WWW.KNIGI.KONFLIB.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 
<< HOME
Научная библиотека
CONTACTS

Pages:     | 1 |   ...   | 51 | 52 || 54 | 55 |   ...   | 80 |

«Вначале человек помнит только то, что было, затем - то, что было, и то, чего не было, а в конце - только то, чего не было. А. М. Титов ТАЙНЫ СТАЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ ...»

-- [ Страница 53 ] --

А в месте разрыва образца видны серебряные крупицы – мини-портрет предельных возможностей стали. Такие же разрывы, только уже поржавевшие под слоем краски, раскрылись когда-то на заводе имени И. В. Бабушкина на верхних поясах стропильных ферм. То были следы войны. Разорванные бомбами и снарядами фермы держали нагрузку – она перераспределилась (фермы были неразрезные) на соседние, менее поврежденные участки покрытия. Раны войны, притаившись под слоем пыли и ржавчины, таили в себе грозную опасность. Кровля давно бы рухнула, но наши предшественники-конструкторы позаботились о ее надежности. Сохранив, кстати, ее ажурность – великое искусство, требующее концентрации интеллекта, траты даже на самую короткую прямую линию конструкции множества "извилин" ума, таланта, самоотверженности и другого, чего не учтешь канцелярскими параграфами и нормами, но что, убеждены, является самым главным компонентом в рецепте лекарства против беды, против аварии.

На другой машине проверяем ударную вязкость наших образцов – меч-маятник, падая с заданной высоты, безжалостно разбивает их. Только звенят, бьются о кафельный пол осколки. И сталь кажется такой хрупкой и незащищенной. Впрочем, это обманчивое впечатление – стрелка машины движется, показывает, что необходимую нагрузку наша сталь выдерживает.

Механическое старение образцов делается так: они вытягиваются на 10%, потом обжигаются в муфельной печи – и под меч-маятник. А как они поведут себя на морозе? Ведь зимой в цехах бывает холодно, особенно наверху. На улице оттепель, а в коробке калориметра лютая зима – с помощью сухой углекислоты образец охлаждается до минус 20 по Цельсию, выдерживается "на морозе" – и под удары машины… Заметно, ох как заметно сказывается зима на прочности стали – стрелка прибора забывает свои дальние движения, будто боится отойти от нуля. И все же? Да, меньше, но держит нагрузку! А после механического старения – вначале даже не верится – прекрасные результаты. Выходит, что "пенсия" не страшна нашим каркасам. Они держат и жар, и холод. И это уже серьезная информация для последующих решений.

Но отчего возникли трещины? Может, расслоение, довольно распространенный дефект металла – не все ладится на прокатных станах. Приходится "ловить" расслоение уже наверху – в мостах, башнях, стропильных фермах. Помнится, обнаружил трещину в нижнем поясе фермы на Никопольском заводе ферросплавов. Прошли по трещине прибором – расслоение металла… Ибо немало еще на металлургических заводах старых прокатных станов, да и технология контроля требует обновления.

Химический "портрет" образцов помогает понять, почему образовались трещины в подкрановых балках ДЗМК. Анализы на содержание фосфора, серы, углерода, марганца… Именно в лаборатории идет невидимая, но истинно "верхолазная" работа проектировщиков. Без лаборатории, без этой "физики и лирики" мы бы каркасы не спасли!

Еще и еще раз анализируем протоколы испытаний. Только в нескольких образцах из ста "нулевая" сталь. В громадном большинстве несущая способность металла оказалась намного выше, чем допускается нормами. Стало ясно: если каркасам-ветеранам уделить внимание – почистить от коррозии, заменить крепеж, установить дополнительные связи – им жить и жить! И прощай ограничения! Можно смело воспринимать новые, повышенные нагрузки.

В такие радостные минуты кажется, что не только образцы старой стали, но и мы сами выдерживаем своеобразные испытания, противопоставляя неизвестности свою коллективную работу.

А как проектировщику бороться с усталостью? Удивительный рецепт предлагают медики.

Казалось, при усталости, когда наступает сонливость, надо чаще отдыхать. Не спасает.

