węzła kratownicy stalowej spawanej, 
–  przybory do pisania, 
–  kartki papieru formatu A4, 
–  literatura z rozdziału 6. 
 
Ćwiczenie 2 

Podpisz  prawidłowo  rodzaje  zgrzewania  oporowego  przedstawione  na  schematach  przez 

nauczyciela. 

 
Sposób wykonania ćwiczenia 
 
Nauczyciel przedstawi Ci rysunki przedstawiające schematy zgrzewania oporowego. Twoim 

zadaniem  jest  prawidłowe  podpisanie  rodzajów  zgrzewania,  naklejenie  na  arkusz  papieru 
i przedstawienie nauczycielowi oraz kolegom z grupy. 

 
Wyposażenie stanowiska pracy: 

–  literatura z rozdziału 6, 
–  przybory kreślarskie, 
–  arkusz formatu A2, 
–  rysunki przedstawiające schematy zgrzewania oporowego, 
–  klej. 
 
 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

17 

Ćwiczenie 3 

Na  przedstawionym  rysunku  konstrukcyjnym  określ  parametry zastosowanych do połączeń 

śrub. 

 
Sposób wykonania ćwiczenia 
 

 

Nauczyciel  przedstawi  Ci  rysunek  elementu  konstrukcyjnego,  w  którym  występują 

połączenia  śrubowe.  Twoim  zadaniem  jest  określenie  parametrów  konstrukcyjnych 
zastosowanych  w  złączach  śrub  (średnicy,  długości,  klasy  jakości,  dokładności  wykonania). 
Swoje ustalenia wypisz na kartce i przedstaw nauczycielowi oraz kolegom z grupy. 

 
Wyposażenie stanowiska pracy: 

–  rysunek elementu konstrukcyjnego, w którym występują połączenia śrubowe, 
–  przybory do pisania, 
–  kartki papieru formatu A4, 
–  literatura z rozdziału 6. 

 

Ćwiczenie 4 

Na  przedstawionym  rysunku  konstrukcyjnym  określ  rodzaj  zastosowanych  zgrzein  i  ich 

podstawowe parametry. 

 
Sposób wykonania ćwiczenia 
 
Nauczyciel  przedstawi  Ci  rysunek  elementu  konstrukcyjnego,  w  którym  występują 

połączenia zgrzewane. Twoim zadaniem jest określenie rodzaju zastosowanych zgrzein oraz ich 
podstawowych  parametrów  (szerokości,  długości,  średnicy).  Swoje  ustalenia  wypisz  na  kartce 
i przedstaw nauczycielowi oraz kolegom z grupy. 

 
Wyposażenie stanowiska pracy: 

–  rysunek konstrukcji, w której występują połączenia zgrzewane, 
–  przybory do pisania, 
–  kartki papieru formatu A4, 
–  literatura z rozdziału 6. 

 

Ćwiczenie 5 

Na  przedstawionym  rysunku  konstrukcyjnym określ  parametry  zastosowanych  do  połączeń 

nitów. 

 
Sposób wykonania ćwiczenia 
 

 

Nauczyciel  przedstawi  Ci  rysunek  elementu  konstrukcyjnego,  w  którym  występują 

połączenia 

nitowe.  Twoim  zadaniem 

jest  określenie  parametrów  konstrukcyjnych 

zastosowanych  w  złączach  nitów  (średnicy,  kształtu  łba).  Swoje  ustalenia  wypisz  na  kartce 
i przedstaw nauczycielowi oraz kolegom z grupy. 

 
Wyposażenie stanowiska pracy: 

–  rysunek elementu konstrukcyjnego, w którym występują połączenia śrubowe, 
–  przybory do pisania, 
–  kartki papieru formatu A4, 
–  literatura z rozdziału 6. 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

18 

4.1.4. Sprawdzian postępów 
 

 

 

 

 

 

                         

                   

Tak 

Nie 

Czy potrafisz: 
1)  rozróżnić sposoby łączenia konstrukcji stalowych? 

 

 

 

¨ 

¨ 

2)  odczytać z rysunku konstrukcyjnego rodzaje zastosowanych spoin 
 

i ich parametry?   

 

 

 

 

 

 

 

¨ 

¨ 

3)  odczytać z rysunku konstrukcyjnego rodzaje zastosowanych 
 

śrub i ich parametry? 

 

 

 

 

 

 

 

¨ 

¨ 

4)  odczytać z rysunku konstrukcyjnego rodzaje zastosowanych nitów 
 

i ich parametry?   

 

 

 

 

 

 

 

¨ 

¨ 

5)  odczytać z rysunku konstrukcyjnego rodzaje zastosowanych zgrzein 
 

i ich parametry?   

 

 

 

 

 

 

 

¨ 

¨ 

6)  określić rodzaje zgrzewania oporowego?  

 

 

 

 

¨ 

¨ 

 

 

 

 

 

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

19 

4.2.  Podstawowe elementy konstrukcji metalowych 

 

4.2.1.  Materiał nauczania 

Podstawowymi  elementami  konstrukcyjnymi  w  konstrukcjach  metalowych  są  belki,  słupy, 

dźwigary  kratowe.  Pełnią  one  różną  funkcję  w  ustroju  konstrukcyjnym  budowli,  a  sprawą 
zasadniczą  dla  montera  konstrukcji  jest  poznanie  i  umiejętność  łączenia  tych  konstrukcji    oraz 
wykonywania ich styków.   

Belki 

Belki stalowe są stosowane w budownictwie jako elementy nośne stropów, pomostów (żebra 

i  podciągi),  elementy  konstrukcji  szkieletowych  budynków  i  budowli,  elementy  konstrukcji 
wsporczych urządzeń technologicznych, rygle, płatwie dachowe, nadproża, wsporniki balkonów, 
elementy  schodów  itp.,  a  także  dźwigary  mostowe  i  inne.  W  zależności  od  ukształtowania 
przekroju poprzecznego rozróżnia się belki: pełnościenne, ażurowe i kratowe. 

Belki  pełnościenne  są  najpowszechniejszą  grupą  elementów  zginanych.  Wykonuje  się  je 

z kształtowników walcowanych na gorąco lub profilowanych na zimno z blach, lub też jako tzw. 
blachownice  tj.  belki  spawane  z  blach.  Belki  pełnościenne  mogą  być  wykonywane  jako 
pojedyncze, złożone (skrzynkowe), rzadziej dwugałęziowe. 

 

Rys. 11. Rodzaje belek pełnościennych: a) pojedyncze, b) złożone, c) dwugałęziowe [5, s. 171]

 

 

Belki  ażurowe  są  to  dźwigary  o  podwyższonym  środniku  mającym  otwory,  które 

zmniejszają ciężar belki i umożliwiają np. przeprowadzenie przewodów instalacyjnych. 

