Усиление существующих крановых эстакад.

Разработка и выполнение работ по усилению существующих крановых эстакад

В процессе проведения комплексного обследования крановых путей и экспертизы промышленной безопасности открытых крановых эстакад нередко обнаруживаются дефекты, устранение которых в рамках так называемого полнокомплектного ремонта не представляется возможным. Большинство из указанных дефектов представляют собой усталостные разрушения и отклонения подкрановых балок и колонн от проектного положения. Как правило, они взаимосвязаны, т.е. усталостные разрушения являются следствием отклонений основных элементов крановых эстакад от проектного положения.

Значительная деформативность эстакад в поперечном направлении является основной причиной расстройства крановых путей, что в свою очередь ведет к заклиниванию кранов, ускоренному износу крановых рельсов и реборд крановых колес, ослаблению или разрушению креплений подкрановых балок к колоннам и колонн к фундаментам, а также крайне неблагоприятно сказывается на работе подкрановых балок.

Ликвидация дефектов в крановых эстакадах в большинстве случаев сопровождается усилением разрушенных элементов конструкций.

Разработке проекта усиления, в зависимости от объема использования существующих конструкций, должны предшествовать работы по обследованию и оценке технического состояния эксплуатируемых эстакад, включающие:

подготовительные работы, изучение сохранившейся проектной документации
обследование конструкций
геодезическую съемку положения существующих конструкций
проверку грунтов, фундаментов и опорных частей колонн
оценку технического состояния конструкций, коррозионных повреждений

оценку качества стали и определение ее фактических механических характеристик и химсостава
поверочный расчет конструкций, с учетом выявленных при обследовании отклонений, дефектов и повреждений, качества материалов и соединений, с целью выявления возможности их использования при реконструкции
оценку природных воздействий при их изменении, уделив особое внимание обводнению грунтов и сейсмичности

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.

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

Расчеты конструкций при усилении и реконструкции следует проводить в соответствии с главами СП 20.13330.2016 «Нагрузки и воздействия», СП 16.13330.2017 «Стальные конструкции», СП 43.13330.2012 «Сооружения промышленных предприятий», «Пособием по проектированию стальных конструкций» (к разделу 18 главы СП 16.13330.2017).

Расчет конструкций рекомендуется производить в два этапа:

расчет с учетом действующих и предполагаемых нагрузок на конструкции без усиления и с учетом фактического физического состояния;
расчет по принятой при реконструкции и усилении схеме.

Принятию решений по выбору вариантов реконструкции и усилению должны предшествовать изыскания резервов несущей способности конструкций за счет уточнения действующих нагрузок, исследованию фактических свойств стали, совершенствованию методик расчета. Следует при этом иметь в виду, что в соответствии с указанными выше сводами правил, расчетные нагрузки, действующие на конструкцию эстакад – от мостовых кранов, менее нагрузок, определенных по ранее действовавшим нормативным документам, на 10%-40% (в зависимости от группы режима работы, количества кранов, грузоподъемности и т.д.).

Изготовление и монтаж стальных конструкций при усилении и реконструкции следует производить в соответствии со специально разработанным проектом производства работ, а также с главами ГОСТ 23118-2012 «Конструкции стальные строительные. Общие технические условия», СП 70.13330.2012 «Несущие и ограждающие конструкции» (в части монтажа МК) и указаниями выпуска О серии 1.420.2-27.