DEFEKTY PRODUKCYJNE JAKO ŹRÓDŁO ODCHYLEŃ
GEOMETRII PRZEKROJÓW I KSZTAŁTU ELEMENTÓW
(szczególnie w konstrukcjach spawanych)
Pomijalność uszkodzeń nie jest łatwa do zdefiniowania ze względu na trudność oceny
stanu naprężeń własnych i naprężeń pochodzących od wspomnianych uszkodzeń
Trudno jest ocenić wpływ obu tych naprężeń na stan wytężenia materiału wywołany
obciążeniami zewnętrznymi.
Uderzenia powodujące plastyczne deformacje to również problem naprężeń własnych
oraz statycznych skutków przemieszczeń.
Naprężenia własne nie są uwzględniane w typowych obliczeniach projektowych. Mogą
być przedmiotem analizy w szczególnych przypadkach, ale wnioski z tych obliczeń nie
są podstawą do uznania konieczności wzmacniania konstrukcji.
Podstawowy warunek dopuszczalności uszkodzeń mechanicznych,
powstałych wskutek uderzeń, to brak pęknięć i rys.
Wystąpienie rys i pęknięć wyklucza możliwość
pozostawienia elementu bez naprawy, niezależnie od wymiarów
uszkodzenia.
TRWAŁE
DEFORMACJE
MOGĄ
NIE
PODLEGAĆ
NAPRAWIE
W NASTĘPUJĄCYCH PRZYPADKACH:
Kiedy strzałka płynnych wygięć w płaszczyznach największego momentu bezwładności
nie przekracza 0,01 rozpiętości;
Kiedy strzałka w płaszczyźnie najmniejszego momentu bezwładności nie przekracza
0,01 rozpiętości;
W obydwu przypadkach strzałka nie może przekraczać 20 mm, jeżeli element będzie
pracował na zginanie;
Kiedy strzałka wygięć plastycznych krawędzi blach poziomych pasów nie
usztywnionych w blachownicach jest mniejsza od grubości pasa, a w przypadku
blachownic nitowanych — od sumy grubości nakładek;
Kiedy głębokości wybrzuszeń plastycznych nie przekraczają grubości środnika w strefie
rozciąganej przy jednoczesnym braku pęknięć w średnicy wybrzuszenia mniejszej niż
0,2 wysokości przekroju;
Kiedy wybrzuszenia plastyczne środnika w strefie ściskanej nie są większe niż grubość
ś
rodnika przy jednoczesnym braku pęknięć w średnicy wybrzuszenia mniejszej niż 0,1
wysokości przekroju;
Kiedy strzałka wygięcia prętów kratownicy jest mniejsza niż 0,01 rozpiętości przy
prętach ściskanych i 0,05 rozpiętości przy prętach rozciąganych;
Kiedy kąt skręcenia na l m długości elementu nie przekracza
-
1° dla pręta rozciąganego,
-
0,5° dla pręta ściskanego
w dźwigarach kratowych lub tężnikach.
PROSTOWANIE ELEMENTÓW ZDEFORMOWANYCH
w wyniku zdarzeń losowych według normy DIN 1050 uwarunkowane jest
następującymi rygorami:
prostowanie na zimno możliwe jest, jeżeli wydłużenie lub skrócenie
w miejscu największego zakrzywienia nie przekracza 10%;
przy deformacjach większych element należy prostować po podgrzaniu do
temperatury od 650 do 900°C (tj. od temperatury czerwonego żaru do barwy
jasnoczerwonej) lub - po zakończeniu prostowania na zimno - poddać
wyżarzaniu odprężającemu;
elementy budowli stalowych wzniesionych przed 1900 r. mogą być
prostowane wyłącznie na zimno;
elementy ze stali spawalnej powinny być prostowane na gorąco;
(według obydwu zacytowanych starych norm)
można nadal stosować kształtowniki uszkodzone przez korozję, jeżeli grubość
poszczególnych części (półek, środnika) nie jest zmniejszona więcej niż o ok.
20% (wg DIN 1050 o 25%) w porównaniu do grubości nominalnej;
należy wówczas zmniejszyć w porównaniu do wartości nominalnej pole
przekroju, moment bezwładności i wskaźnik wytrzymałości kształtowników,
proporcjonalnie do stopnia ich uszkodzenia przez korozję.