Скачать NANOCAD Pдгы 8.5
dwg.ru forum rss xml
| Правила | Регистрация | Пользователи | Поиск | Сообщения за день | Все разделы прочитаны |  Справка по форуму |

Вернуться   Форум DWG.RU > Архитектура и Строительство > Конструкции зданий и сооружений > Обследование зданий и сооружений > Способы усраниения дефектов от механических воздействий металлических конструкций

Способы усраниения дефектов от механических воздействий металлических конструкций

Версия для печати
 
Ответ
Опции темы Поиск в этой теме
Непрочитано 17.08.2016, 11:45 #1
Способы усраниения дефектов от механических воздействий металлических конструкций
Antoxa1305
 
Регистрация: 12.10.2012
Сообщений: 283

Antoxa1305 вне форума Вставить имя

Я затрагивал уже ранее эту тему немного, но четкого ответа не получил. В процессе обследований часто встречаем дефекты металлических конструкций в виде всевозможных искривлений элементов несущих конструкций от механических воздействий. Понятно что насколько это опасно можно определить расчетом конкретного поперечного сечения с учетом дефекта, а для прогибов есть допустимые значения. Обычно мы даем рекомендации такие вещи править (если не требуется усиление по расчету).
Но каким конкретно образом это осуществляется (просто кувалдой или как, нужно ли при этом снимать нагрузку)? И будет ли металл иметь прежние характеристики прочности, сопротивления, работать как до повреждения (вспоминаю понятие о площадки текучести металла, упруго пластической стадии работы)?
К примеру, колонна пострадавшая от удара погрузчиком (фото прилагаю).

----- добавлено через ~6 ч. -----
"При пластической деформации металла (поликристалла) пластические и прочностные свойства металла претерпевают изменение"

Миниатюры
Нажмите на изображение для увеличения
Название: IMG_0631.jpg
Просмотров: 211
Размер:	159.3 Кб
ID:	174823  Нажмите на изображение для увеличения
Название: IMG_0635.jpg
Просмотров: 209
Размер:	158.7 Кб
ID:	174824  

Просмотров: 2929
 
Непрочитано 07.02.2017, 06:25
#2
mini

IT
 
Регистрация: 22.10.2010
Лиски
Сообщений: 69


Есть три основных метода.
Первый. Оставить всё как есть и ничего не предпринимать. Метод универсальный, основывается на непоколебимой уверенности в том, что проектировщик, изготовитель, монтажник, вредитель, хозяин и обследователь, - каждый исправно выполняют свои задачи.
Второй. Вернуть всё как было. Если вы доверяете проекту больше, чем себе и не хотите утруждать себя анализом / расчётом / ненужными спорами с нужными людьми. Годится для небольших деформаций, которые возможно безопасно исправить.
Третий. То же, что и первый, но при значительных повреждениях (стрела изгиба более 1,5...2,0 толщины деформированной кромки) требуется зафиксировать сечение от дальнейших перемещений, т.к. возникает опасность изменения схемы работы конструкции, перераспределение усилий, потери устойчивости, работа конструкции во 2-ой стадии.

Изменения свойств после правки не надо опасаться, оно уже произошло при повреждении. В металле при этом возникают остаточные напряжения, которые могут достичь предела прочности в сечении. Это улавливается магнитным методом по измерениям коэрцитивной силы, когда во внешне нормальной конструкции вдруг обнаруживаются скачки напряжений из-за локальных ударов, нагрева, скрытой правки, ремонта. Без измерения внутренних напряжений можно долго искать причину расслоений / трещин / разрывов на ровном месте.