 

Rys. 12. Przykład belki ażurowej [3, s. 472]

 

Pełnościenne  belki  dwuteowe  walcowane  na  gorąco  są  najczęściej  stosowanym  rodzajem 

belek stropowych o rozpiętościach do 6 m, rzadziej do 9 m. Wysokość tych belek przyjmuje się 
orientacyjnie w zależności od ich rozpiętości jako h = (1/20 ÷ l/25)l, (l -  rozpiętości belki). 

 

Rys. 13. Przekroje belek z kształtowników walcowanych: a) pojedyncze, b) pojedyncze wzmocnione [5, s. 177] 

Blachownice stosuje się powszechnie jako podciągi, belki stropów silnie obciążonych, rygle 

ram i szkieletów w budynkach wielokondygnacyjnych, belki podsuwnicowe, dźwigary mostów, 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

20 

wiaduktów i innych. Są na ogół wykonywane jako belki pełnościenne składające się ze środnika, 
tj.  blachy  pionowej  i  blach  poziomych  połączonych  ze  środnikiem  za  pomocą  spoin 
pachwinowych.  Blachownice  wykonuje  się  na  ogół  z  jednego  gatunku  stali  (przekroje 
homogeniczne),  ale  stosuje  się  również  przekroje  (belki)  hybrydowe,  polegające  na  użyciu 
zwiększonej wytrzymałości w pasach, a środnik wykonany jest ze stali o niższej wytrzymałości. 

 

 

Rys, 14. Przekroje blachownic [5, s. 183] 

 

Coraz  powszechniej  do  budowy  stropów,  w  konstrukcjach  mostowych,  stosuje  się  belki 

stalowe zespolone  z  płytą  żelbetową.  Cechuje  je  duża  nośność  i  sztywność  i  stosunkowo  mała 
wysokość.  Dźwigary zespolone są tak ukształtowane, aby płyta betonowa nad belką pracowała 
głównie na ściskanie, a belka stalowa przede wszystkim na rozciąganie. Przyczepność betonu do 
stali  nie wystarcza do przeniesienia  sił rozwarstwiających  między betonem a górną półką  belki 
stalowej  i  dlatego  stosuje  się  specjalne  łączniki  przyspawane  do  dźwigara  stalowego.  Belki 
stalowe  mogą  być  również  zespolone  z  żelbetową  płytą  stropową  składającą  się  z  elementów 
prefabrykowanych lub betonu monolitycznego

 

Rys. 15. Przykłady belek zespolonych [5, s. 179]

 

 

Słupy 

Słupy  są  to  prostoliniowe,  pionowo  ustawione  elementy  nośne,  przenoszące  obciążenia 

ściskające  na  konstrukcje  położone  niżej  bądź  na  fundamenty,  a  za  ich  pośrednictwem  na 
podłoże gruntowe. Słupy  występują prawie we wszystkich rodzajach konstrukcji budowlanych, 
albo  jako  elementy  samodzielne,  albo  jako  części  hal,  konstrukcji  szkieletowych  i  ramowych, 
konstrukcji wsporczych urządzeń technologicznych, podpory estakad, silosów itp. 

Słupy  budynków  jednokondygnacyjnych  oraz  słupy  dolnych  kondygnacji  wyższych  obiektów 
mogą  być  oparte  u  dołu  na  fundamentach  w  sposób  przegubowy  bądź  sztywny  (słupy 
zamocowane  w  fundamencie).  Sztywne  zamocowanie  (utwierdzenie)  słupa  w  fundamencie 
wymaga  nie  tylko  poprawnego  skonstruowania  i  zakotwienia  podstawy  słupa,  ale  również 
takiego  ukształtowania  fundamentu,  aby  był  mało  odkształcalny  i  zdolny  do  przeniesienia 
momentów  od  słupa  na  podłoże  gruntowe.  Słupy  obustronnie  zamocowane  występują  tylko 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

21 

w konstrukcjach  ramowych.  Słupy  z  przegubami  stałymi  u  dołu  i  u  góry,  zwane  słupami 
wahadłowymi,  są  stosowane  w  wieloprzęsłowych  układach  hal,  estakad,  szkieletów,  stropów. 
Słupy stalowe,  zwłaszcza  w  konstrukcjach  hal,  mogą być  zamocowane  u dołu,  w  płaszczyźnie 
prostopadłej do podłużnej osi hali, a tylko podparte przegubowo w drugim kierunku. 

W konstrukcji słupa można wyróżnić trzy podstawowe elementy konstrukcyjne: 

–  głowicę, stanowiącą podporę belek, podciągów stropowych, dźwigarów kratowych i innych, 

przekazujących obciążenia zewnętrzne na trzon słupa, 

–  trzon,  stanowiący  podstawowy  element  nośny  słupa,  przenoszący  obciążenie  z  głowicy  na 

podstawę słupa, 

–  podstawę (stopę), stanowiącą dolną część słupa, służącą do przeniesienia obciążeń z trzonu 

na fundament oraz właściwego podparcia i zakotwienia słupa. 

 

Rys. 16. Słup stalowy [5, s. 201] 

 

Dodatkowymi  elementami  słupa  mogą  być  wsporniki  pod  belki  podsuwnicowe,  rygle 

ścienne  i  pomostowe,  a  także  elementy  do  mocowania  stężeń,  obudowy  i  wyposażenia. 
W słupach  budynków  wielokondygnacyjnych  zachodzi  potrzeba  stosowania  styków 
montażowych na długości elementów składających się z oddzielnych krótszych części. 

Trzon słupów pełnościennych może być wykonany z rur, kształtowników walcowanych oraz 

spawany z  blach.  Może  być  wykonany z  jednego kształtownika (rury  bądź dwuteownika)  albo 
z kilku zespawanych elementów. 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

22 

 

Rys. 17. Przykłady przekrojów słupów pełnościennych [5, s. 203] 

 

Trzony  słupów  złożonych  składają  się  z  dwu  lub  więcej  gałęzi  połączonych  przewiązkami 

(prostokątne blachy) lub skratowaniem (pręty najczęściej z kątowników). 

