Долговечность легких стальных конструкций покрытий зданий цветной металлургии

• Автор: Актуганов, Анатолий Николаевич
• Шифр специальности: 05.23.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1983
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 212 c. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА

1.1. Типы легких стальных конструкций покрытийприменяемых в одноэтажных промышленных зданиях
1.2. Существующие ограничения по применению легких стальных конструкций в покрытиях зданий .

1.3. Влияние конструктивной формы на долговечность конструкций

1.4. Коррозионная стойкость легких стальных конструкций . .

1.5. Выводы по главе I. Цель и задачи исследования

2. РЕЗУЛЬТАТЫ ОБСЛЕДОВАНШ СТАЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ ПОКРЫТИЙ, НАХОДЯЩИХСЯ В УСЛОВИЯХ ЭКСПЛУАТАЦИИ
2.1. Характеристика конструкций и эксплуатационных условий покрытий зданий цветной металлургии

2.2. Результаты обследования состояния несущих и ограждающих стальных конструкций .

2.3. Возможность применения легких стальных конструкций
в покрытиях зданий цветной металлургии .
Выводы по главе 2.
3. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ СТАЛЕЙ НА АТМОСФЕРНУЮ КОРРОЗИЮ .
3.1. Цели, задачи и постановка экспериментальных исследований .
3.2. Выбор типов образцов и сталей для экспериментальных исследований .
3.3. Методика оценки коррозионного износа в агрессивных средах.
4. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ КОРРОЗИОННОЙ СТОЙКОСТИ ЛЕГКИХ СТАЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ ПОКРЫТИЙ ЗДАНИЙ. .
4.1. Коррозионная стойкость стали ВСТЗсп5, оцинкованной
стали и профилированных настилов .
4.1.1. Статистическое исследование коррозионного износа . .
4.1.2. Проверка состоятельности математической модели коррозионного износа
4.1.3. Прогнозирование величины коррозионного износа несущих конструкций покрытия .
4.1.4. Прогнозирование величины коррозионного износа оцинкованных стальных листов настила покрытия
4.2. Коррозионная стойкость оцинкованной стали в контакте
с теплоизоляционным материалом пенополиуретан
4.3. Коррозионная стойкость соединений
4.3.1. Соединения на самонарезающих болтах.ИЗ
4.3.2. Соединения на высокопрочных дюбелях
4.3.3. Соединения на комбинированных заклепках
4.3.4. Соединения на точечной сварке
4.3.5. Учет коррозионного износа при определении несущей способности соединений .
4.4. Коррозионная стойкость сварных соединений замкнутых гнутосварных профилей прямоугольного сечения
4.4.1. Коррозионный износ стали ВСтЗсп5 внутри квадратных
4.4.2. Влияние агрессивных сред на несущую способность сварных соединений замкнутых гнутосварных профилей прямоугольного сечения .
4.5. Прогнозирование долговечности элементов легких стальных несущих и ограждающих конструкций покрытий зданий
с агрессивной средой .
Выводы по главе
5. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ ЛЕГКИХ СТАЛЬННХ КОНСТРУКЦИЙ ПОКРЫТИЙ В АГРЕССИВНЫХ СРЕДАХ ЦВЕТНОЙ МЕТАЛЛУРГИИ И РЕКОМЕНДАЦИИ ПО УВЕЛИЧЕНИЮ ИХ ДОЛГОВЕЧНОСТИ . .
Выводы по главе
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ.
ЛИТЕРАТУРА


Применение тонколистовой стали в обшивках ограждающих конструкций покрытия, малые толщины профилей, из которых производят элементы легких несущих конструкций, а также виды соединений, которые применяются при сборке ограждающих конструкций, с особой остротой ставят вопрос о защите конструкций от агрессивного воздействия производственной среды. Поэтому применение легких несущих и ограждающих конструкций в покрытиях зданий с агрессивными средами ограничено существующими нормами. При размещении в зданиях из легких металлических конструкций производств, не выделяющих агрессивные реагенты, специальных мер защиты от коррозии можно не предусматривать. Поэтому здания из легких металлических конструкций, согласно инструкции СН 4 , должны применяться лишь для производств с неагрессивными и слабоагрессивными средами, а для производств со среднеагрессивными средами необходимы определенные меры по защите конструкций от коррозии. Это требование вызвано тем, что обеспечить полную защиту конструкций лакокрасочными покрытиями на достаточно длительный период эксплуатации не удается. Коррозия тонкостенных конструкций, способная развиваться под лакокрасочными покрытиями задолго до отказа и возобновления последних, может заметно понизить несущую способность конструкций . Профилированные и гладкие листы для ограждающих конструкций
при применении их без защиты от коррозии должны быть такой толщины, чтобы за весь период эксплуатации в них не образовывалось сквозных коррозионных поражений. При расчете минимальных толщин листов для ограждающих конструкций, применяемых без защиты, должна учитываться фактическая скорость коррозии материалов конструкций и защитных покрытий для конкретных условий эксплуатации. Минимальная толщина листов ограждающих конструкций, применяемых без защиты от коррозии, в покрытиях зданий с неагрессивными и слабоагрессивными эксплуатационными средами, приведена в таблице 1. Таблица 1. Как видно из таблицы, минимальная толщина листов ограждающих конструкций из оцинкованной стали и из стали марки ЮХНДП в слабоагрессивных средах не должна быть менее 0,8 мм. Для производств со среднеагрессивными средами оцинкованные углеродистые стали и стали марки ЮХНДП допускается применять лишь при условии защиты лакокрасочными материалами. Существенное влияние на коррозионную стойкость стали и защитных металлических покрытий может оказать контакт с определенными неметаллическими материалами, которые способствуют неблагоприят
ному изменению среды б местах контакта. Поэтому для конструкций промышленных зданий, связанных с производством или применением в технологических процессах твердой щелочи, соды и других солей со щелочной реакцией, которые могут входить в состав пыли в этих цехах, не допускается применение оцинкованной стали, а также металлических защитных покрытий, даже при условии дополнительной их защиты лакокрасочными покрытиями. Оцинкованную сталь, а также металлические защитные покрытия не следует применять для производств, в технологических процессах которых выделяется пыль, содержащая медь, ртуть, а также другие тяжелые и благородные металлы или их соединения, вызывающие коррозию 7 . В зависимости от агрессивности среды следует применять те или иные конструктивные решения. Так, в неагрессивной и слабоагрессивной средах возможно применение конструкций, собираемых на болтах или заклепках из углеродистой стали, а также на высокопрочных болтах из стали марки Х. Специальной защиты болтов не требуется, если после сборки на соединения наносят лакокрасочные покрытия 7 . Для зданий, в которых размещены производства со среднеагрессивными средами, можно применять оцинкованные или кадмированные болты. Толщина защитного покрытия должна находиться в пределах мкм. Во избежание контактной коррозии в местах соединений стальных конструкций с оцинкованными стальными листами необходимо изолировать один из соприкасающихся элементов. Изоляцией могут служить прокладки из неметаллических материалов или лакокрасочные покрытия. Это особенно важно в зданиях со слабо и среднеагрессивными средами.