CC BY
31
Духов Дмитрий Геннадьевич
заведующий группой отдела по экспертизе зданий и сооружений ООО "ТехкранТест" г. Владимир, РФ Колгудаев Андрей Николаевич заведующий группой отдела по экспертизе зданий и сооружений ЗАО НПО "Техкранэнерго"
г. Владимир, РФ Чекмаев Дмитрий Александрович ведущий инженер ООО «РАРОК» г. Владимир, РФ Е-шай: chd333@mail.ru
ПРОВЕДЕНИЕ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛЕДОВАНИЯ КОРПУСОВ СТЕКОЛЬНОГО ЗАВОДА НА ПРЕДМЕТ РЕКОНСТРУКЦИИ
Аннотация
В статье приведён пример технического обследования нескольких корпусов крупного промышленного предприятия. Цель обследования - определение технической возможности реконструкции зданий предприятия под новое оборудование, на котором будет возможно выпускать продукцию высокого качества.
Ключевые слова
Техническое обследование; импортзамещение; реконструкция промышленных объектов
В последние годы наша страна переживает сложную экономическую ситуацию в связи с последними событиями в мировой политике. А ряд санкций направленных против России в слою очередь привёл к активному поддержанию курса на импортзамещение. В статье описывается обследование нескольких корпусов стекольного завода, который предполагается реконструировать с целью выпуска новой продукции на современном и более качественном оборудовании. Устройство новых технологических линий требует иной конфигурации площадей и несущей способности от основных конструктивных элементов.
Обследованный объём представляет собой два сблокированных производственных корпуса. Один из корпусов является «печным залом» конструкции которого представляют «П»- образные рамы выполненные из уголков и установленные с шагом 6,0 м, пролёт рам 36,0 м. Общие габариты корпуса 60,0 х 36,0 м, высота в коньке рам 22,6 м. Второй корпус представляет собой «машинный зал». Корпус имеет разную этажность в одной части - одноэтажный, с высотой от пола до конька ферм 21,4 м. в другой - трёхэтажный. На первом этаже располагаются бани, раздевалки и санузлы разделённые на мужские и женские, второй этаж представляет сеть различных бытовых помещений, третий - свободной планировки.
На момент обследования старое оборудование из корпусов было демонтировано. В ходе реконструкции предполагается объединение двух корпусов в один. Для осуществления данного замысла часть кирпичной стены пролётом 28,0 м вывешивается на металлических неразрезных балках из спаренных двутавров №40. В качестве опор используются двухветвевые колонны с ветвями из прокатного двутавра высотой 16,0 м.
(А) СБ.
Рисунок 1 - Поперечный разрез «печного зала» со схемой предполагаемого оборудования
П Г Л Г Л СО
Рисунок 2 - Поперечный разрез «машинного зала» с предложенной схемой усиления колонн.
Основными вопросами, которые ставились перед техническим персоналом, проводившим обследование, были:
• Определение общего технического состояния корпусов;
• Определение несущий способности главных балок перекрытия третьего этажа «машинного зала» с целью размещения на нём нового технологического оборудования;
• Определение несущей способности второстепенных балок и плиты перекрытия третьего этажа в связи со сменой схемы колонн третьего этажа и опоры новых колонн на перекрытие;
• Определение технического состояния и возможности дополнительного нагружения ферм в одноэтажной части «машинного зала» и рам в «печном зале» с целью устройства подвесного оборудования.
Каркас обследованного «машинного зала» представляет собой три ряда колонн переменного сечения. Шаг колонн принят 4,3 м, пролёты 5,69 - 5,69 - 6,72 м. Колонны первого этажа выполнены из бетона, сечением 0,85 х 0,65 м, колонны второго этажа сечением 0,6 х 0,4 м. Колонны третьего этажа металлические. Часть колонн выполнены из сваренных на планках в коробку швеллеров №18, и часть из швеллеров №24. Главные балки перекрытия первого этажа имеют сечение 350х850 мм, второстепенные балки выполнены сечением 250х500 мм. Монолитная плита принята толщиной 100 мм. Соединение конструктивных элементов перекрытия выполнено жёстким, с устройством вутов. Армирование главных балок в растянутой зоне выполнено гладкой арматурой класса А1 5-ю 0 22мм и 5-ю 0 24 мм. Армирование второстепенных балок принято 5-ю 0 24 арматурой класса А1. Армирование плиты перекрытия так же выполнено из гладкой арматуры класса А1 сеткой с ячейкой 100 мм с рабочей арматурой 0 14 мм.
Главные и второстепенные балки перекрытия первого этажа а так же монолитная плита имеют ряд дефектов. Дефекты обнаружены над помещениями мужских и женских душевых и бани, выражены в коррозии бетона и арматуры, а так же разрушении защитных слоёв бетона. В ходе предполагаемой реконструкции нагрузки на перекрытие будут значительно ниже чем расчётные нагрузки при первоначальном проектировании, поэтому для дальнейшей эксплуатации усиление балок и плиты перекрытия не требуется., были даны рекомендации по очищению арматуры и восстановлению защитного слоя.