 

Rys. 18. Przykłady słupów złożonych: b), f), g) słupy złożone z dwóch ceowników połączonych przewiązkami; 

c),  h)  słupy  złożone  z  dwóch  dwuteowników  połączonych  przewiązkami;  słup  złożony  z  czterech  kątowników 
połączonych skratowaniem; e) słup złożony z dwóch dwuteowników połączonych skratowaniem  [3, s. 326]

 

Głównym  zadaniem  głowicy  słupa  jest  przeniesienie  obciążenia  od  elementów 

konstrukcyjnych  opierających  się  na  słupie  i  przekazanie  go  na  trzon  słupa.  Głowica  zamyka 
i

 

usztywnia trzon słupa oraz umożliwia umieszczenie na niej elementów konstrukcji położonych 

nad słupem. Kształt głowicy zależy głównie od przekroju poprzecznego słupa, przekazywanych 
obciążeń  oraz  sposobu  rozwiązania  połączenia  trzonu  z  elementami  położonymi  wyżej. 
Głównym elementem głowicy jest blacha pozioma, której grubość nie powinna być mniejsza od 
10  mm.  Blacha  pozioma  może  być  usztywniona  bądź  wzmocniona  skrajnymi  przewiązkami, 
przeponami,  żeberkami  usztywniającymi  itp.  Przyspawane  do  blachy  czołowej  głowicy  słupa 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

23 

płytki  centrujące  zapewniają  osiowe  przekazywanie  obciążeń  pionowych  na  trzon  słupa. 
Powinny  one  mieć  możliwie  małą  szerokość  i  grubość  co  najmniej  20  mm.  W  konstrukcjach 
istniejących  można  spotkać  głowice  słupów  z  podkładkami  centrującymi  o  zaokrąglonej 
powierzchni górnej, stanowiące pewien rodzaj łożyska stycznego. Pod elementami centrującymi 
umieszcza  się  często  prostopadłe  lub  równoległe  do  nich  żebra  pionowe.  Elementy  głowicy 
słupa ściskanego osiowo powinny być umieszczone symetrycznie względem osi trzonu. Głowice 
słupów złożonych (wielogałęziowych) z przewiązkami oraz skratowanych składają się z  blachy 
czołowej  oraz  blach  pionowych  spełniających  również  funkcję  skrajnych  przewiązek.  Lekkie 
słupy  pełnościenne  ściskane  osiowo,  wykonane  z  rur,  przekrojów  skrzynkowych  lub 
pojedynczych dwuteowników, mogą mieć proste głowice bez pionowych blach. Głowice słupów 
o małych obciążeniach projektuje się bez żeberek usztywniających. 

 

Rys. 19. Przykłady konstrukcji głowic słupów: a) głowica słupa pełnościennego o przekroju rurowym; b) głowica 
słupa  pełnościennego  o  przekroju  składającym  się  z  dwóch  ceowników;  c),  d)  głowice  słupów  pełnościennych 
o przekroju  dwuteowym;  e),  f)  głowice  słupów  złożonych  o  przekroju  składającym  się  z  dwóch  ceowników 
[3, s. 348] 

 

Podstawa  słupa  zwana  również  stopą,  jest  dolną  skrajną  częścią  słupa.  Jej  zadaniem  jest 

przeniesienie  obciążeń  z  trzonu  na  fundament.  Kształt  podstawy  zależy  od  przekroju  trzonu 
słupa,  obciążeń  przekazywanych  z  trzonu,  schematu  statycznego  słupa  oraz  wymaganego 
sposobu  jego  zakotwienia  w  fundamencie.  Głównym  elementem  podstawy  każdego  słupa  jest 
blacha  pozioma,  przekazująca  obciążenie  z  trzonu  przez  docisk  na  beton  górnej  powierzchni 
fundamentu.  Blacha  pozioma  podstawy  słupa  jest  często  usztywniona  pionowymi  blachami, 
przeważnie  w  kształcie  trapezu,    tzw.  blachami  trapezowymi,  łączącymi  blachę  podstawy 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

24 

z trzonem  słupa.  Podstawy  mogą  być  dodatkowo  usztywnione  pionowymi  żeberkami, 
prostopadłymi  do  blach  trapezowych  lub  innymi.  Podstawy  lekkich  pełnościennych  słupów 
mogą być, podobnie jak głowice, wykonane bez blach pionowych i żeber usztywniających.

 

  

Rys.  20.  Przykłady  konstrukcji  podstaw  słupów:  podstawa  słupa  pełnościennego  o  trzonie  składającym  się 

z trzech  blach;  b)  podstawa  słupa  pełnościennego  o  przekroju  składającym  się  z  dwóch  ceowników;  c)  podstawa 
słupa pełnościennego o przekroju rurowym; d), e), f), g) podstawy słupów pełnościennych o przekroju dwuteowym; 
h), i) podstawy słupów złożonych o przekroju składającym się z dwóch ceowników [3, s. 350] 

 

 

 

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

25 

Kratownice 

Kratownice  są  stosowane  przede  wszystkim  jako  przekrycia  nośne  dużych  hal  i  innych 

powierzchni  użytkowych  oraz  jako  konstrukcje  mostów  o  dużych  rozpiętościach.  Pręty 
zewnętrzne  kratownicy  płaskiej  nazywa  się  pasami,  rozróżniając  pas  górny  i  dolny.  Pionowe 
pręty wewnętrzne nazywa się najczęściej słupkami, a ukośne - krzyżulcami. W układzie nośnym 
przekrycia  dachu  z  płaskimi  dźwigarami  kratowymi  występują  również  płatwie  i  tężniki 
dachowe  a w układzie kratownic  mostowych wiatrownice  i tężniki, poprzecznice  i podłużnice. 
Kratownice płaskie mają kształt geometryczny dostosowany często do kształtu połaci dachu lub 
do  innych  funkcji  użytkowych.  Ze  względu  na  geometryczny  układ  pasów  rozróżnia  się 
kratownice  o  pasach  równoległych,  trójkątne,  trapezowe,  dwutrapezowe,  paraboliczne  i  inne. 
Pręty  wewnętrzne  kratownic  mogą  być  rozmieszczone  w  różny  sposób  i  tworzyć  skratowania 
trójkątne  ze  słupkami(typu  N),  bez  słupków  (typu  Y), półkrzyżulcowe  (typu  K)  oraz krzyżowe 
(typu  X).  Kratownice  o  pasach  równoległych  cechują  się  typowymi  węzłami  o  jednakowej 
długości,  co  ułatwia  ich  wykonanie.  Są  one  stosowane  prawie  we  wszystkich  rodzajach 
konstrukcji.  Kratownice  trójkątne  i  dwutrapezowe  różnych  typów  i  odmian  są  szczególnie 
przydatne w konstrukcjach przekryć dachowych.  

 

 

 

Rys. 21. Podstawowe schematy kratownic płaskich [5, s. 238] 

 

Pręty  dźwigarów  kratowych  wykonuje  się  na  ogół  z  kształtowników  walcowanych.  Są  one 

łączone  w  węzłach  za  pomocą  spawania,  a  tylko  styki  montażowe  dużych  elementów  są 
wykonywane na śruby. 

 

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

26 

 

Rys. 22. Przekroje prętów w kratownicach [3, s. 537] 

 

Kratownice mają najczęściej węzły spawane. Mogą być one z blachami węzłowymi lub bez 

blach węzłowych. 

