Студопедия  
Главная страница | Контакты | Случайная страница

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатика
ИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханика
ОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторика
СоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансы
ХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника

Під час експлуатації

Читайте также:
  1. Аналіз небезпечних факторів при експлуатації приладу
  2. Безпека при експлуатації систем під тиском і кріогенної техніки.
  3. Вантажопіднімальні крани за характером є рухомими машинами у процесі експлуатації яких виникають небезпечні ситуації.
  4. Вимоги до приміщень для експлуатації моніторів і ПЕОМ.
  5. Вимоги законодавства щодо розроблення, виробництва, досліджень, сертифікації та експлуатації криптосистем
  6. Вік автомобіля Мал.2.5. Ставлення до автомобіля у залежності від терміну експлуатації
  7. Заходи безпеки при експлуатації виробничих об,єктів і захист працівників від травмування
  8. Організація безпечної експлуатації електроустановок
  9. Організація служби експлуатації та її завдання

Будівельні конструкції і основи проектують таким чином, щоб вони мали достатню надійність при зведенні і експлуатації з урахуванням, за необхідністю, особливих впливів (землетруси, пожежі, вибухи тощо). Під надійністю розуміють здатність конструкцій, будівель і споруд в цілому виконувати функції, що вимагаються на протязі заданого терміну експлуатації. В розрахунках надійності будівельних конструкцій всі розрахункові величини розділяють на дві основні групи. Першу групу умовно називають параметрами міцності. Вона охоплює всі характеристики, які відносяться до властивостей самої конструкції. Другу групу складають параметри навантаження та впливів. Враховуючи наведене будівлі і споруди в процесі експлуатації будуть надійними, якщо буде виконуватися умова

, (1.1)

де R – узагальнена міцність конструкції, яка залежить від

розрахункових величин першої групи;

Q – узагальнене навантаження, яке визначається розрахунковими

величинами другої групи;

S – резерв міцності.

Основною властивістю, яка визначає надійність будівельних конструкцій, будівель і споруд в цілому, є безвідмовна їхня робота. Відмова є випадкова подія, яка полягає в порушенні технічного стану конструкції чи будівлі (виникнення великої кількості пошкоджень, настання граничних станів тощо). Основним показником надійності є ймовірність безвідмовної роботи конструкцій на протязі заданого терміну. Безвідмовна робота конструкцій, будівель і споруд, або настання відмови визначається їхнім технічним станом в заданий час експлуатації.

Надійність будівель і споруд забезпечується на стадії їхнього проектування шляхом розрахунків за методом граничних станів, основні положення якого направлені на забезпечення безвідмовної роботи конструкцій і основ з урахуванням мінливості властивостей матеріалів, ґрунтів, навантажень і впливів, геометричних характеристик конструкцій, умов їхньої роботи та ступеня відповідальності.

Граничні стани поділяють на дві групи:

- перша група включає граничні стани, які приводять до повної непридатності до експлуатації конструкцій і основ або до повної (часткової) втрати несучої здатності будівель і споруд в цілому;

- друга група граничних станів включає стани, які утруднюють нормальну експлуатацію конструкцій і основ або зменшують довговічність будівель і споруд порівняно з установленим терміном експлуатації.

Граничні стани першої групи включають: руйнування (пластичне, крихке, втомлене); втрату стійкості форми, що призводить до повної непридатності до експлуатації; втрату стійкого положення; перехід в систему, що змінюється; якісні зміни конфігурації; інші явища, внаслідок яких виникає необхідність припинення експлуатації (надмірні деформації, зсуви у з’єднаннях, розкриття тріщин). До граничних стані в другої групи відносять: досягнення граничних деформацій конструкцій (граничні прогини, кути повертання) або граничних деформацій основ; досягнення граничних рівнів коливання конструкцій або основ; утворення тріщин; досягнення граничних значень розкриття тріщин; втрату стійкості форми, яка призводить до унеможливлення нормальної експлуатації; інші явища, за яких виникає необхідність тимчасового обмеження експлуатації будівлі чи споруди із-за неприйнятного скорочення терміну експлуатації (наприклад, корозійні пошкодження).