Более эффективным лекарством оказалась… дополнительная нагрузка на другие участки головного мозга, чтобы они стали своеобразным противовесом для усталых участков. Как ни невероятно это выглядит, но поскольку человек есть существо энергетическое (и энергетические процессы в нем определяют всё, что происходит с ним в жизни), то и изменения в этих энергетических процессах, в процессах жизнедеятельности ведут не только к обновлению тела и омоложению организма, но и к изменениям во взаимоотношениях человека с окружением, с самой жизнью – к наполненности жизни, радости и здоровью.

5.6. "Змеи" под стальными крышами "Под куполом цирка – инженеры", "Гамлеты в монтажных касках" – так назывались газетные статьи, в которых рассказывалось об обследовании сотрудниками УкрПСК каркасов перекрытия театральных зданий и даже знаменитого цирка.

Не все знают, что Владимир Высоцкий в свое время чуть не погиб прямо на театральной сцене – на него рухнули металлоконструкции технологического оборудования. Они оказались погнутыми и не выдержали дополнительной нагрузки от декораций. Увы, вся наша жизнь – театр, в котором временных наших героев мы часто путаем с героями нашего времени. Временные живут одним днем, "на авось". Настоящие – думают о будущем.

Проблема из проблем – качественная эксплуатация каркасов. К снегу и пыли на кровле, к ржавчине конструкций добавляется небольшой изгиб в решетке фермы от подвешенного (при ремонте мостового крана) груза и… Фото 5.1. Так выглядят обрушившиеся фермы – Давайте сделаем прикидку прямо тут! – коллега достает из нагрудного кармана мини-компьютер. – Если нижний пояс стальной фермы держит примерно 3000 кг на квадратный сантиметр сечения от всех видов нагрузок – собственной массы, утеплителя, пыли, ветра и снега, то ваш редуктор, действительно, растягивающего осевого усилия добавил каплю, но от изгиба, который возникает за счет внеузловой нагрузки, добавляется еще 1500, то есть канатная "фига" увеличила напряжения в нижнем поясе в полтора раза. В дни обильных снегопадов или при скоплении на кровле пыли один неумело установленный блочок, подвешенный трос с грузом могут завалить ферму… – Это старые скрутки! Мы летом ремонтировали краны! Можете сверить даты по журналам! – защищается механик.



Мелочей при расследовании нет. Проверяем "фиговую" версию. Документами занимается ответственный член комиссии, а мы продолжаем осмотр уцелевших ферм. Проволочные скрутки попадаются и на нижних поясах, и на раскосах. Разнобедренные треугольники решетки местами опутаны проволокой – видно, цепляли подмости для маляров или электриков. Может, слесаря тащили свои коммуникации, совершенно не представляя, как "доплывает" до фундамента здания нагрузка от трубы, которую они приладили под крышей.

Мало ли на любом заводе служб, которые лезут вверх занимать свободное пространство.

Накапливается ли вся эта информация в голове хозяина кровли? Сомневаемся… – Раскосы согнуты, видите? – для наглядности натягиваем шнур, используя обычную удочку и крепкую рыбацкую снасть, так легче вытащить из-под кровли рыбку-истину о возможной причине обрушения. Шнур, натянутый вдоль грани раскоса, показывает величину прогиба, в просторечии называемого "пузом".

– Ну что вы миллиметры ловите! В строительстве сантиметровые допуски разрешены. Это же не космический корабль, не подводная лодка, не электровоз!

– Давайте не прикинем, а точно посчитаем эти миллиметры! Для сжатых элементов решетки они смертельно подобны! Их устойчивость резко уменьшается! Вот удочка: на растяжение она сома выдержит, а на сжатие и от пескаря гнется!

Снова оживает табло миниатюрного компьютера. Как и следовало ожидать, цифры получились неутешительными: прогиб в полсантиметра увеличил напряжения в раскосе на треть. А один, два, три сантиметра – соответственно в два, три, пять раз. С увеличением прогиба нагрузка на сжатые раскосы фермы за счет местного изгиба резко менялась. Напряжения в металле от потери устойчивости росли, как снежный ком… Фото 5.2. Вот что осталось от покрытия хитросплетения оживают, раскрывают свои секреты. А если удается оперативно исследовать "пасть змеи" сквозь лупу, неизвестность исчезает, проясняется диагноз. Но вот беда – кучу не разгрести без мощной техники и теоретического обеспечения. А где торопятся обойтись без лишних "умствований" и сразу нажимают на лопаты, там от кучи фактов и переплетенного железа остается только грязный снег, который и заносится в итоговый документ как главная причина обрушения.