 

Rys. 23. Przykłady węzłów trójkątnej kratownicy [3, s. 546] 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

27 

 

Rys. 24. Przykłady węzłów kratownicy dwutrapezowej [3, s. 547] 

 

 

4.2.2. Pytania sprawdzające 

 

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń. 

1.  Jakie rozróżnia się podstawowe elementy konstrukcyjne w konstrukcjach metalowych? 
2.  Jak konstruuje się słupy stalowe? 
3.  Jak konstruuje się kratownice stalowe? 
4.  W jaki sposób mogą być skonstruowane belki stalowe i zespolone? 
 

4.2.3. Ćwiczenia 

 

Ćwiczenie 1 

Wypisz materiały jakie zostały użyte do wykonania słupa stalowego, przedstawionego Ci na 

rysunku przez nauczyciela. 

 
Sposób wykonania ćwiczenia 
 
Nauczyciel  przedstawi  Ci  rysunek  słupa  stalowego.  Twoim  zadaniem  jest  wypisanie  na 

kartce  materiałów,  które  zostały  użyte  do  wykonania  tego  słupa.  Swoją  pracę  przedstaw 
nauczycielowi oraz kolegom z grupy. 

 
Wyposażenie stanowiska pracy: 

–  blok techniczny formatu A4, 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

28 

–  literatura z rozdziału 6, 
–  rysunek słupa stalowego, 
–  przybory do pisania. 

 

Ćwiczenie 2 

Przedstaw  na  rysunkach  po  jednym  dowolnym  przekroju  belki  z  kształtownika 

walcowanego, blachownicy, belki zespolonej oraz belki ażurowej. 

 
Sposób wykonania ćwiczenia 

 

Aby wykonać ćwiczenie powinieneś: 

1)  zapoznać się z  elementami konstrukcyjnymi budynków wielokondygnacyjnych, 
2)  zorganizować stanowisko pracy do wykonania ćwiczenia, 
3)  narysować przekroje belek, 
4)  zaprezentować wykonane ćwiczenie, 
5)  dokonać oceny poprawności i estetyki wykonanego ćwiczenia. 

 
Wyposażenie stanowiska pracy: 

–  blok techniczny formatu A4, 
–  przybory kreślarskie, 
–  literatura z rozdziału 6. 
 
Ćwiczenie 3 

Wypisz  materiały  jakie  zostały  użyte  do  wykonania  kratownicy  płaskiej  przedstawionej  Ci 

na rysunku przez nauczyciela. 
 

Sposób wykonania ćwiczenia 

 

Nauczyciel  przedstawi  Ci  rysunek konstrukcji  kratownicy. Twoim  zadaniem  jest  wypisanie 

na  kartce  materiałów  które  zostały  użyte  do  jej  wykonania.  Swoją  pracę  przedstaw 
nauczycielowi oraz kolegom z grupy. 
 

Wyposażenie stanowiska pracy: 

–  blok techniczny formatu A4, 
–  literatura z rozdziału 6, 
–  rysunek konstrukcyjny kratownicy stalowej. 
–  przybory do pisania 
 

4.2.4. Sprawdzian postępów 
 

 

 

 

 

 

                                 

          

Tak    Nie 

Czy potrafisz: 
1)  rozróżnić podstawowe elementy w konstrukcjach metalowych?  

 

¨ 

¨ 

2)  określić elementy konstrukcyjne słupów stalowych?   

  

 

¨ 

¨ 

3)  określić elementy konstrukcyjne kratownic stalowych? 

  

 

¨ 

¨ 

4)  określić konstrukcję belek stalowych i zespolonych?   

  

 

¨ 

¨ 

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

29 

4.3. Zasady 

łączenia 

elementów 

konstrukcji 

stykach 

montażowych i ich regulacja 

 

4.3.1.Materiał nauczania 

Styki montażowe wykonywane są wówczas, gdy jeden z elementów konstrukcji zawieszony 

jest  na  haku  żurawia.  Należy  go  łączyć  najmniejszą  liczbą  śrub  potrzebnych  do  przeniesienia 
obciążeń montażowych.  

Styki  belek  montażowe spawane wykonuje się na ogół za pośrednictwem spoin czołowych. 

O nośności równej lub nieco mniejszej od nośności przekroju belki. W niektórych połączeniach 
montażowych  stosuje  się  w  stykach  montażowych  belek  małe  przykładki  i  podkładki.  Dzięki 
nim i zastosowanym śrubom łatwo połączyć na budowie obie części belki. 

 

Rys. 25. Styk belki spawany z przykładkami [5, s. 194] 

 

Styki  śrubowe belek wykonuje się  jako zakładkowe bądź doczołowe, z zastosowaniem  śrub 

zwykłych lub wysokiej wytrzymałości. Styki zakładkowe zwykłe i cierne wymagają stosowania 
przykładek  na  środniku  i  nakładek  na  pasach  belek.  Konstruując  styki  montażowe  należy 
uwzględnić tolerancje wymiarowe elementów. Łatwe do montażu są śrubowe styki uniwersalne, 
w których  wszystkie  kształtowniki  i  blachy  stanowiące  elementy  belki  łączą  się  w  tym  samym 
przekroju, oraz połączenia doczołowe belek. 

 

 

Rys. 26. Przykład styku zakładkowego [3, s. 506] 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

30 

 

Rys. 27. Przykład styku doczołowego łączącego dwuteowniki [3, s. 506]

 

 

Połączenia belek z podciągami 

Najbardziej prostym połączeniem belki stropowej z podciągiem  jest oparcie jej na podciągu  

i połączenie pasów za pomocą śrub. 

 

Rys.  28.  Oparcia  belek  na  podciągach:  a)  połączenie  z  zastosowaniem  podkładki  centrującej;  b)  połączenie 

z zastosowaniem profila łącznikowego; c) połączenie z zastosowaniem kątownika [3, s. 515]

 

 

W połączeniach belek z podciągami rozróżnia się dwa rodzaje konstrukcji połączeń: 

– przegubowe, w których połączony z podciągiem jest tylko środnik (bez pasów) 

– sztywne, przeważnie przy zachowaniu ciągłości belek.  