Главные балки перекрытия второго этажа имеют сечение 300х600 мм, второстепенные балки выполнены сечением 200х450 мм. Согласно представленных листов проекта армирование главных балок в растянутой зоне выполнено гладкой арматурой класса А1 6-ю 0 24мм, армирование второстепенных балок 4-мя 0 20 арматурой класса А1. Однако при вскрытии в главных балок были обнаружены 4-ре стержня 0 22 мм, а второстепенных 4-ре стержня 0 20 мм арматуры класса А1 и поверочные расчёты выполнялись исходя из результатов вскрытия. В ходе десятилетий эксплуатации перекрытия неоднократно реконструировались под те или иные технологические нужды. Появлялись отверстия в полках плит, вырезались второстепенные балки. В ходе реконструкции может потребоваться усиление тех или иных участков перекрытия в зависимости от технологических схем размещения оборудования. На настоящий момент монолитные перекрытия здания находятся в работоспособном состоянии и пригодны для дальнейшей эксплуатации.
Стены в обследуемом здании выполнены из керамического кирпича и являются несущими. Стены располагаются по периметру здания и выполнены толщиной 640 мм. Внутренние стены выполнены высотой до третьего этажа и являются несущими, на них опираются второстепенные балки и плиты перекрытий. Покрытие здания в осях «2'-5'» выполнено по металлическим стропильным балкам и прогонам. Состав покрытия - волнистые асбестоцементные листы, утеплитель и листы профилированного настила Н75-750. Стропильные балки опираются на металлические колонны из спаренных в коробку швеллеров. Балки приняты из спаренных в двутавр швеллеров №24, прогоны из швеллера №16. Металлические балки и прогоны покрытия подвержены ржавчине, заметны следы истирания защитных лакокрасочных покрытий. Тем не менее балки и прогоны находятся в работоспособном состоянии и пригодны к дальнейшей эксплуатации. Для продления срока службы были даны рекомендации.
В итоге в ходе обследования были определенны основные дефекты и повреждения конструкций, предоставлены рекомендации для усиления с учётом новых нагрузок которые будут действовать после
реконструкции. В скором будущем реконструкция завода будет произведена и новая продукция, отвечающая всем мировым стандартам, будет производиться в нашей стране. Список использованной литературы:
1. РТМ-1652-89. Руководство по инженерно-техническому обследованию, оценке качества и надежности строительных конструкций зданий и сооружений / ПроектНИИСпецхиммаш. - М., 1990. - 186 с.
2. СП 20.13330.2011 «Нагрузки и воздействия».
3. СП 15.13330.2012 «Каменные и армокаменные конструкции».
4. СП 13-102-2003 «Правила обследования несущих строительных конструкций зданий и сооружений».
5. СП 13-102-2003. Правила обследования несущих строительных конструкций зданий и сооружений. Дата введения 2003-08-21.
© Духов Д.Г., Колгудаев А.Н., Чекмаев Д.А., 2015
Дьяченко Светлана Степановна
доктор техн. наук, профессор ХНАДУ, г. Харьков, Украина E-mail: ss_djachenko@mail.ru Пономаренко Игорь Владимирович
канд. техн. наук, доцент ХНАДУ, г. Харьков, Украина
ВЛИЯНИЕ ВКЛАДА ПОВЕРХНОСТНОГО СЛОЯ, МОДИФИЦИРОВАННОГО ИОННОЙ БОМБАРДИРОВКОЙ, НА ИЗМЕНЕНИЕ ДЕФОРМАЦИОННОГО ПОВЕДЕНИЯ
СТАЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ
Аннотация
Тонкий поверхностный слой (< 1 мкм), модифицированный бомбардировкой низкоэнергетическими ионами титана (< 1кэВ), кардинально меняет поведение изделий в процессе деформации и их свойства, хотя механические характеристики самого материала остаются неизменными. Обнаруженный эффект зависит от вклада поверхностного слоя (ВПС) - отношения площади сечения слоя к площади сечения изделия. При ВПС < 1 изделие приобретает исключительно высокую прочность без снижения характеристик пластичности. Если же ВПС > 1 (тонкие листы), наблюдается очень значительное повышение пластичности при сохранении более высокой прочность по сравнению с исходным листом. Причины различного повеления изделий объяснены разной деформационной способностью сердцевины и модифицированного слоя, приобретающего при ионной бомбардировке смешанную нано- и субмикрокристаллическую структуру. Эффект пластификации использован для повышения технологической пластичности тонколистовой холоднокатаной стали.
Известно, что поверхностный слой изделий сильно влияет на их поведение при деформации и свойства [1, 2]. В ряде работ поверхность рассматривается как независимая подсистема твердого тела, деформационное поведение которой отличается от поведения сердцевины [3]. В работе [4] показано, что при напряжении, соответствующем пределу текучести, деформация поверхностного слоя образца из Армко-железа составила 2,52 %, тогда как внутренние области были продеформированы всего на 0,84 %, т.е. в три раза меньше. Это обусловлено в первую очередь нескомпенсированностью поверхностных атомных связей, что, по данным Т. Судзуки, вдвое снижает начало работы источников Франка-Рида. Поэтому первые акты пластической деформации связаны с поверхностными слоями.
В реальном случае деформационное поведение и свойства изделий сильно зависят от наличия на