Цитата:
Сообщение от Antoxa1305 Посмотреть сообщение
"При пластической деформации металла (поликристалла) пластические и прочностные свойства металла претерпевают изменение"
Это естественно. Внутренние напряжения в сечении уже не будут равны нулю. И если приложить внешнюю нагрузку того же знака, то конструкция деформируется или разрушится при значениях нагрузок, меньших, чем расчётные или наоборот, удивит вас, если знаки будут различны. Это обязательно учитывают, когда имеют дело не с новым прокатом, а с б/у демонтированными конструкциями, побывавшими на пожаре или после ремонта. Самое опасное то, что пластическую деформацию металла вы не заметите, но он сам её помнит. И забывает только при нагреве и длительной выдержке, становясь снова как будто прямо после прокатки.
Но это не касается металлических конструкций, подвергшихся многоцикловым нагрузкам (мосты, краны, аттракционы). Там металл просто безвозвратно «стареет» и становится хрупким.
Цитата:
Сообщение от Antoxa1305 Посмотреть сообщение
каким конкретно образом это осуществляется
Обычно пишут «восстановить в проектное положение безударной правкой». Делают это без нагрева при помощи рычага, не выводя металл из упругой стадии. Именно поэтому нельзя бить кувалдой, ибо легко может вылететь в пластическую стадию.

Последний раз редактировалось mini, 07.02.2017 в 06:30.
mini вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 07.02.2017, 07:34
#3
ETCartman

Ansys, SolidWorks, etc
 
Регистрация: 09.12.2008
Texas
Сообщений: 4,457


расчет по пособию к снип по усилению. либо усиление (дублированием) либо оставить как есть.
ETCartman вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 07.02.2017, 10:04
#4
ZVV


 
Регистрация: 06.06.2012
Харьков, Украина
Сообщений: 1,430


Цитата:
Сообщение от mini Посмотреть сообщение
Обычно пишут «восстановить в проектное положение безударной правкой». Делают это без нагрева при помощи рычага, не выводя металл из упругой стадии. Именно поэтому нельзя бить кувалдой, ибо легко может вылететь в пластическую стадию.
Если Вы исправляете погибь «не выводя металл из упругой стадии», то после снятия нагрузки правки элемент опять вернется в погнутое состояние. Без выхода в пластическую стадию погибь не исправить.
ZVV вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 08.02.2017, 10:39
#5
ETCartman

Ansys, SolidWorks, etc
 
Регистрация: 09.12.2008
Texas
Сообщений: 4,457


в данном случае приварить пару ребер мб достаточно
ETCartman вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 19.03.2017, 21:40
#6
mini

IT
 
Регистрация: 22.10.2010
Лиски
Сообщений: 69


Цитата:
Сообщение от ZVV Посмотреть сообщение
после снятия нагрузки правки элемент опять вернется в погнутое состояние. Без выхода в пластическую стадию погибь не исправить.
К счастью, кристаллическая решётка стали и видимый мир устроены не так, как вы себе представляете.
Случай, который привёл автор, не является примером растяжения металла, на диаграмму которого ошибочно ссылаетесь вы, имея в виду площадку пластичности и линейное удлинение. Данный случай иллюстрирует кручение полок сварного двутавра. Разница в видах этих деформаций состоит в том, что в растяжении принимает участие всё сечение, а при кручении - только крайние волокна, и чем дальше от оси, чем больше. При этом деформации имеют разный знак, и даже при разрыве крайних сечений, его упругое ядро способно и далее нести часть нагрузки, что подтверждает элементарный расчёт.

Так как в данном случае случайную деформацию кручения получил элемент (полка), нормально работающий на линейное сжатие/растяжение, а не всё сечение стойки двутавра, предположение о том, что он
Цитата:
Сообщение от ZVV Посмотреть сообщение
опять вернется в погнутое состояние
неверно.
mini вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 20.03.2017, 12:23
#7
Николай Г.

Сараи, эстакады, этажерки и прочий металлолом
 
Регистрация: 16.03.2013
Новомосковск (Тула)
Сообщений: 2,532


Цитата:
Сообщение от mini Посмотреть сообщение
неверно.
Я что-то упустил? Учили меня, что упругая стадия характеризуется возвращением в первоначальное состояние после снятия нагрузки
Николай Г. вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 20.03.2017, 14:21
#8
ZVV


 
Регистрация: 06.06.2012
Харьков, Украина
Сообщений: 1,430


Цитата:
Сообщение от mini Посмотреть сообщение
К счастью, кристаллическая решётка стали и видимый мир устроены не так, как вы себе представляете.
Случай, который привёл автор, не является примером растяжения металла, на диаграмму которого ошибочно ссылаетесь вы, имея в виду площадку пластичности и линейное удлинение. Данный случай иллюстрирует кручение полок сварного двутавра. Разница в видах этих деформаций состоит в том, что в растяжении принимает участие всё сечение, а при кручении - только крайние волокна, и чем дальше от оси, чем больше. При этом деформации имеют разный знак, и даже при разрыве крайних сечений, его упругое ядро способно и далее нести часть нагрузки, что подтверждает элементарный расчёт.