 

Rys. 29. Przykłady połączeń przegubowych belek z pociągami: a), b) spawane połączenia belek z podciągami 

z zastosowaniem śrub montażowych; c), d) śrubowe połączenia belek z podciągami [3, s. 516]

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

31 

 

Rys.  30.  Przykłady  sztywnych  połączeń  belek  z  podciągami:  a),  b),  c)  połączenia  spawane  belek  z  podciągiem; 
d), e), połączenia za pomocą śrub i spoin [3, s. 517]

 

 

Połączenia belek ze słupami wykonuje się jako sztywne lub przegubowe, podobnie jak belek 

z  podciągami.  Najbardziej  prostym  połączeniem  jest  belka  przymocowana  za  pomocą  śrub  do 
kątownika  lub  płaskownika  połączonego  ze  słupem  spoinami  pachwinowymi.  Jeżeli  mamy  do 
czynienia  z  niewielką  siłą  reakcji  w  połączeniu,  można  belkę  ze  słupem  połączyć  za  pomocą 
śrub, stosując  blachę przyspawaną do czoła  belki. W takim przypadku  między  belką a słupem 
może powstać luz, który wypełnia się przekładką odpowiedniej grubości. 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

32 

  

 

Rys.  31.  Przykłady  połączeń  przegubowych  belek  ze  słupami:  a)  połączenie  śrubowe  z  zastosowaniem 

płaskownika; b) połączenie śrubowe z zastosowaniem blachy doczołowej; c) połączenie śrubowe z zastosowaniem 
kątownika; d) połączenie śrubowe z zastosowaniem blachy  czołowej;  e) połączenie z wykorzystaniem wspornika; 
f) tzw. połączenie dociskowe [3, s. 519]

 

 

Innym rozwiązaniem połączenia przegubowego są oparcia belek na słupach (rys. 32)  

 

Rys.  32.  Przykłady  oparcia  przegubowego  belek  na  głowicach  słupów:  a)  oparcie  dwóch  belek  na  słupie; 

b) oparcie belki ciągłej na słupie [3, s. 521] 

 

Sztywne połączenia belek ze słupami przenoszą oprócz reakcji momenty zginające. 

 

 

 

 

 

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

33 

a)                                 b) 

              

 

Rys.  33.  Przykłady  sztywnych  połączeń  belek  ze  słupami:  a)  połączenie  spawane  belki  ze  słupem; 

b) połączenie śrubowe belki ze słupem [3, s. 521] 

 

Konieczność  wykonywania  styków  słupów  zachodzi  przede  wszystkim  w  budynkach 

wielokondygnacyjnych  oraz  w  przypadku  zbyt  małej  długości  prefabrykatów  lub  zmiany 
przekroju  trzonu  słupa.  Rozróżnia  się  styki  warsztatowe  i  styki  montażowe,  w  których 
najczęściej występują połączenia śrubowe rys. 34. 

 

Rys.  34.  Przykłady  styków    montażowych  słupów  zachowujące  ciągłości  trzonu:  a),  b),  c)  z  zastosowaniem 
nakładek; d), e), f) z zastosowaniem blach czołowych [3, s. 374] 

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

34 

Aby  zapewnić  dobre  przyleganie  blachy  podstawy  słupa  do  powierzchni  fundamentu 

betonowego  wykonuje  się  często  podlewkę  z  zaprawy  cementowej  o  grubości  nie  większej  od 
5 cm. Połączenie słupa z fundamentem może być przegubowe – umożliwiające swobodny obrót 
słupa  względem  fundamentu  lub  sztywne – uniemożliwiające  swobodny  obrót  słupa  względem 
fundamentu (rys. 35). 

 

 

Rys. 35. Zakotwienia słupów w fundamentach: a), b), c) przegubowe, d), e), f) sztywne [5, s. 216] 

 

W  kratownicach  o  rozpiętości  powyżej  18  m  wykonuje  się  często  styk  montażowy,  

najczęściej w środku rozpiętości (rys. 38). 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

35 

 

Rys. 36. Styk kratownicy [3, s. 550]

 

 

Przy montażu konstrukcji z blach wykorzystuje się zwory montażowe, które umożliwiają nie 

tylko szybkie  połączenie  blach,  lecz  również  pozwalają  na  łatwą regulację odstępu  między  ich 
krawędziami.  Po  sprawdzeniu  prawidłowości  złożenia  blach  wykonuje  się  spoiny  sczepne 
i usuwa zwory montażowe. 

a)                                                                           b) 

                           

 

Rys. 37. Zwory montażowe: a) widok, b) rzut i przekrój zwory [6, s. 189] 

 

Możliwość  regulacji  konstrukcji  w  stykach  montażowych  jest  bardzo  ważna,  gdyż  pozwala 

na 

„wyzerowanie” 

niedokładności 

powstałych 

podczas 

wykonywania 

elementów 

konstrukcyjnych  w  wytwórni  oraz  niedokładności  wykonywania  fundamentów.  Szczególnie 
dobrą  możliwość  regulacji  powinny  mieć  elementy  konstrukcji  stalowej,  mocowane  do  śrub 
zabetonowanych  wcześniej  w  konstrukcji  żelbetowej.  Dotyczy  to  np.  podstaw  słupów 
mocowanych  do  śrub  zabetonowanych  w  stopach  fundamentowych,  belek  podestów 
mocowanych do zabetonowanych śrub itp. Śruby takie rzadko są rozmieszczone precyzyjnie na 
wyznaczonych osiach.  

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

36 

 

Rys. 38. Połączenie belki podestu ze ścianą zapewniające możliwość regulacji [7, s. 292] 

 

Jednym ze sposobów umożliwiających łatwą regulację połączenia słupa z fundamentem jest 

zastosowanie podkładek z otworem mimośrodowym. 

 

Rys. 39. Połączenie słupa ze stopą fundamentową za pomocą podkładek z otworem mimośrodowym [7, s. 291] 

Zaletą  tego  połączenia  jest  możliwość  regulacji  we  wszystkich  kierunkach  oraz  stateczność 
w fazie montażu. 

Zwykle  bardzo  duże  znaczenie  przypisuje  się  właściwemu  wyregulowaniu  słupów  nośnych 

