Оценка дефектов и повреждений стальных конструкций

Дефекты и повреждения стальных конструкций в зависимости от причин, их вызывающих можно систематизировать на следующие группы:

• 1. Повреждения от силовых воздействий (статических и динамических) — разрывы, потеря устойчивости, трещины, расшатывание соединений и т. п.
• 2. Повреждения от механических воздействий — вмятины, прогибы, искривления, истирание и др.
• 3. Повреждения от физических воздействий — коробление и разрушение при высоких температурах, хрупкие трещины при отрицательных температурах.
• 4. Повреждения от химических (электрохимических и физико-химических) воздействий — коррозия металла.

Оценка степени конкретных повреждений производится по допускаемым отклонениям на соответствующие дефекты, регламентированные СНиП II-23−81*.

Оценка технического состояния конструкций по внешним признакам производится на основе определения следующих факторов:

геометрических размеров конструкций и их сечений;

наличия разрывов элементов конструкций;

наличия искривлений элементов;

состояния антикоррозионных защитных покрытий;

дефектов и механических повреждений;

состояния сварных, болтовых и заклепочных соединений;

степени и характера коррозии элементов и соединений;

отклонения элементов от проектного положения (расстояния между осями ферм, прогонами, отметок опорных узлов и ригелей и т. п.);

прогибов и деформаций.

Определение геометрических параметров конструкций и их сечений производится путем непосредственных измерений по рекомендациям п. 5.2 настоящего Пособия. При этом фиксируются все отклонения от их проектного положения.

Толщина элементов измеряется штангенциркулем с точностью до 0,05 мм; толщина элементов, имеющих доступ с одной стороны, измеряется с помощью ультразвуковых толщиномеров типа Кварц-6, Кварц-15; сечение сварных швов определяется с помощью шаблонов или снятием слепка пластиком (рис. 6); остальные размеры — с помощью стальной линейки и рулетки.

Для измерения толщины листа в слабо напряженной зоне может быть высверлено отверстие.

При измерении толщины элементов могут быть использованы также коррозионно-метрические скобы (рис. 7).

Каждый размер уточняется тремя измерениями в разных сечениях по длине элемента по защищенной поверхности.

Определение ширины и глубины раскрытия трещин в общем случае следует выполнять по рекомендациям п. 5.3 настоящего Пособия. Выявление трещин в металлических конструкциях производится путем тщательного визуального осмотра с использованием лупы с 6−8-кратным увеличением или микроскопа МИР-2.

1 — основной металл; 2 — наплавленный металл; 3 — подрезы основного металла; 4 — пластилин; 5 — слепок сварного соединения; 6 — угловая линейка; 7 — размеры катетов шва.

а — микрометр; б — штангенциркуль со стрелочным индикатором; в — механический толщиномер; г — коррозионно-метрическая скоба; д — скоба с раскрывающейся рамкой; е — раздвижная скоба Признаками наличия трещин могут быть подтеки ржавчины, выходящие на поверхность металла, и шелушение краски.

Для уточнения наличия трещин можно хорошо заточенным зубилом снимать небольшую стружку вдоль предполагаемой трещины, раздвоение которой говорит о наличии трещин.

Для выявления трещин можно пользоваться керосином. Для этого очищенная поверхность смачивается керосином, который проявляет очертание трещины.

Основными дефектами и повреждениями стальных конструкций, которые выявляются при визуальных натурных обследованиях, являются:

в элементах конструкций — прогибы отдельных элементов и всей конструкции, винтообразность элементов, выпучивания, местные прогибы, погнутость узловых фасонок, коррозия основного металла и металла соединений, трещины;

в сварных швах — дефекты формы шва (неполномерность, резкие переходы от основного металла к наплавленному, наплывы, неравномерная ширина шва, кратеры, перерывы) и дефекты структуры шва (трещины в швах или околошовной зоне, подрезы основного металла, непровары по кромкам и по сечению шва, шлаковые или газовые включения, или поры);

в заклепочных соединениях — зарубки, смещение с оси стержней и маломерность головок, избыток иди недостаток по высоте потайных заклепок, косая заклепка, трещиноватость или рябина заклепки, зарубки металла отжимкой, неплотные заполнения отверстий телом заклепки, овальность отверстий, смещение осей заклепок от проектного положения;

дрожание и подвижность заклепок, отрыв головок, отсутствие заклепок, неплотное соединение пакета.

Помимо указанного в конструкциях из алюминиевых сплавов выявляются места их контакта с коррозиеактивным материалом.

При обследовании отдельных видов стальных конструкций необходимо учитывать их особенности и условия эксплуатации.