- использовании методов проверочного расчета;
- проверке пробной нагрузкой.
Эти способы могут использоваться и в комбинации, а именно:
- различные конструктивные элементы некоторого здания или
сооружения могут быть исследованы различными способами;
- один и тот же конструктивный элемент может быть исследован
несколькими способами, и если они приводят к различным результа-
там, то принимается наиболее осторожная оценка.
1.4 Прогнозируемый срок эксплуатации, учитываемый во время
оценки технического состояния, принимается по одному из следующих
вариантов:
- до исчерпания установленного нормативного срока функциони-
рования здания или сооружения;
- до ближайшего планируемого капитального ремонта;
- до устанавливаемого в процессе оценки срока, по истечении
которого конструкция вновь подлежит оценке с целью проверки возмо-
жности продлить допускаемый срок эксплуатации.
1.5 Во всех случаях оценку технического состояния необходимо
производить на основании результатов текущих и периодических осмо-
тров или специального обследования, во время которого собираются
данные о фактическом износе конструкций, уточняются сведения о
действующих и прогнозируемых нагрузках, проводятся необходимые ис-
следования свойств материалов, собирается сохранившаяся техничес-
кая документация, проводятся необходимые расчеты и т.д.
2 ОСМОТРЫ И ОБСЛЕДОВАНИЯ ЭКСПЛУАТИРУЕМЫХ
СТАЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ
Порядок выполнения работ
2.1 Обеспечение необходимого уровня надежности и долговечнос-
ти эксплуатируемых стальных конструкций связано с организацией
правильно работающей службы технической эксплуатации, которая осу-
ществляет надзор и уход за конструкциями собственными силами или
путем привлечения специализированных организаций.
Целью надзора является своевременное выявление и правильная
оценка очевидных дефектов и повреждений стальных конструкций. Над-
зор включает текущие и периодические (весенние и осенние) осмотры
конструкций, а также их специальные обследования.
2.2 Периодичность текущих осмотров конструкций определяется
условиями эксплуатации и может быть установлена по указаниям реко-
мендуемого приложения 1, если в проекте или в другой эксплуатацио-
нно-технической документации не заданы иные требования.
2.3 Целью проведения специальных обследований, проводимых,
как правило, силами привлекаемых специализированных организаций,
является установление фактических данных о состоянии и параметрах
конструкций с целью выработки рекомендаций по дальнейшей их эк-
сплуатации.
Обследования конструкций необходимо производить:
- если в процессе текущих или периодических осмотров обнару-
- 3 -
жены дефекты и повреждения категории А по классификации п. 2.9 ли-
бо такие дефекты и повреждения, оценка опасности которых затрудни-
тельна для службы технической эксплуатации предприятия;
- при аварии аналогичных конструкций, эксплуатировавшихся в
аналогичных условиях на других обЪектах;
- при необходимости реконструкции или технического перевоору-
жения, связанных с изменением нагрузок или условий эксплуатации.
Во всех случаях независимо от оценки состояния конструкций
службами технической эксплуатации обследования следует производить
не позже, чем это указано в рекомендуемом приложении 1.
2.4 Обследование конструкций должно включать:
- подготовительные работы (получение и анализ задания на про-
ведение обследования, ознакомление с обЪектом обследования в нату-
ре, подбор и анализ технической документации, составление рабочей
программы и др.);
- освидетельствование конструкций в натуре (обмер конструк-
ций, определение отклонений положения конструкций и их геометриче-
ских размеров от проектных, определение отклонений от проектов ко-
нструктивного исполнения элементов и соединений, выявление повреж-
дений элементов и соединений, составление исполнительной докумен-
тации, ведомостей дефектов и повреждений, обморочных чертежей);
- определение свойств стали конструкции;
- уточнение фактических и прогнозирование будущих нагрузок,
воздействий и условий эксплуатации, включая температурно-влажнос-
тный режим и степень агрессивности внешней среды;
- составление заключения о фактическом состоянии обследован-
ных конструкций, нагрузках и условиях эксплуатации.
ОбЪем и степень детализации данных обследования зависят от
наличия технической и эксплуатационной документации, состояния и
степени поврежденности конструкций и должны соответствовать наме-
чаемому комплексу реконструкционных или ремонтных работ.