hali,  belek podsuwnicowych  i  toru  jezdnego  dla  suwnic.  Prowadząc  montaż  naw,  przy  dążeniu 
do możliwie największego wykorzystania żurawi na budowie, zaczyna się montaż od ustawienia 
3-4  słupów  po  obu  stronach  nawy,  następnie  w  dwóch  pierwszych  polach  montuje  się  belki 
podsuwnicowe,  a  w  pierwszym  polu  więźbę  dachową  z  przykryciem.  W  ten  sposób  pełny 
przekrój nawy osiąga się stopniowo (schodkami). Gdy postawionych jest 4 -5 słupów w rzędzie, 
rozpoczyna  pracę  brygada  regulująca  konstrukcję.  Po  dokładnych  pomiarach  niwelatorem 
i taśmą stalową,  określa  się  odchyłki,  a wynik pomiarów nanosi  na  arkusz  papieru.  Pozwala  to 
na przyjęcie  koncepcji  przeprowadzenia  regulacji  przy  możliwie  najmniejszej  pracochłonności. 
Przy  tym  ustala  się  poprawki  wysokości  posadowienia,  osiowości  słupów  i  ich  pionowości. 
Ponieważ śruby fundamentowe jeszcze nie są zabetonowane, to po lekkim zluzowaniu nakrętek 
za  pomocą  ściągów  lub  podnośników,  można  dokonać  przesunięć  poziomych  w  granicach 
kilkudziesięciu  mm. Czynność ta jest dość  łatwa, ponieważ słupy  są ustawione na podkładkach 
stalowych.  Klinując  przestrzeń  pomiędzy  stopą  słupa  a  betonem  można  słup  ustawić 
w poziomie. Po regulacji dokręca się nakrętki śrub kotwowych i czynności te powtarza się przy 
słupach  następnych.  Po  ponownych  pomiarach  sprawdzających  można  podjąć  decyzję 
zabetonowania  śrub.  Dopiero  wówczas  można  przystąpić  do  regulacji  belek  podsuwnicowych. 
Przy belkach mogą wystąpić trzy zasadnicze usterki wymagające regulacji: belki nie są poziome, 
nie  zachowują  prostoliniowości  lub  rozstaw  belek  osiowy  nie  jest  jednakowy.  Regulację 
rozpoczyna się również od pomiarów i naniesienia wyników na papier. Wówczas rozpoczyna się 
regulację  jednej  nitki  belek  dokonując  jedynie  usunięcia  dwu  błędów:  odchyleń  od  poziomu 
i prostoliniowości.  Wysokość  położenia  belki  i  poziom  osiąga  się  podkładkami,  natomiast 
prostoliniowość drobnymi przesunięciami na wspornikach słupa. Po wykonaniu regulacji jednej 
nitki  ponownie  robi  się  pomiary  nitki  drugiej,  używając  do  tego  teodolitu  i  taśmy  stalowej. 
Należy  tu  zaznaczyć,  że  czynność  regulacji  usuwa  nie  tylko  błędy  montażu,  ale  i  błędy 
wykonawcze  przy  robotach  betonowych.  Pomierzone  odchyłki  powinny  być  na  tyle  małe,  aby 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

37 

nie  powodowały  zmniejszenia  stateczności  konstrukcji  lub  zmniejszenia  wytrzymałości.  Po 
regulacji  belek  wykonuje  się  połączenia  stałe  przewidziane  projektem  i dopiero  wówczas 
reguluje się nitki szyn pod suwnice. Ta operacja jest pracochłonna ze względu na wykonywanie 
prac  na  wysokości  w  wyjątkowo trudnych warunkach.  W czasie  regulacji  niedopuszczalne  jest 
naciąganie  elementów  konstrukcji  powodujące  powstanie  w  niej  wstępnych  naprężeń.  Przy 
regulacji należy wykorzystać możliwości stosowania podkładek, luzy w stykach i otworach śrub 
oraz możliwość rozwiercania otworów. 

Regulacja wiązarów dachowych nie jest operacją najważniejszą, ale również przy wiązarach 

należy  zwrócić  uwagę  na  ich  pionowość  (oś  pasa  górnego  powinna  trafić  w  oś  pasa  dolnego) 
oraz  prostoliniowość  samej  kratownicy.  Niewielkie  odchylenie  wiązara  usuwa  się  przez 
prostowanie kratownicy stężeniami.  

Monterzy  łącząc  elementy  konstrukcyjne  pracują  często  na  dużej  wysokości.  Muszą  więc 

być  zabezpieczeni przed upadkiem z wysokości. Indywidualnym zabezpieczeniem  montera  jest 
pas  bezpieczeństwa  z  liną  zakończoną  uchwytem  zatrzaskowym  lub  bardziej  zalecane  szelki 
bezpieczeństwa,  które  dzięki  swej  konstrukcji  eliminują  zagrożenia  miejscowego  przeciążania 
kręgosłupa.  Szelki  bezpieczeństwa  zapewniają  skuteczną  ochronę  pracownika  także,  gdy 
wchodzi  on  po  drabinie.  Zaczep  ma  wewnątrz  zacisk  zębatkowy,  który  działa  na  takiej  samej 
zasadzie jak blokada pasów bezpieczeństwa w samochodzie. 

   

Rys. 40. Szelki bezpieczeństwa [7, 284] 

 

4.3.2. Pytania sprawdzające

 

 

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczenia. 

 1.  W jaki sposób wykonuje się styki belek? 
 2.  W jaki sposób wykonuje się styki słupów? 
 3.  W jaki sposób wykonuje się styki montażowe belek ze słupami? 
 4.  W jaki sposób wykonuje się zakotwienia słupów z fundamentem? 
 5.  W jaki sposób wykonuje się styki blach? 
 

1 - obejma na uda 
2 - element elastyczny 
3 - klamra pasa 
4 - zaczep liny asekuracyjnej 
5 - pas 
6 - elastyczna wykładzina pasa 
7 - szelki 
8 - klamra regulacyjna 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

38 

4.3.3. Ćwiczenia 

 
Ćwiczenie 1 

Wykonaj  na  elementach  modelowych  styk  montażowy  słupa  stalowego  o  stałym  przekroju 

dwuteowym, za pomocą śrub, zgodnie z dokumentacją techniczną. 

 

Sposób wykonania ćwiczenia 

 
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś: 

1)  zorganizować stanowisko pracy do wykonania ćwiczenia, 
2)  zapoznać się z dokumentacją techniczną, 
3)  pobrać narzędzia i sprzęt do wykonania styku, 
4)  zamocować zawiesia do transportu górnej części słupa, 
5)  wciągnąć  górną  część  słupa  na  wysokość  styku,  wykorzystując  dostępny  sprzęt  do 

transportu pionowego, 

6)  naprowadzić części słupa do połączenia, 
7)  złączyć części słupa wykonując połączenia śrubowe, 
8)  dokonać regulacji połączenia, 
9)  stosować przepisy bhp, 
10)  zaprezentować wykonane ćwiczenie, 
11)  dokonać oceny wykonanego ćwiczenia. 

 
Wyposażenie stanowiska pracy: 

–  modele konstrukcji słupów stalowych, 
–  sprzęt do transportu pionowego – suwnica, maszt montażowy z wciągarką lub elektrowciąg, 
–  zawiesia, 
–  dokumentacja techniczna do wykonania styku, 
–  podstawowy sprzęt mierniczy, 
–  młotki, 
–  śruby, 
–  komplet kluczy, 
–  instrukcje bhp, 
–  literatura z rozdziału 6. 

 

Ćwiczenie 2 

Wykonaj  na  elementach  modelowych,  styk  montażowy  dwuteowego  słupa  stalowego  ze 

zmianą przekroju za pomocą śrub, zgodnie z dokumentacją techniczną. 
 

