Нарушения технологии производства, сборки, монтажа приводят к нарушениям геометрических параметров, качества и свойств металлоконструкций. Данные нарушения называются дефектами. Постепенно дефекты могут приводить к деформациям, при которых дальнейшая эксплуатация конструкций запрещена – потребуется ремонт или замена отдельных элементов, узлов.
Дефекты, деформации и повреждения
В соответствии с СП 13102–2003 под дефектами понимают отклонения каких-либо параметров от проектных или нормативных. К деформациям относятся повреждения металлоконструкций, вызванных нарушением как технологии производства, так и правил эксплуатации. Повреждения – неисправности конструкций, полученные на этапе доставки, монтажа и/или эксплуатации. Иными словами, по определению из СП, к дефектам относятся все нарушения, полученные металлоконструкцией в процессе производства и монтажа без влияния внешних факторов.
Резкие температурные перепады, удары и вибрации, механические воздействия могут привести к повреждениям конструкций при условии изначального наличия дефектов или несоответствия условиям эксплуатации.
Разновидности дефектов
К дефектам относятся и зазоры, не предусмотренные по проекту, и коррозийное разрушение, и чрезмерный изгиб или растяжение стали. Для удобства определения характера повреждений и выявления причин их появления предусмотрена классификация по нескольким признакам:
- Конструктивные. Это все дефекты, вызванные неправильными расчетами при проектировании и последующим возникновением деформаций металлоконструкций (сжатие, растяжение стали свыше установленных по проекту параметров), разрушением вследствие перепадов температуры окружающей среды. Приводят к изменениям размеров и форм конструкций.
- Производственно-строительные. Повреждения конструкций механического характера, вызванные нарушением правил эксплуатации, ремонта и обслуживания. Чаще всего под производственно-строительными деформациями подразумевают вмятины, изгибы, растяжения, нарушения антикоррозийного покрытия.
- Эксплуатационные. Возникают вследствие нарушения правил эксплуатации – приложение чрезмерных нагрузок, на которые конструкция не рассчитана, коррозийное разрушение из-за отсутствия обслуживания (своевременного нанесения антикоррозийного покрытия).
В зависимости от воздействия (реакций), приводящих к появлению повреждений или деформаций металлоконструкций с дефектами можно выделить следующие группы:
- Механические. Удары, вибрации, сжатие и растяжение, иные механические воздействия в установленных по нормам или проекту значениях, которые вызывают необратимые деформации. Могут быть вызваны столкновением со спецтехникой, нагрузками и иными воздействиями.
- Температурные. При воздействии высоких температур повреждается антикоррозийное покрытие, возникает коробление тонких элементов конструкций. Низкотемпературные воздействия приводят к возникновению хрупких трещин.
- Химические (электрохимические). Данные дефекты возникают при химических реакциях со сталью и чаще всего приводят к коррозии, разрушению антикоррозийного покрытия металла. Возможно повышение внутренних концентраций напряжения и увеличения хрупкости металлоконструкций.
Виды повреждений, возникающих при дефектах
На заводе металлоконструкций при изготовлении, сварке и антикоррозийной обработке стали соблюдаются требования действующих ГОСТ, СНиП, СП для каждой конкретной продукции. В редких случаях возможно нарушение технологии, но при заводских испытаниях и лабораторных исследованиях все дефекты выявляются, и металлоконструкции выбраковываются. Если же заказчик самостоятельно выполняет сварочные работы, монтаж с несоблюдением требований, то вероятность появления дефектов и последующих повреждений существенно увеличивается.
К основным дефектам стальных конструкций можно отнести следующее:
- Коррозия – разрушение стальных элементов вследствие взаимодействия с кислородом и водой.
- Нарушение антикоррозийного покрытия в результате механических, химических воздействий.
- Смещение положения конструкций от установленного по проекту.
- Возникновение зазоров свыше установленных по проектной документации.
- Искривления, вмятины локального характера.
- Дефекты сварных швов – неравномерные, отсутствующие, чрезмерно тонкий или толстый слой наплавленного металла.
- Ослабленные крепежи – износ крепежных элементов, их отсутствие или деформация.
- Трещины – как в металлоконструкциях, так и в сварных швах.
- Изгибы, растяжения конструкций.
Часть дефектов возможно устранить, при некоторых деформациях стальные конструкции подлежат только замене. Определить возможность ремонта позволяет проведение обследований с визуальными, инструментальными методами контроля.