Все работы по освидетельствованию конструкций в натуре следу-
ет выполнять с обязательным и полным соблюдением действующих пра-
вил и норм охраны труда и техники безопасности. При этом следует
руководствоваться указаниями обязательного приложения 2.
2.5 В зависимости от цели (общее ознакомление, освидетель-
ствование и др.) обследования могут быть выборочными или полными.
ОбЪем выборочного обследования назначается с учетом опыта эксплуа-
тации аналогичных конструкций в аналогичных условиях. При этом об-
следованию подлежат все элементы, находящиеся в наиболее неблагоп-
риятных условиях по уровню напряжений, особенно в зоне возможных
механических повреждений, агрессивности воздействий внешней среды,
в зонах повышенной вибрации и т.п., но не менее 20% однотипных ко-
нструкций.
2.6 Выборочное обследование должно быть заменено полным, если
в процессе его выполнения обнаружены:
- резкая неравномерность измеряемых параметров технического
состояния однотипных конструкций, свойств материалов, степени аг-
рессивности окружающей среды, условий нагружений;
- дефекты и повреждения, снижающие несущую способность и эк-
сплуатационную пригодность (трещины, большие выгибы, существенный
коррозионный износ, отсутствие элементов или соединений и т.п.).
- 4 -
Дефекты и повреждения
2.7 Дефекты металлических конструкций являются следствием
ошибок или отступлений от правил производства работ при проектиро-
вании, изготовлении и монтаже конструкций. Наиболее характерными
дефектами, влияющими на работоспособность и эксплуатационную при-
годность конструкций, являются:
- несоответствие качества стали условиям работы конструкции;
- трещины, вырезы и вырывы;
- отклонения геометрических размеров от проектных;
- непрямолинейность элементов;
- отклонения от проектного положения конструкций и их элемен-
тов;
- неточная подгонка элементов в узлах сопряжения, расцен-
тровка;
- отсутствие отдельных элементов или необходимых соединений,
а также наличие не предусмотренных проектом соединений и закрепле-
ний;
- некачественное выполнение сварных швов (неполномерные швы,
подрезы, непровары, прожоги, шлаковые включения, поры и др.);
- некачественное выполнение болтовых или заклепочных соедине-
ний (ослабление, отсутствие болтов или заклепок и др.);
- дефекты противокоррозионной защиты.
2.8 Повреждения металлических конструкций, появляющиеся и ра-
звивающиеся во время их эксплуатации, являются, как правило, след-
ствиями грубых нарушений правил эксплуатации или просчетов при
проектировании; их очагами часто являются дефекты изготовления,
транспортно-такелажных операций и монтажа. Характерными поврежде-
ниями, отражающимися на работоспособности и эксплуатационной при-
годности конструкций, являются:
- разрушение защитных покрытий и коррозия металла;
- разрывы и трещины в основном металле или в швах;
- искривления, местные погибы, коробление;
- расстройство болтовых и заклепочных соединений;
- вырезы элементов или их полный демонтаж в связи с проклад-
кой коммуникаций и промпроводок;
- деформации, вызванные перегрузками или неравномерными осад-
ками и креном фундаментов;
- абразивный износ.
2.9 Дефекты и повреждения элементов конструкций в зависимости
от значимости данного элемента для работоспособности конструкции в
целом, а также от степени опасности дефекта или повреждения делят-
ся на три категории - А, Б и В:
- к категории А относятся дефекты и повреждения особо ответ-
ственных элементов и соединений, представляющие непосредственную
опасность разрушения;
- к категории Б относятся дефекты и повреждения, не представ-
ляющие в момент обнаружения непосредственной опасности для кон-
струкций, но могущие в дальнейшем вызвать повреждения других эле-
ментов (узлов, соединений) и при развитии перейти в категорию А;
- к категории В относятся дефекты и повреждения, не относящи-
еся к категориям А и Б, наличие которых не связано с угрозой раз-
рушения.
2.10 Обнаруженные в процессе осмотра или обследования дефекты
и повреждения должны оперативно оцениваться, для этого можно руко-
водствоваться данными справочного приложения 3. При обнаружении
- 5 -
повреждений категории А необходимо:
- поставить в известность ответственных лиц;
- обеспечить безопасность людей и сохранность имущества в зо-
не выявленных повреждений;
- выполнить срочные работы по предотвращению опасности обру-
шения (временное раскрепление, разгрузка, срочный ремонт и т.п.).
