механическую безопасность узла или стальной конструкции здания (сооружения)

ВВЕДЕНИЕ
В учебном процессе дисциплина «Металлические конструкции, включая сварку» является одной из профилирующих.
Цель методических указаний – дать направление в самостоятельной работе студента при изучении курса, помочь ему выделить основные положения разделов, найти их взаимосвязь и возможности использования в строительной практике.  
Задание 1. Оценить механическую безопасность узла или стальной конструкции здания (сооружения), а также обосновать, в случае необходимости, выбор мер для обеспечения таковой
Визуальная оценка безопасности конструкций, сооружений, их узлов или элементов, является важным аспектом при приёмке сооружения в эксплуатацию или его обследовании. Данные, полученные при визуальном контроле, как правило являются основанием к переходу к инструментальным методам контроля.
В случае с металлической конструкцией особое внимание обращают на следующие моменты:
- качество сварных швов, при визуальном контроле возможно заметить такие дефекты как:
прожиг;
неправильные пропорции между шириной и высотой наплава;
редкая чешуйчатость;
слишком большие наплывы расплава;
кратеры в сварочной ванне;
подрезы из-за высокой силы тока;
непроваренные участки;
измененный цвет металла, вызванный перегревом или неправильно подобранной присадкой.
Рисунок 1. Визуально определяемые дефекты сварных швов.
- геометрию узла. Нарушенная геометрия узла может говорить о наличии участков, в которых прошла пластическая деформация. Кроме того, нарушения геометрии сварного узла также может говорить о высоких сварочных напряжениях из-за нарушения технологии сварки.
Исходные данные. Вариант 15 – рис.2.
Рисунок 2. Исходные данные – исследуемый узел стальной конструкции в виде узла пространственной фермы из элементов круглого сечения.
Объект исследования представляет собой узел пространственной конструкции, элементы которой выполнены из труб разного сечения. Способ крепления труб – на фасонках с применением болтового соединения.
Для данного узла не предоставлены исходные данные в виде проектной и рабочей документации. Однако исходя из внешнего вида узла (взаимного расположения элементов) и также сечения элементов можно предположить, что рассматриваемый узел является частью кровли стадиона.
Что в свою очередь позволяет сделать предположение, о том, что для данного объекта были разработаны специальные технические условия в дополнения к основным нормативным документам.
В результате визуального анализа узла выявлены дефекты и отклонения:
- Отсутствие как минимум одного элемента в данном узле (рисунок 2).
Рисунок 2. Выявленное замечание – отсутствие элемента узла. Предположительно – элемент в стадии монтажа.
Можно также сделать предположение, что отсутствует аналогичный элемент, с другой стороны, но данная область на снимке закрыта рабочим на вышке (рисунок 3).
Рисунок 3. Выявленное замечание. – отсутствие элемента узла. Предположительно – элемент в стадии монтажа.
- На рассматриваемом узле имеется крепление для вспомогательных конструкций (рисунок 4). Визуально видно, что данный элемент имеет другую окраску (возможно другой материал). Судя по соотношению сечений, этот элемент не является несущим и, возможно, относится к СВСиУ.
В таком случае, его применение должно быть согласовано с проектной организацией.
Рисунок 4. Выявленное замечание – наличие ненесущего элемента неизвестного назначения.