Sposób wykonania ćwiczenia 

 

Aby wykonać ćwiczenie powinieneś: 

1)  zorganizować stanowisko pracy do wykonania ćwiczenia, 
2)  zapoznać się z dokumentacją techniczną, 
3)  pobrać narzędzia i sprzęt do wykonania styku, 
4)  zamocować zawiesia do transportu górnej części słupa, 
5)  wciągnąć górną część słupa na wysokość styku, wykorzystując dostępny sprzęt do transportu 

pionowego, 

6)  naprowadzić części słupa do połączenia, 
7)  złączyć części słupa wykonując  połączenia śrubowe, 
8)  dokonać regulacji połączenia, 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

39 

9)  stosować przepisy bhp, 
10) zaprezentować wykonane ćwiczenie, 
11) dokonać oceny wykonanego ćwiczenia. 

 
Wyposażenie stanowiska pracy: 

–  modele konstrukcji słupów stalowych, 
–  sprzęt do transportu pionowego – suwnica, maszt montażowy z wciągarką lub elektrowciąg, 
–  zawiesia, 
–  dokumentacja techniczna do wykonania styku, 
–  podstawowy sprzęt mierniczy, 
–  młotki, 
–  śruby, 
–  komplet kluczy, 
–  instrukcje bhp, 
–  literatura z rozdziału 6. 
 
Ćwiczenie 3 

Wykonaj na elementach modelowych styk montażowy dwuteowego słupa stalowego z belką 

dwuteową, za pomocą śrub, zgodnie z dokumentacją techniczną. 
 

Sposób wykonania ćwiczenia 
 
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś: 

1)  zorganizować stanowisko pracy do wykonania ćwiczenia, 
2)  zapoznać się z dokumentacją techniczną, 
3)  pobrać narzędzia i sprzęt do wykonania styku, 
4)  zamocować zawiesia do transportu belki, 
5)  wciągnąć  belkę    na  wysokość  styku,  wykorzystując  dostępny  sprzęt  do  transportu 

pionowego, 

6)  naprowadzić elementy konstrukcji do połączenia, 
7)  złączyć słup z belką wykonując  połączenia śrubowe, 
8)  dokonać regulacji połączenia, 
9)  stosować przepisy bhp, 
10)  zaprezentować wykonane ćwiczenie, 
11)  dokonać oceny wykonanego ćwiczenia. 

 
Wyposażenie stanowiska pracy: 

–  model konstrukcji słupa i belki stalowej, 
–  sprzęt do transportu pionowego – suwnica, maszt montażowy z wciągarką lub elektrowciąg, 
–  zawiesia, 
–  dokumentacja techniczna do wykonania styku, 
–  podstawowy sprzęt mierniczy, 
–  młotki, 
–  śruby, 
–  komplet kluczy, 
–  instrukcje bhp, 
–  literatura z rozdziału 6. 
 
 
 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

40 

Ćwiczenie 4 

Wykonaj  wstępne  łączenie,  dwóch  kawałków  blach,  przy  pomocy  zwór  montażowych, 

zgodnie z dokumentacją techniczną. 

 
Sposób wykonania ćwiczenia 
 
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś: 

1)  zorganizować stanowisko pracy do wykonania ćwiczenia, 
2)  zapoznać się z dokumentacją techniczną, 
3)  pobrać narzędzia i sprzęt do wykonania łączenia, 
4)  ułożyć blachy przeznaczone do połączenia, 
5)  założyć zwory montażowe, 
6)  dokonać regulacji połączenia, 
7)  stosować przepisy bhp, 
8)  zaprezentować wykonane ćwiczenie, 
9)  dokonać oceny wykonanego ćwiczenia. 
 

Wyposażenie stanowiska pracy: 

–  blachy stalowe, 
–  zwory montażowe, 
–  dokumentacja techniczna do wykonania łączenia, 
–  podstawowy sprzęt mierniczy  
–  młotki, 
–  instrukcje bhp, 
–  literatura z rozdziału 6. 

 

Ćwiczenie 5 

Wykonaj  połączenie  śrubami  fajkowymi  słupa  stalowego  ze  stopą  fundamentową  oraz 

dokonaj  regulacji  połączenia  wykorzystując  podkładki  z  otworem  mimośrodowym,  zgodnie 
z dokumentacją techniczną. 
 

Sposób wykonania ćwiczenia 
 
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś: 

1)  zorganizować stanowisko pracy do wykonania ćwiczenia, 
2)  zapoznać się z dokumentacją techniczną, 
3)  pobrać narzędzia i sprzęt do wykonania połączenia, 
4)  zamocować zawiesia do transportu słupa, 
5)  podnieść słup, wykorzystując dostępny sprzęt do transportu pionowego, 
6)  naprowadzić słup do połączenia ze stopą fundamentową, 
7)  złączyć słup ze stopą wykonując  połączenia śrubowe, 
8)  dokonać regulacji połączenia wykorzystując podkładki mimośrodowe, 
9)  stosować przepisy bhp, 
10) zaprezentować wykonane ćwiczenie, 
11) dokonać oceny wykonanego ćwiczenia. 

 
Wyposażenie stanowiska pracy: 

–  model konstrukcji słupa i stopy fundamentowej, 
–  sprzęt do transportu pionowego – suwnica, maszt montażowy z wciągarką lub elektrowciąg, 
–  zawiesia, 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

41 

–  dokumentacja techniczna do wykonania połączenia, 
–  podstawowy sprzęt mierniczy, 
–  młotki, 
–  śruby, 
–  podkładki mimośrodowe, 
–  komplet kluczy, 
–  instrukcje bhp, 
–  literatura z rozdziału 6. 

 

Ćwiczenie 6 

Wykonaj na elementach modelowych doczołowy styk montażowy belki stalowej dwuteowej, 

za pomocą śrub, zgodnie z dokumentacją techniczną. 
 

Sposób wykonania ćwiczenia 

 

Aby wykonać ćwiczenie powinieneś: 

1)  zorganizować stanowisko pracy do wykonania ćwiczenia, 
2)  zapoznać się z dokumentacją techniczną, 
3)  pobrać narzędzia i sprzęt do wykonania styku, 
4)  ułożyć i naprowadzić części belki do połączenia, 
5)  złączyć części belki wykonując  połączenia śrubowe, 
6)  dokonać regulacji połączenia, 
7)  stosować przepisy bhp, 
8)  zaprezentować wykonane ćwiczenie, 
9)  dokonać oceny wykonanego ćwiczenia. 

 

Wyposażenie stanowiska pracy: 

–  modele belek stalowych, 
–  dokumentacja techniczna do wykonania styku, 
–  podstawowy sprzęt mierniczy, 
–  młotki, 
–  śruby, 
–  komplet kluczy, 
–  instrukcje bhp, 
–  literatura z rozdziału 6. 
 

4.3.4. Sprawdzian postępów 
 

 

 

 

 

 

                                                 

Tak     Nie 

Czy potrafisz: 
1)  zorganizować stanowisko do wykonania ćwiczeń? 

 

 

 

¨       ¨ 

2)  wykonać styki montażowe belek? 

 

 

 

 

 

¨       ¨ 

3)  wykonać styki montażowe słupów? 

 

 

 

 

 

¨       ¨ 

4)  wykonać styk montażowy słupa z belką? 

 

 

 

 

¨       ¨ 

5)  wykonać połączenie blach zworami montażowymi?    

 

 

¨       ¨ 

6)  wykonać połączenie słupa z fundamentem?  

 

 

 

 

¨       ¨ 

 

 

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

42 

5. SPRAWDZIAN OSIĄGNIĘĆ

 

 

INSTRUKCJA DLA UCZNIA 

 

1.  Przeczytaj uważnie instrukcję. 
2.  Podpisz imieniem i nazwiskiem kartę odpowiedzi. 
3.  Zapoznaj się z zestawem zadań testowych. 
4.  Test  zawiera  20  zadań  o  różnym  stopniu  trudności.  Są  to  zadania:  otwarte,  z  luką  

i wielokrotnego wyboru, prawda – fałsz. 

5.  Udzielaj  odpowiedzi  tylko  na  załączonej  karcie  odpowiedzi,  stawiając  w  odpowiedniej 

rubryce znak X  lub wpisując prawidłową odpowiedź. W przypadku pomyłki należy  błędną 
odpowiedź zaznaczyć kółkiem, a następnie ponownie zakreślić odpowiedź prawidłową. 

6.  Test składa się z dwóch części o różnym stopniu trudności: I część – poziom podstawowy, II 

część - poziom ponadpodstawowy. 

7.  Pracuj samodzielnie, bo tylko wtedy będziesz miał satysfakcję z wykonanego zadania. 
8.  Kiedy  udzielenie  odpowiedzi  będzie  Ci  sprawiało trudność,  wtedy  odłóż  jego  rozwiązanie 

na później i wróć do niego, gdy zostanie Ci czas wolny. 

9.  Na rozwiązanie testu masz 90 min. 

      Powodzenia ! 

 

ZESTAW ZADAŃ TESTOWYCH 

Część I 

1.  Rysunek przedstawia spoinę:  

 

a)  pachwinową, 

b)  czołową, 

c)  grzbietową, 

d)  otworową. 

 

2.  Grubość spoin pachwinowych mieści się w granicach: 

a)  1,0 – 10,0 mm, 

b)  1,5 – 12,0 mm, 

c)  2,0 – 14,0 mm, 

d)  2,5 – 16,0 mm. 

 

3.  Wymień metody spawania elektrycznego. 

 

4.  Trzony  słupów  złożonych  składają  się  z  dwu  lub  więcej  gałęzi  połączonych 

………………………… lub …………………………... . 

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

43 

5.  Grubość blachy poziomej głowicy nie powinna być mniejsza niż: 

a)  6  mm, 

b)  8  mm, 

c)  10 mm, 

d)  12 mm. 

 

6.  Grubość  podlewki  z  zaprawy  cementowej  między  blachą  podstawy  a  fundamentem  nie 

powinna być większa niż: 

a)  2 cm, 

b)  3 cm, 

c)  4 cm, 

d)  5 cm. 

 

7.  Grubość spoin pachwinowych podawana jest na rysunkach w całych milimetrach. 

a)  tak 

b)  nie 

 

8.  Rysunek przedstawia śrubowe połączenie:  

 

a)  zakładkowe, 

b)  nakładkowe, 

c)  doczołowe, 

d)  na śruby kotwowe. 

 

 

9.  Rysunek przedstawia oznaczenie spoiny wykonanej na obwodzie. 

 

a)  tak 

b)  nie 

 

 

 

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

44 

10.  Rysunek przedstawia schemat zgrzewania: 

 

a)  punktowego, 

b)  liniowego, 

c)  garbowego, 

d)  doczołowego. 

 

11.  Liczba 20 w oznaczeniu śruby M20 x 80 – 5.6-B podaje: 

a)  średnicę trzpienia śruby, 

b)  długość śruby, 

c)  klasę śruby, 

d)  jakość wykonania. 

 

12.  Oznaczenie rysunkowe przedstawia połączenie: 

 

 

a)  spawane, 

b)  nitowane, 

c)  zgrzewane, 

d)  klejone. 

 

13.  Wymień  jakie  rozróżnia  się  połączenia  pod  względem  sposobu  przenoszenia  sił  oraz 

rozmieszczenia środków złączeniowych. 

 

 

 

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

45 

Część II 

14.  Narysuj  w  rzucie  oznaczenie  nitu  o  średnicy  otworu  17  mm  z  łbem  zamykanym  podczas 

montażu. 

 

15.  Narysuj przykład styku doczołowego śrubowego belki dwuteowej. 

 

16.  Narysuj oznaczenie spoiny: 

.

 

 

17.  Wyjaśnij czym różnią się belki homogeniczne od belek hybrydowych. 

 

18.  Wyjaśnij na czym polega istota pracy połączeń ciernych. 

 

19.  Narysuj przekroje prętów kratownic stosowanych na pasy dolne spawane. 

 

20.  Narysuj  przekroje  belek  z  pojedynczych  kształtowników  walcowanych  ze  wzmocnionym 

pasem górnym. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

46 

KARTA ODPOWIEDZI 

 
 

Imię i nazwisko …………………………………………………….. 

 
Łączenie elementów konstrukcji w stykach montażowych 

 
Zakreśl poprawną odpowiedź lub wpisz odpowiedzi. 

 

Numer 

zadania 

Odpowiedzi 

Punktacja 

 

 

 
 

 

 

 

 

 

 

 

 

10 

 

11 

 

12 

 

13 

 

 

14 

 

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

47 

15 

 

 

16 

 

 

17 

 

 

18 

 

 

19 

 

 

20 

 

 

Razem 

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

48 

6. LITERATURA 

 

1.  Ciesielski R.: Poradnik projektanta konstrukcji metalowych T. II. Arkady, Warszawa 1982 
2.  Kettler K.: Murarstwo cz. II. REA, Warszawa 2002 
3.  Łubiński M., Filipowicz M., Żółtowski W.: Konstrukcje metalowe cz. I. Arkady, Warszawa 

2003 

4.  Łubiński M., Żółtowski W.: Konstrukcje metalowe cz. II. Arkady, Warszawa 2004 
5.  Włodarczyk W.: Konstrukcje stalowe cz. 1. Podstawy projektowania. WSiP, Warszawa 1997 
6.  Ziółko J., Orlik G.: Montaż konstrukcji stalowych. Arkady, 1980 
7.  Ziółko J.: Konstrukcje stalowe cz.2. Wytwarzanie i montaż. WSiP, Warszawa 1995