Задані в технічній документації показники експлуатаційної придатності, які визначають початковий нормальний технічний стан будівель і споруд, під час експлуатації не є постійними, а в міру різних причин (факторів) змінюються і, як правило, набуваючи гірших значень, призводять до зміни технічного стану, аж до аварійного.

Усі фактори, які впливають на технічний стан будівель і споруд, згідно з ДБН В.1.2-2:2006 «Навантаження і впливи» поділяють на дві групи: механічної та немеханічної природи. Механічні впливи, що враховуються в розрахунках безпосередньо, розглядаються як сукупність сил, прикладених до конструкції (навантаження) або як вимушені переміщення і деформації елементів конструкцій. Впливи немеханічної природи (наприклад, впливи агресивного середовища), як правило, враховуються в розрахунках опосередковано. Залежно від причин виникнення навантаження і впливи поділяють на основні та епізодичні, а залежно від змінюваності в часі – на постійні та змінні. В свою чергу змінні навантаження залежно від неперервної дії поділяють на тривалі, короткочасні та епізодичні.

До постійних навантажень відносять: вагу частин споруд, у тому числі вагу несучих та огороджувальних конструкцій; вагу та тиск грунтів (насипів, засипок), гірничий тиск. Змінними тривалими навантаженнями вважають: вагу тимчасових перегородок, підливок та під бетонок під обладнання; вагу стаціонарного обладнання (верстатів, моторів, місткостей тощо); навантаження на перекриття від складованих матеріалів; вагу відкладень промислового пилу та інші. Змінні короткочасні навантаження включають: навантаження від устаткування, що виникають у пускозупинному, перехідному та випробувальному режимах; вагу людей; навантаження від рухомого підйомно-транспортного устаткування; снігові та вітрові навантаження; температурні кліматичні впливи. Сейсмічні та вибухові впливи, навантаження, що викликані різкими порушеннями технологічних процесів, відносять до епізодичних впливів.

До впливів немеханічних (несилових) відносяться:

- зміна температури зовнішнього повітря, що викликає лінійні температурні деформації розмірів конструкції, замерзання та відтаювання;

- атмосферна і грунтова волога, яка попадає на матеріали конструкцій, викликає зміну фізичних параметрів, а також структури матеріалів унаслідок атмосферної корозії;

- сонячна радіація, яка впливає на світлові і теплові режими приміщень та спричиняє фізико-технічних властивостей зовнішнього шару конструкцій (старіння пластмас, плавлення бітумних матеріалів тощо);

- інфільтрація зовнішнього повітря крізь шпарини огороджуючих конструкцій, яка впливає на їхні теплофізичні властивості;

- хімічна агресія, викликає руйнування матеріалів;

- біологічні впливи мікроорганізмів, грибків та комах, які руйнують конструкції з органічних матеріалів (особливо деревину);

- блукаючі струми, які можуть руйнувати підземні конструкції будівель та інженерних мереж;

- шуми від різноманітних джерел (порушують нормальний акустичний режим приміщень);

- геопатогенні зони (зони розташування старих цвинтарів та звалищ сміття, розломів земної кори, протікання підземних водотоків тощо). Геопатогенні зони – це аномально активні ділянки земної кори, що генерують енерго-інформаційні поля, котрі можуть руйнівно впливати на біологічні об’єкти (рослини, тварини, люди) та деякі об’єкти неживої природи. При цьому прискорюється корозія металів, старіння бетонів, утворення тріщин в конструкціях.

Про наявність гепатогенних зон можуть свідчити наявність на ділянках покривлених, деформованих з наростами дерев, постійні калюжі на нехарактерних місцях, посилене руйнування мурування, зволоження стін, виникнення в них тріщин, виникнення гнилі, іржі, наявність моху, осідання входів, цоколів, просідання будівель. Всі ці фактори можна визначити візуально.

Внаслідок впливу наведених факторів може бути порушена безвідмовна робота конструкцій, будівель чи споруд. Відмови окремих конструкцій можна класифікувати за такими ознаками:

- за характером виникнення (поступові, раптові);

- за зв’язками з відмовами інших конструкцій (не залежні, залежні);

- за належністю до стадій експлуатації конструкцій, будівель чи споруд (відмови припрацювання, деградаційні);

- за причинами виникнення (конструктивні, виробничі, експлуатаційні);

- за ступенем наслідків (критичні, не суттєво некритичні, суттєво некритичні).

