Основные повреждения металлических пролетных строений 1. Расстройство заклепочных соединений. Это одно из наиболее распространенных и прогрессирующих повреждений эксплуатируемых клепаных пролетных строений железнодорожных мостов. Главная причина расстройства заклепок — механический износ соединений, который зависит, главным образом, от величины взаимных суммарных перемещений (сВ связи с износом соединения изменяется характер передачи в нем усилий. В результате значительного расстройства заклепок обеспечивается доступ к кромкам отверстий влаги и агрессивных газов, способствующих появлению коррозии и ускорению процесса развития усталостных и коррозионно-усталостных трещин, возникающих на кромках отверстий в зонах максимальной концентрации напряжений. двигов) соединяемых элементов по поверхностям их контактов. Обнаруженные слабые заклепки следует заменять высокопрочными болтами. Замена слабых заклепок высокопрочными болтами приводит к резкому снижению концентрации напряжений около отверстий, в которые вместо заклепок поставлены высокопрочные болты. Наиболее серьезные и весьма опасные усталостные повреждения элементов главных ферм клепаных пролетных строений железнодорожных мостов пока зарегистрированы в раскосах и подвесках. Появлению усталостных трещин всёгда предшествует расстройство заклепок на участке прикрепления элемента, где возникла трещина. Усталостные повреждения за редким исключением отмечены в раскосах и подвесках, прикрепленных односрезными заклепками. Трещины – выколы в горизонтальной полке верхнего поясного уголка продольной балки. Трещины возникают на участках под мостовыми брусьями около обушков уголков и вначале развиваются вдоль уголка, а затем изменяют свой траекторию в поперечном направлении с последующим выходом на кромку уголков. В результате в полке уголка под мостовым брусом получается своеобразный «выкол». Повреждения такого типа имеют место как во внутренних, так и в наружных поясных уголках. Основная причина возникновения этих трещин состоит в том, что давление мостовых брусьев вызывает в горизонтальных полках поясных уголков высокие местные напряжения, которые в ряде случаев превосходят напряжения, вызванные изгибающим моментом продольных балок в вертикальной плоскости. Усталостные трещины в связях 3) Коррозионные повреждения. 3) Коррозионные повреждения. Металлические пролетные строения мостов, длительное время находящиеся в эксплуатации, обычно имеют коррозионные повреждения, степень развития которых зависит от способов защиты от коррозии, качества металла и текущего содержания. Коррозионные повреждения, уменьшая площадь сечения элементов, снижают их грузоподъемность. Факторы влияющие на скорость коррозии: - Влажность
- - Температура
- - Агрессивность среды (в том числе электричество)
- - Химические свойства
Коррозионные повреждения бывают двух основных видов: равномерная коррозия и местная. Борьбой с коррозией является хорошее содержание и избежание при проектировании конструктивных недостатков способствующей коррозии. Возникает в сжатых или преимущественно сжатых элементах (раскосы и верхний пояс пролетного строения). Зависит от свободной длины изгибаемой ветви и инерционных характеристик сечения. Для двухветвевого сечения проверяется устойчивость отдельной ветви с учетом приведенной гибкости. 5) Механические повреждения Механические повреждения наиболее часто возникают в процессе эксплуатации в результате ударов негабаритных грузов по элементам пролетных строений, а также при их изготовлении и монтаже. Механические повреждения могут быть самыми разнообразными: разрывы отдельных элементов или их частей, местные или общие искривления элементов, пробоины, вмятины. 6) Повреждения сварных и усиленных сваркой пролетных строений Сварные элементы и соединения обладают характерной особенностью, которая состоит в том, что в сварных швах и около-шовных зонах возникают высокие растягивающие остаточные напряжения. Эти напряжения, суммируясь с напряжениями от нагрузки, могут оказывать значительное влияние на усталость металла на этих участках. Их влияние усиливается наличием концентраторов напряжений. - А— трещина в стенке балки у верхнего конца сварного шва вертикального ребра жесткости (торец ребра приварен к прокладке); Б -трещина в стенке балки у верхнего конца сварного шва вертикального ребра (ребро к верхнему поясу прикреплено с помощью уголка на высокопрочных болтах) ;
- В— трещины в стенке балки у верхнего конца сварного шва вертикального ребра жесткости, в ребре жесткости и в верхнем поясном листе у сварного шва (торец ребра приварен к поясному листу);
- Г— продольная трещина в поясном шве;
- Д — трещина в стенке балки у нижнего конца сварного шва вертикального ребра жесткости
|
Скачать 1.99 Mb.