Высокопрочные болты не простукиваются. По внешнему виду они отличаются от обычных обязательным наличием шайб под каждой головкой.
Требования к узловым соединениям на высокопрочных болтах:
- разболчивание соединений не допускается;
- в затянутых на проектное усилие болтах концы должны быть заподлицо с поверхностью гаек или выступать за нее;
- контроль натяжения болтов может осуществляться закручиванием. В случае нанесения рисок при монтаже на металле и на гайке контроль может осуществляться визуально по положению рисок;
- контроль натяжения по моменту закручивания производится тарировочным ключом, с помощью которого к гайке или головке болта прикладывается крутящий момент, необходимый для того, чтобы повернуть гайку или головку болта на 5° в направлении затяжки;
- тарировочным ключом проверяется 10 % болтов общего количества их в узле, но не менее двух;
- при контроле затяжки болта крутящий момент должен превышать момент, обеспечивающий минимальное осевое натяжение, не менее чем на 5 % и не более чем на 10% установленного расчетом болтовых соединений;
- если при приложении контрольного крутящего момента не наблюдается поворота гайки или болта, значит, болты соединения имеют достаточное осевое натяжение.
При оценке технического состояния стальных конструкций, пораженных коррозией, прежде всего необходимо определить вид коррозии и ее качественную и количественную характеристики.
Различают следующие основные виды коррозии стальных конструкций:
- сплошная – характеризуется относительно равномерным распределением коррозии по всей поверхности;
- пятнами – характеризуется небольшой глубиной проникновения коррозии по сравнению с поперечными размерами поражений;
- язвенная – характеризуется появлениями на поверхности металла отдельных или множественных повреждений, глубина и поперечные размеры которых (от долей миллиметра до нескольких миллиметров) соизмеримы;
- точечная (питтинговая) – представляет собой разрушение в виде отдельных мелких (не более 1-2 мм в диаметре) и глубоких (глубина больше поперечных размеров) язвочек;
- межкристаллическая – характеризуется относительно равномерным распределением множественных трещин на больших участках элементов (глубина трещин обычно меньше, чем их размеры на поверхности).
К качественным характеристикам коррозии относятся плотность, структура, цвет и химический состав продуктов коррозии. Качественные характеристики определяют путем лабораторных исследований продуктов коррозии, а цвет – визуально. К количественным показателям коррозионных поражений относятся их площадь, глубина коррозионных язв, величина потери сечения, скорость коррозии.
Поверхность элементов конструкций, подлежащих обследованию, необходимо очистить от пыли, грязи, жировых загрязнений, легко отслаивающихся старых покрытий и продуктов коррозии. Поверхности элементов в плоскостях, в которых проводят инструментальные измерения, необходимо очищать до металлического блеска механическими щетками, а затем мелкой шлифовальной шкуркой.
Толщина элементов, поврежденных коррозией, замеряется не менее чем в трех сечениях по длине элемента. В каждом проводится не менее трех замеров. При сплошной коррозии толщина элементов измеряется с помощью штангенциркулей, микрометров или механических толщиномеров. Толщина замкнутых профилей определяется с помощью ультразвуковых толщиномеров.
При язвенной коррозии, а также при наличии точек (питтингов) глубину коррозионных язв измеряют с точностью 0,1 мм с помощью измерительных скоб или прибора Тимашева.
Величина потери сечения выражается в процентах начальной толщины. В качестве начальной толщины элемента принимается его толщина в местах, не поврежденных коррозией, или, при отсутствии таких мест, по номинальным данным, приведенным в проекте или в сортименте.
Косвенную величину коррозионных потерь можно определить путем измерения толщины слоя продуктов коррозии. Величина коррозионных потерь с одной стороны элемента приближенно равна 1/3 толщины слоя окислов.
Для оценки состояния лакокрасочных покрытий необходимо обращать внимание на изменение цвета, размягчение и охрупчивание, наличие признаков шелушения, отслаивание, образование сыпи и пузырей, наличие или отсутствие продуктов коррозии на поверхности покрытия или под ним.
Стойкость металлов определяется при равномерной коррозии средней скоростью разрушения, мм/год, при неравномерной коррозии – глубиной проникновения отдельных коррозионных разрушений (язв), мм/год.
При обследованиях конструкций из высокопрочных термообработанных сталей, а также конструкций, работающих при высоких или пониженных температурах, используются металлографические методы исследования коррозии, которые позволяют выявить межкристаллические или внутрикристаллические коррозионные поражения и их конфигурацию.
Определение качества стали конструкций проводится путем механических испытаний образцов, химического и металлографического их анализа.
Испытание материалов стальных конструкций производится:
- при отсутствии сертификатов или недостаточности имеющихся в них данных;
- при обнаружении в элементах конструкций повреждений, особенно в виде трещин;
- если установленная по сертификатам и чертежам марка стали не соответствует требованиям современных норм.
Отбор образцов для испытаний производится с ненагруженных или мало нагруженных участков конструкций путем выпиливания (для механических испытаний) или высверливания (для химических испытаний). Количество проб и образцов должно быть не менее 3 из каждого элемента.
При лабораторных испытаниях, как правило, определяют следующие показатели:
- механические свойства, пределы пропорциональности, упругости, текучести, временное сопротивление, истинное сопротивление разрыву, относительное удлинение и относительное сужение после разрыва.
- химическим анализом определяют химический состав стали, металло-графическим – структуру стали, наличие и характер включений и микротрещин.
На основании результатов обследований производятся расчеты несущей способности элементов и конструкции в целом с целью разработки рекомендаций по дальнейшей их эксплуатации и восстановления их несущей способности и эксплуатационной надежности.
(Ярыгина О.В. Обследование и испытание конструкций зданий и сооружений, ФГБОУ ВО «Вологодский государственный университет»)