Так как в данном случае случайную деформацию кручения получил элемент (полка), нормально работающий на линейное сжатие/растяжение, а не всё сечение стойки двутавра, предположение о том, что он
Цитата:
Сообщение от ZVV
опять вернется в погнутое состояние
неверно.
Ох уж эти фантазии об устройстве видимого мира... Откройте любой учебник по сопротивлению материалов и прочитаете, что часть суммарной деформации, исчезающая после снятия нагрузки называется упругой, а деформация, остающаяся после разгрузки, называется остаточной или пластической. Это определение справедливо для любого вида напряженного состояния.
ZVV вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 20.03.2017, 15:02
#9
RicoSand


 
Регистрация: 28.10.2015
Самара
Сообщений: 97


Offtop: "Способы усраниения дефектов" - я похоже один прочитал сабж %)
RicoSand на форуме вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 27.03.2017, 15:31
#10
mini

IT
 
Регистрация: 22.10.2010
Лиски
Сообщений: 69


Цитата:
Сообщение от Николай Г. Посмотреть сообщение
Я что-то упустил? Учили меня, что упругая стадия характеризуется возвращением в первоначальное состояние после снятия нагрузки
Цитата:
Сообщение от ZVV Посмотреть сообщение
... Откройте любой учебник по сопротивлению материалов и прочитаете, что часть суммарной деформации, исчезающая после снятия нагрузки называется упругой, а деформация, остающаяся после разгрузки, называется остаточной или пластической. Это определение справедливо для любого вида напряженного состояния.
Цитата:
Сообщение от Antoxa1305 Посмотреть сообщение
Но каким конкретно образом это осуществляется (просто кувалдой или как, нужно ли при этом снимать нагрузку)? И будет ли металл иметь прежние характеристики прочности, сопротивления, работать как до повреждения (вспоминаю понятие о площадки текучести металла, упруго пластической стадии работы)?
Предлагаю Николай Г. и ZVV совместными усилиями уговорить автора темы Antoxa1305 полностью снять нагрузку с несущей колонны и посмотреть, вернётся ли её локальная деформация в первоначальное положение. И только потом развивать теории, обсуждать терминологию и гадать: до упругой или пластической стадии довела колонну незабываемая встреча с автопогрузчиком ☺.

А пока я продолжаю утверждать и настаивать, что даже «после снятия нагрузки» и обратной упругой деформации внутренние напряжения в металле остаются, и это чётко фиксирует (например) метод магнитной структуроскопии, основанный на измерении коэрцитивной силы в сечении (А/см). Поэтому рекомендовать править любую погибь тоже не совсем верно. Надо оценить суммарное напряжение в металле от расчётной нагрузки и случайной деформации. И расчёт вам в этом никак не поможет. По причинам, указанным выше с тем дополнением, что и упругую и пластическую деформацию в металла вы не заметите, но он сам её помнит.

Последний раз редактировалось mini, 27.03.2017 в 15:38. Причина: дополнение к пластической деформации УПРУГОЙ
mini вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 27.03.2017, 16:00
#11
Insel


 
Регистрация: 24.04.2015
Сообщений: 84


Цитата:
Сообщение от mini Посмотреть сообщение
и гадать: до упругой или пластической стадии довела колонну незабываемая встреча с автопогрузчиком
а по радиусу кривизны погиби визуально не видно, что это пластика?
Цитата:
Сообщение от mini Посмотреть сообщение
А пока я продолжаю утверждать и настаивать, что даже «после снятия нагрузки» и обратной упругой деформации внутренние напряжения в металле остаются
да кто ж спорит? только это собственные напряжения после прокатки, от сварки и т.д. А мы обычно речь видем о приращении напряжений от различных нагрузок Offtop: а измерение всяких там сил давайте оставим тем немногочисленным ученым, которые хоть что-то делают
Insel вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 27.03.2017, 16:26
#12
АС_В