Поступові відмови – це відмови, що характеризуються безперервною зміною одного або декількох показників експлуатаційної придатності конструкцій. Раптові відмови характеризуються стрибкоподібними змінами одного або декількох показників експлуатаційної придатності.

Незалежна відмова конкретної конструкції не залежить від відмов будь – яких інших конструкцій, а залежні відмови обумовлені відмовами інших конструкцій. Незалежні відмови відносно позитивне явище, так як залежні відмови можуть призвести до прогресуючого руйнування будівлі чи споруди.

Відмови припрацювання характерні для ранньої стадії експлуатації, коли відбувається пристосування об’єкта до її умов. Кількість відмов припрацювання можна зменшити шляхом якісного проектування, добре організованої системи контролю якості матеріалів, процесу виготовлення та зведення конструкцій тощо. Деградаційні відмови є наслідком природного старіння конструкцій, їхнього зношення. Вони пов’язані з процесами втомленості матеріалів, їхньою корозією, умовами експлуатації. Зменшення деградаційних відмов і їхніх наслідків досягається добре організованою експлуатації будівель і споруд, зокрема, з організацією системи профілактичних ремонтів.

Конструктивні відмови є наслідком допущених помилок при проектуванні, не дотримання вимог норм проектування, а виробничі – дефектів при виготовленні і зведенні конструкцій. Експлуатаційні відмови виникають внаслідок порушення правил експлуатації (пориви водопровідних мереж, перевантаження конструкцій, аварії технологічного обладнання тощо).

Критичні відмови тягнуть за собою людські жертви, значні матеріальні і моральні втрати, суттєве погіршення навколишнього середовища. Некритичні відмови, суттєві і несуттєві, залежать від величини затрат на відновлення їхнього технічного стану з метою виконання ними функцій за призначенням.

Зміну технічного стану будівель і споруд в часі можна охарактеризувати зміною коефіцієнту інтенсивності відмов, який уявляє собою відношення кількості відмов в інтервалі часу (t, t +∆t) до добутку кількості об’єктів, які знаходяться в задовільному технічному стані N (t) у момент часу t, на тривалість інтервалу часу ∆t і може бути знайдений за формулою

, (1.2)

де λ (t) – коефіцієнт інтенсивності відмов;

∆n (t,∆t)– кількість об’єктів, які відмовили в інтервал часу

(t, t+∆t);

N (t) – кількість об’єктів, які на час t мають задовільний

технічний стан.

Досвід експлуатації численних будівель і споруд свідчить, що функція λ (t) має криволінійний характер (рис. 1.2). Спочатку небезпека відмовлень монотонно зменшується, що характерно для періоду припрацювання (інтервал часу від 0 до Т 1), на протязі якого відбуваються всі відмови, обумовлені технологічними причинами, тобто, відбуваються відмови припрацювання. В подальшому на протязі тривалого часу (інтервал часу від Т 1 до Т 2) інтенсивність відмовлень стабілізується і її можна вважати постійною, що

 

 

 
 

 

 


характерно для періоду нормальної експлуатації. Після цього періоду наступає період інтенсивного виникнення відмовлень (від часу Т 2 до часу Т с – середнє значення довговічності об’єкта)., тобто, відбувається інтенсивне зношення об’єкта внаслідок старіння.

Зношення будівельних конструкцій проявляється в зниженні їхньої несучої здатності (міцності) в часі, що призводить до збільшення ймовірності відмов. Причинами довготривалих незворотних процесів може бути корозія (в металевих конструкціях, арматури і бетону в залізобетонних конструкціях), гниття (в дерев’яних конструкціях), старіння (в конструкціях із полімерних матеріалів), стирання. Зниження несучої здатності відбувається також в наслідок накопичення пошкоджень, пов’язаних з величиною і тривалістю дії навантажень. Процеси зношення є нестаціонарними випадковими процесами, на які впливають умови експлуатації, а також фізико-хімічна структура матеріалів та технологія виготовлення.

 




Дата добавления: 2014-12-20; просмотров: 62 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав




lektsii.net - Лекции.Нет - 2014-2024 год. (0.009 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав