АНАЛИЗ ХАРАКТЕРНЫХ ДЕФЕКТОВ

РАЗЛИЧНЫХ ТИПОВ КРАНОВЫХ ЭСТАКАД

Гарькин И.Н., Гарькина И.А.

Пензенский государственный университет архитектуры и строительства

Открытые крановые эстакады позволяют кранам находиться над землей для выполнения грузоподъемных функций, а также двигаться балкам вдоль пролетов для горизонтального перемещения грузов. Они предназначены для использования на погрузочно-разгрузочных работах, в переработке материалов и сырья, а также непосредственно в технологическом процессе производства изделий, деталей, оборудования и т.д., который может выполняться на открытом воздухе, и требует использования подъемно-транспортного оборудования. В настоящее время эксплуатируется большое количество эстакад железобетонного, металлического или смешанного каркасов. Так как эстакады часто являются пунктами отгрузки готовых изделий, то обрушения их строительных конструкций могут привести к значительному материальному ущербу, а также и гибели людей. В связи с этим актуальность проведения технической экспертизы эстакад не вызывает сомнений.

Сравним с точки зрения эксплуатационной безопасности характерные дефекты трёх типов эстакад на основе реальных примеров.

При обследовании открытой крановой эстакады смешанного каркаса (экспертиза промышленной безопасности, 2012 г.) были выявлены следующие дефекты: сколы защитного слоя бетона колонн с оголением рабочей арматуры; вертикальные и горизонтальные трещины колонн; растрескивание оголовка колонны; из менее серьёзных дефектов - нарушение лакокрасочного покрытия подкрановых металлических балок и вертикальных связей.

В ходе технической экспертизы эстакады с железобетонным (2013 г.) обнаружено: оголение рабочей арматуры колонн; вертикальные и горизонтальные трещины колонн; оголение рабочей арматуры подкрановых балок; разрушение верхнего пояса подкрановой балки.

Обследовав крановую эстакаду с металлическим каркасом (2014 г.), выявили местные погнутости металлических колонн; отсутствие рёбер жёсткости у подкрановых балок. Это привело к необходимости рассмотреть возможность установки дополнительных грузоподъёмных механизмов и плит покрытия. Произведённый расчёт показал, что установка дополнительных ГПМ не снижает безопасность строительных конструкций.

При выборе вариантов технических решений конструкций крановых эстакад по усилению необходимо учитывать:

- цель и задачи усиления;

- техническое состояние конструкций;

- конструктивные особенности конструкций;

- возможность реализации усиления без ущерба для производственного процесса и с минимумом продолжительности остановки производства на период реконструкции;

- эффективность усиления, обеспечивающего требуемую надежность конструкций.

Предпочтение следует отдавать вариантам, решающим одновременно несколько задач усиления и обеспечивающим наибольшую поперечную жесткость конструкций эстакад и, тем самым, длительную безаварийную работу рельсовых крановых путей.

Основными техническими решениями, связанными с необходимостью увеличения несущей способности основных конструкций (подкрановых балок и колонн), либо уменьшения их деформативности, являются:

- увеличение площади сечений элементов конструкций;

- изменение схемы конструкций;

- регулирование напряжений.

При значительной поперечной деформативности открытых крановых эстакад, превышающей предельно допустимую СП 20.13330.2011 основными техническими решениями при реконструкции являются:

- установка подкосов к колоннам;

- устройство продольных горизонтальных связевых дисков для пространственной работы конструкций эстакад;

- устройство поперечных жестких распорок выше кранового габарита связывающих колонны смежных рядов, либо укрытие крановых эстакад. При этом дополнительное увеличение поперечной жесткости может быть достигнуто установкой связевых горизонтальных дисков в уровне покрытия.

Анализ состояния строительных конструкций открытых эстакад показал, что:

- эстакады с железобетонным или смешанным каркасами (вследствие длительной эксплуатации) имеют дефекты, фактически запрещающие их дальнейшее использование без проведения капитального ремонта или усиления строительных конструкций;

- эстакады с металлическим каркасом имеют резерв для увеличения эксплуатационных характеристик (установка дополнительных ГПМ, возможность превращения эстакады в полноценный отапливаемый цех).

Строительство открытых крановых эстакад со смешанным или железобетонным каркасом в последнее время практически не ведётся; из-за простоты монтажа и более никой себестоимости предпочтение отдаётся сооружениям с металлическим каркасом. Но для эстакад любого типа для предупреждения появления дефектов и повреждений и исключения аварийных ситуаций обязательна организация систематического наблюдения за состоянием строительных конструкций, узлов и элементов (результаты исследований не реже одного раза в шесть месяцев заносятся в журнал).

Литература

1. Гарькина И.А., Гарькин И.Н., Клюев С.В. Открытые крановые эстакады: обследование, характерные дефекты, методы устранения// Успехи современной науки и образования. – 2017. –№2. Том 5. – С.12-16.