проектирование экспертиза
 
Регистрация: 17.08.2007
Сообщений: 256


1. Надо оценить что с напряженно-деформированным состоянием. Для этого есть пособие к СНиП, ряд книг, например Ребров
Но кстати на этой стадии вводятся те или другие допущения о состоянии конструкции.....то что написано выше на мой взгляд больше для теории чем для практики
2. Если надо усиливать, то некоторые типовые примеры есть там же, но можно и другое все зависит от конкретики
__________________
иногда лучший диалог это молчание
АС_В вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 28.03.2017, 06:19
1 | 1 #13
mini

IT
 
Регистрация: 22.10.2010
Лиски
Сообщений: 69


Цитата:
Сообщение от Insel Посмотреть сообщение
а по радиусу кривизны погиби визуально не видно, что это пластика?
По углу закручивания полки можно сделать расчёт деформации и косвенный вывод о наличии в металле дополнительного напряжения. Но его величина и знак могут совсем быть не такими, как покажет ваш самый подробный расчёт: вам же, как обследователю, никто не расскажет, пытались ли уже самостоятельно исправлять дефект. Это тот случай, когда расчёты считаю бесполезными по причине огромного ~15..60% расхождения с реальностью и невозможности оценить проектные усилия в произвольном сечении, подвергшимся случайной деформации. То есть сравнивать результаты вашего расчёта буде не с чем (кроме табличных значений предельной прочности стали по известной её марке). Непосредственный же замер выполнить и оперативнее, и актуальнее, и точнее, и правильнее. Чего вам и советую для металлических конструкций высокого класса ответственности (по СНиП были группы I, II, III, IV, по ДБН/Еврокод это катгории А, Б, В).

А вообще не стОит надеяться на визуальное определение и «очевидность» дефекта. Вспомните о наличии такого вида деформации, как «хлопуны» в листовых конструкциях. Это когда вы идёте задумчиво по настилу металлической площадки, никого не трогаете ☺, а вас как подбросит вверх/вниз, - «хлоп»! А потом «хлоп», и всё назад вернулось. Как щелчки на консервной крышечке. Такие участки из-за недостаточной жёсткости листовой конструкции и без всяких чрезмерных перегрузок могут менять свою геометрию.

Цитата:
Сообщение от Insel Посмотреть сообщение
... а измерение всяких там сил давайте оставим тем немногочисленным ученым, которые хоть что-то делают
Цитата:
Сообщение от АС_В Посмотреть сообщение
....то что написано выше на мой взгляд больше для теории чем для практики
Почему же, это не теория. С коэрцитиметром (магнитным структуроскопом) харьковского производства для обследования металлических строительных конструкций я начинал работать ещё в 2007 году, правда мы в основном его применяли для грузоподъёмных механизмов (балки мостовых кранов, колёсные буксы, оценка усталости металла/циклической прочности). Тогда к нему в комплекте шёл КПК HP с WindowsMobile и программой для обработки данных. Этот карманный КПК со стилусом подключался к прибору через Bluetooth/USB и стОил едва ли не дороже его самого. Сейчас, наверное, у них всё под Android.

Для интереса, вот вам одна история от того «немногочисленного ученого ☺, который хоть что-то делает»:
Жил-был «проблемный» мостовой кран Q=16т пролётом 36м, вопрос о ремонте / замене которого встал на повестке дня. Его главную балку измеряли коэрцитиметром, а потом вырезАли кусок стенки и рвали на динамической машине в лаборатории. По металлу стенки также был выполнен химанализ и определена марка стали. Так вот, магнитный неразрушающий метод подтвердил данные механических испытаний. Визуально же дефекты на вертикальных стенках главных пролётных балок были заметны лишь в виде волнистых гофр или небольших брыжей, луч лазера давал на них «пунктирный» след.
НО! Лаборатория даёт вам разрывное усилие, которое плюс/минус совпадает со справочным. А реальную работу стали вы так и не ощутите, потому что резкой (горячей или механической) уже внесли изменения в её работу, разгрузили металл, тем более ничего вам не откроет расчёт/СНиП/учебник. А вот непосредственный замер, особенно в случае без груза и с грузом, опишет полную картину. В данном случае кран весьма тяжёлого режима работы пришлось списать, т.к. в отсутствие груза на крюке напряжение уже составляло ~60% предела прочности. И это в безопасной зоне у опоры, где можно было вырезать дыру 600х400мм. Данные были не совсем «гладкими», т.к. вмешалась цикличность (магнитный кран отработал 35лет), которая привела к самоупрочнению стали и её охрупчиванию.
mini вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 01.04.2017, 15:30
#14
Николай Г.