Уточнение свойств металла конструкций и соединений
2.11 Уточнение свойств металла, использованного в конструкци-
ях и их соединениях, производится с целью:
- установления расчетных значений сопротивлений Rу и Ru, в
соответствии с фактическим значением предела текучести и временно-
го сопротивления той партии стали, которая была использована при
изготовлении конструкций (соответственно, Кwу и Кwu для сварных
швов, Rbs и Кbt для болтов, Rrs и Rrt для заклепок);
- проверки соответствия других служебных свойств стали (хла-
достойкость, сопротивление усталостному разрушению и др.) условиям
эксплуатации и степени ответственности конструкций;
- получения необходимой информации о технологических свойс-
твах стали (например, свариваемости) для решения вопроса о возмож-
ных способах ремонта и усиления.
2.12 Уточнение свойств металла производится на основании ре-
зультатов испытаний образцов, которые могут быть ориентированы на
оценку предела текучести и временного сопротивления отдельных кон-
структивных элементов (как правило, наиболее нагруженных или отве-
тственных) или для группы однотипных элементов (партии).
Обработка результатов испытаний и определение Куm и Кum осу-
ществляется по указаниям рекомендуемого приложения 4 настоящих норм.
Значение расчетного сопротивления определяется в соответствии
с требованиями пп. 20.1-20.7 СНиП 11-23-81*.
2.13 При оценке служебных свойств стали и определении степени
их соответствия условиям работы конструкции рекомендуется учиты-
вать данные химического анализа проб, по которым во многих случаях
может быть идентифицирована марка стали. Более точной является
оценка по результатам испытания образцов на ударную вязкость по
ГОСТ 7268-82 и ГОСТ 9454-78, когда полученные значения ударной вя-
зкости сопоставляются с требованиями, приведенными в табл. 1.
Таблица 1
-------------------------------------------------------------------
| Расчетное | Ограничения по ударной вязкости для групп |
|сопротивление | конструкций |
| по пределу |--------------------------------------------------|
| текучести | 1 | 2 | з | 4 |
|-----------------------------------------------------------------|
| | -20 | -20 | | |
|До 280 МПа |КСU >=30 |КСU >=30 | а >=ЗО | - |
| | | | cт | |
| | а >=30 | а >=30 | | |
| | ст | ст | | |
|-----------------------------------------------------------------|
| | -40 | -40 | -40 | |
|От 285 до |КСU >=30 |КСU >=30 |КСU >=30 | а >=30 |
|380 МПа | | | | ст |
|-----------------------------------------------------------------|
| | -40 | | | |
|Свыше 390 |КСU >=40 | -40 | -40 | |
| МПа |КСU >=70 |КСU >=40 |КСU >=40 | а >=30 |
| |а >=30 | | | ст |
| | ст | | | |
-------------------------------------------------------------------
Окончание таблицы следует
- 6 -
Окончание таблицы 1
-------------------------------------------------------------------
|Примечание 1. Обозначения, принятые в таблице: |
| КСU - ударная вязкость образцов с U-образным |
| надрезом при комнатной температуре по ГОСТ |
| 9454-78; |
| |
| -20 |
| КСU - то же, при температуре минус 20 град.С; |
| -40 |
| КСU - то же, при температуре минус 40 град.С; |
| |
| а - ударная вязкость после механического |
| ст старения по ГОСТ 7268-82. |
| |
|Примечание 2. Значение ударной вязкости приведены в Дж/см2. |
|Примечание 3. Для конструкций 4-й группы требования относятся |
| к элементам толщиной более 20 мм. |
|Примечание 4. Группы конструкций даны по классификации прило- |
| жения 1 СНиП ІІ-23-81*. |
-------------------------------------------------------------------
2.14 Свариваемость стали оценивается по значению приведенного
углеродного эквивалента Сэ, учитывающего химический состав матери-
ала и толщину проката:
Мп+Сг+Сu Sі Nі Мо V+Mg 1
Сэ=С+ --------- + --- + --- + --- + ---- + ----- , ( 1 )
20 30 60 15 10 600
где С, Мn, Сr, Сu, Sі, Nі, Мо, Мg - содержание углерода, мар-
