Особенности проектирования ограждающих алюминиевых конструкций промышленных зданий предприятий черной металлургии с учетом требований долговечности

Особенности проектирования ограждающих алюминиевых конструкций промышленных  зданий предприятий черной металлургии с учетом требований долговечности

1. Целесообразность применения ограждающих алюминиевых конструкций и в первую очередь кровельных покрытий промышленных зданий определяется главным образом: а) снижением собственного веса и веса несущих конструкций; б) продлением сроков службы конструкций (удлинение межремонтного периода, снижение эксплуатационных расходов).

2. Срок службы ограждающих конструкций промышленных зданий предприятий черной металлургии лимитируется, в основном, их физическим износом, так как возможный срок службы из условий морального износа для указанных конструкций достаточно велик в отличие, например, от целого ряда несущих конструкций (подкрановые балки, рабочие площадки, этажерки под оборудование), срок службы которых в значительной степени зависит от изменений технологических процессов и оборудования.

Опыт эксплуатации ограждающих конструкций из стали, железобетона, асбестоцемента на предприятиях черной металлургии показывает, что срок их службы между капитальными ремонтами в целом ряде случаев недопустимо низок (3-5 лет) из-за коррозионных, температурных и ударных разрушений.

3. Особенностью условий эксплуатации ограждающих конструкций рассматриваемых зданий является:

а) загрязнение воздушной среды газами (окись и двуокись углерода, двуокись серы, сероводорода и др.);

б) отложение на поверхности конструкций пыли, в состав которой входят соединения железа, известь, известняк, доломит, графит, кокс и т. п.;

в) увлажнение технологическими выбросами пара, а также конденсатом в холодный период года;

г) нагрев за счет лучистого и конвективного тепла, выделяемого расплавленным металлом и нагретыми поверхностями технологических агрегатов.

Температурный режим ограждающих конструкций в большинстве случаев является нестационарным и в сильной степени зависит от технологических операций, происходящих в здании. Температура отдельных участков кровельных покрытий зданий периодически может подниматься до 100-150° С.

4. Износостойкость ограждающих алюминиевых конструкций И в первую очередь их сопротивляемость коррозионным разрушениям, в связи с отсутствием достаточного опыта эксплуатации указанных конструкций, еще мало изучена.

Для установления коррозионной стойкости ограждающих алюминиевых конструкций в научной части института Харьковский Промстройниипроект на протяжении ряда лет проводятся испытания основных систем и марок алюминиевых сплавов в виде специальных образцов и опытных участков кровельных покрытий на нескольких промышленных предприятиях.

Полученные результаты многолетних испытаний в производственных условиях позволяют более полно судить о коррозионном поведении ограждающих алюминиевых конструкций и выработать ряд рекомендаций по обеспечению их долговечности.

5. Для обеспечения высокой износостойкости ограждающих алюминиевых конструкций, в том числе стойкости к коррозионным разрушениям, необходимо при проектировании указанных конструкций выполнение специальных требований, основными из которых являются:

а) правильный выбор марки и состояния сплава, отвечающих условиям эксплуатации;

б) назначение допустимых минимальных толщин ограждающих элементов (настил, обшивка), гарантирующих безопасность от перфорации при наличии коррозии;

в) принятие форм конструкций в целом и ее узлов, способствующих ослаблению агрессивных воздействий эксплуатационной среды; —

г) применение защитных мероприятий.

6. Рекомендуемые к применению в строительстве системы и марки алюминиевых сплавов по сопротивляемости коррозии в рассматриваемых промышленных средах неравноценны и могут быть ориентировочно объединены в четыре группы.

Выбор системы, марки и состояния сплава для ограждающих конструкций следует производить с учетом: а) степени агрессивности среды; б) интенсивности нагрузки; в) величины нагрева; г) технологичности материала, д) стоимости полуфабрикатов.

7. Толщину обшивок и настилов ограждающих алюминиевых конструкций следует принимать по расчету, но из условия предохранения от сквозных коррозионных разрушений не менее 0,6 + + 2,0 мм, в зависимости от степени агрессивности среды и конструкции кровли.

При затухающем характере развития во времени питтинговой коррозии у алюминиевых сплавов даже незначительное увеличение толщины настила выше определенной величины может обезопасить ограждающую конструкцию от перфорации практически на любой срок службы.

8. При назначении мер по защите от коррозии ограждающих алюминиевых конструкций необходимо учитывать: а) коррозионную стойкость сплава; б) степень агрессивности среды; в) назначение конструктивного элемента.

При соответствующем выборе марки сплава и допустимых толщин возможно в целом ряде производственных сред предприятий черной металлургии применение ограждающих алюминиевых конструкций без всякой защиты.

В защите от коррозии во всех случаях нуждаются отдельные элементы и узлы ограждающих конструкций в местах: а) нахлесток, зазоров и щелей; б) недоступных для дальнейшего осмотра; в) контактов с разнородными металлами и неметаллическими материалами.

Защита от коррозии элементов ограждающих алюминиевых конструкций может быть осуществлена при помощи: а) плакировки; б) металлизации; в) оксидирования (химического или анодного), г) лакокрасочного покрытия; д) изолирующих прокладок и др.

Читайте так же:

Комментарии запрещены.