Сараи, эстакады, этажерки и прочий металлолом
 
Регистрация: 16.03.2013
Новомосковск (Тула)
Сообщений: 2,532


Цитата:
Сообщение от mini Посмотреть сообщение
напряжение уже составляло ~60% предела прочности
А причины образования таких напряжений потом выявляли? Число то большое и важное, а вся практика и литература умалчивает о подобных вещах. Историй о "авариях в виду появления скрытых напряжений при нормальной эксплуатации" я еще не встречал.
Николай Г. вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 01.04.2017, 18:06
1 | #15
mini

IT
 
Регистрация: 22.10.2010
Лиски
Сообщений: 69


Цитата:
Сообщение от Николай Г. Посмотреть сообщение
при нормальной эксплуатации
Звучит слишком оптимистично. Откуда возьмётся «нормальная» эксплуатация у магнитного крана с весьма тяжёлым режимом работы, отпахавшем свой нормативный срок и пережившим несколько реинкарнаций продлений безопасного срока службы после экспертного обследования?
Нет, так не бывает. К тому же любой расчёт режима работы за весь срок эксплуатации покажет вам фикцию с абстрактными числами циклических нагружений. То же и с марками стали: лабораторный химанализ практически никогда не указывает на точную ГОСТовскую марку стали. Это всегда диапазон значений, из которых приходится выбирать что-то компромиссное. Плюс «человеческий фактор»: крановщики и мастера - все сплошь такие скромники ☺, никогда не признаются в своих «проделках» (ударили о тупик, уронили груз, столкнули краны в пролёте, порвали трос и т.д. и т.п.).

Структуроскопия лечит ото всего видит всё. Можно «увидеть» прошлое и/или составить адекватный прогноз на будущее с учётом напряжённо-деформированного состояния металлоконструкции. Так как получить напряжение можно практически в любой точке (контрольная площадка 50х50...50х70мм), любую металлическую конструкцию можно представить в виде цветной или 3D-диаграммы напряжений (без всяких расчётов). Только напряжения в металле будут не расчётно-теоретические, а действительные, с учётом перераспределений, неточностей монтажа, наличия дефектов, изменения геометрии и т.п.

Последний раз редактировалось mini, 01.04.2017 в 18:25.
mini вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
Ответ
Вернуться   Форум DWG.RU > Архитектура и Строительство > Конструкции зданий и сооружений > Обследование зданий и сооружений > Способы усраниения дефектов от механических воздействий металлических конструкций

 VetCAD++
Размещение рекламы
Опции темы Поиск в этой теме
Поиск в этой теме:

Расширенный поиск

Быстрый переход

Похожие темы
Тема Автор Раздел Ответов Последнее сообщение
Почему в Stark ES(v.2014) в таблице с общей сводкой результатов расчета металлических конструкций предельные напряжения взяты с коэффициентом 1.3 Nick Kononenko Металлические конструкции 0 15.01.2016 18:48
Акт скрытых работ на опирание и анкеровку несущих металлических конструкций. Что это? majnun Технология и организация строительства 7 26.11.2015 15:02
Определение предела огнестойкости металлических конструкций S_M Металлические конструкции 2 13.04.2011 08:14
противопожарная отделка металлических конструкций dimati Архитектура 4 26.02.2010 10:22
проектированиe промышленных металлических конструкций bsa Металлические конструкции 14 30.05.2008 19:57

|| Главная || Каталог САПР || Тендеры || Публикации || Объявления || Биржа труда || Download || Галерея ||
|| Библиотека || Кунсткамера || Каталог предприятий || Контакты || Файлообменник || Блоги ||