Приложение №6
Методика
оценки несущей способности элементов стальных конструкций
при наличии коррозийного поражения
Для расчета стальных конструкций с учетом коррозийных поражений требуется определить расчетные характеристики материала и сечений элементов конструкций по данным проведенного обследования:
αк = Ωк / Ω;
γк = Rук / Rу.
где αк – коэффициент изменения характеристик вследствие коррозийного износа;
Ωк – площадь сечения элементов конструкций при равномерном коррозийном поражении, м2;
Ω – площадь сечения элементов конструкций по проектным данным, м2;
γк – коэффициент изменения расчетного сопротивления стали растяжению, сжатию, изгибу по пределу текучести;
Rук – расчетное сопротивление стали по пределу текучести с учетом коррозийного износа, установленное при испытаниях механических свойств материала конструкций, Па;
Rу – расчетное сопротивление стали по пределу текучести в соответствии с паспортными данными, Па.
Неравномерное разрушение поверхности металла учитывается введением коэффициента питтингообразования:
αр = 1 – 2 х γр х Р / t,
где t – толщина элемента конструкции при равномерной коррозии, мм;
Р – средняя глубина питтинга при неравномерной коррозии, мм;
γр = Ак / А – коэффициент плотности коррозийных поражений, соответствующий отношению площади питтингов или язв (Ак , мм2) к площади рассматриваемого участка поверхности (А, мм2) конструкции.
Глубина питтингов (язв) измеряется индикаторным глубиномером.
Для центрально-растянутых стержней средняя глубина питтингов определяется в сечении с максимальным коррозионным поражением путем измерения их глубины не менее чем в трех точках с каждой стороны плоской поверхности.
Для центрально сжатых стержней выбираются три сечения по длине профиля: одно – в середине и два – в четвертях длины. Глубина питтингов определяется в трех точках выбранных сечений на каждой плоской поверхности элементов с обоих сторон. Результаты измерений усредняют и получают среднее значение глубины питтингов. Абсолютная глубина поражения металла за счет язв принимается равной сумме средних значений глубин с обеих сторон плоских элементов.
При наличии коррозийных поражений элементов стальных конструкций проверка их несущей способности (расчет по первой группе предельных состояний) выполняется по формулам:
для центрально-растянутых элементов
Nγn ≤ αk αp γk Ω R γс
для центрально-сжатых элементов
Nγn ≤ αk αp γk Ωφ R γс
где N – расчетное усилие в элементе;
γn – коэффициент надежности по назначению;
γс – коэффициент условий работы;
φ – коэффициент продольного изгиба центрально-сжатых элементов.
При расчете по второй группе предельных состояний должно выполняться неравенство:
δк ≤ δn,
где δк – деформация при перемещении от нормативных нагрузок элементов конструкций при наличии коррозионных поражений, м;
δn - предельные деформации или перемещения, определяющие возможность нормальной эксплуатации, м.