Одна из причин появления змей на крыше – неравномерные осадки колонн. Наши специалисты сталкивались с этой глубинной причиной аварий во многих городах Украины.

Вот характерные воспоминания Владимира Овдиенко, руководителя группы:

"Перебираю в памяти случаи из практики, когда болезни кровель спрятаны глубоко в земле и связаны с большими, а главное, неравномерными осадками фундаментов, устроенных на лессовидных грунтах. В Никополе, Запорожье здания оседали более чем на метр. Для себя я это называю эффектом хмельной основы. Как человек, обычно устойчивый, от алкоголя теряет несущую способность, так лессовидный грунт – надежный и крепкий в сухом состоянии – слабеет в десятки раз при подмачивании. Особенно опасно это для жилых зданий. Но, справедливости ради, земля "хмелеет" от неумелой эксплуатации водопровода, системы канализации, а также плохой отмостки вокруг стен. Уже замечено, что в городах нарушился баланс испарений, уровень грунтовых вод растет и достигает некогда сухих подошв фундаментов. Если дом на просадочном грунте – беда. И снова природа тут ни при чем, от нас все зависит, от людей".

Обычное водное "опьянение" каркаса улавливается сразу же, как только берешь в руки съемку подкрановых путей. Ее положено производить раз в год – анализируешь цифры и сразу будто видишь сквозь землю. Никакой мистики. Информация – мать интуиции… Вернемся к аварии в Запорожье.

– Съемку подкрановых путей мы давно не делали, – смущенно поясняет представитель завода.

– Как? – удивляется Овдиенко, хотя знает, что это частое явление в практике. – Да вы знаете, что мостовой кран может загреметь вниз?

Пока устанавливаем нивелир и теодолит, делимся свежей информацией. Коллеги сообщили о том, что на заводе в Донецкой области упал мостовой кран. Вместе с подкрановой балкой. Оказалось, что и до аварии балки ходили змеями, часть крепежа вышла из строя, но никто из инженеров не придал этому значения… В окуляре нивелира, как обычно, картинка наоборот. К сожалению, когда сталкиваешься с практикой эксплуатации зданий, то на большинстве заводов не то что отдельные картинки, а целые фильмы об этом можно крутить в "нивелирном" исполнении. Отчет о многочасовой работе занял всего одну строку в акте технической комиссии: "…Проверочная съемка не подтвердила версию о просадках грунта".

5.7. За час до аварии… В ночь с 3 на 4 июля 2001 года исчез с экранов радаров иркутского аэропорта Ту- 85845. Согласно выводам технической комиссии, входящей в состав правительственной, до столкновения с землей все системы самолета были исправны, службы управления полетом работали в соответствии с действующими правилами, и единственной уже точно установленной причиной катастрофы могли стать лишь действия экипажа. От момента этой ошибки до момента входа в штопор на высоте в 800 метров прошло всего 11 секунд.

Следующие двадцать две секунды самолет находился в штопоре. Что происходило эти секунды в салоне самолета – неизвестно. Специалистам пришлось искать ответы на вопрос: "Почему на работающем самолете, в нормальных погодных условиях и при несложном маневрировании действия пилотов стали неадекватными, почему была допущена прогрессирующая технологическая ошибка в пилотировании?". В Межгосударственном авиационном комитете есть специальная аппаратура, которая позволяет оценить эмоциональное состояние человека. Комиссия наметила проведение специальных исследований в области влияния "человеческого фактора" на полеты самолетов с привлечением методических документов Международной организации гражданской авиации.

Мы все – пассажиры самолетов, поездов, все работаем и живем в зданиях и сооружениях, от эксплуатации которых зависит наша жизнь.



Pages:     | 1 |   ...   | 51 | 52 || 54 | 55 |   ...   | 80 |