Diagnostikovanie oceľových konštrukcií budov Žilinská univerzita v Žiline Stavebná fakulta Katedra stavebných konštrukcií a mostov Diagnostikovanie oceľových konštrukcií budov Prof. Ing Josef Vičan, CSc.

Technická diagnostika Súbor metód na zisťovanie technického stavu nosných konštrukcií budov. Prestavuje plynulé a opakované zhromažďovanie informácií o aktuálnom stave konštrukcie, ktoré sa používa na hodnotenie technického stavu konštrukcie.

Úlohy diagnostiky Zisťovať aktuálny technický stav konštrukcií Získavať podklady pre hodnotenie konštrukcií Zbierať informácie pre rozhodovacie procesy Objasňovať príčiny porúch Zabezpečovať prevádzkovú spoľahlivosť Predlžiť zvyškovú životnosť budovy

Podklady pre diagnostikovanie Pôvodná projektová dokumentácia konštrukcie Dokumentácia skutočného vyhotovenia stavby Technické normy súčasne platné Technické normy z obdobia návrhu a realizácie konštrukcie Projektová dokumentácia rekonštrukcie Zápisy a správy z periodických prehliadok a skorších diagnostických prieskumov

Metódy diagnostikovania Bezdotykové metódy – vizuálne metódy, geodetické metódy – slúžia najmä na identifikáciu konštrukcie t.j. zameranie a zaznamenanie skutočnej geometrie. Dotykové metódy – aplikácia meracích zariadení na povrchu alebo vnútri konštrukcie, pomocou ktorých sa merajú a zaznamenávajú fyzikálne veličiny – posuny, deformácie, šírky trhlín, sklony apod.

Metódy diagnostikovania Na určenie a identifikáciu podstatných materiálových vlastností konštrukcií sa používajú Nedeštruktívne metódy – tvrdomerné skúšky, ultrazvukové metódy, roentgenológia, gamagrafia apod. Mechanicko – fyzikálne vlastnosti materiálov sa zisťujú nepriamo pomocou iných fyzikálnych veličín, ktoré sa dajú takto zmerať Deštruktívne metódy – na vzorkách odobratých z konštrukcie sa priamo skúškami zisťujú najmä pevnostné charakteristiky materiálov.

Metódy diagnostikovania Zaťažovacie skúšky – statické a dynamické Overenie správania sa konštrukcie pod zaťažením porovnaním meraných a vypočítaných veličín, najmä deformácií. Má krátkodobý charakter. Dlhodobé sledovanie – dlhodobé meranie a zaznamenávanie podstatných fyzikálnych veličín

Druhy diagnostiky Periodická Na výzvu používateľa Pred rekonštrukciu

Periodická diagnostika Má preventívny charakter. Predstavuje najmä vizuálnu prehliadku konštrukcie budovy. Vykonáva ju alebo jej výkon zabezpečuje správca budovy. Periodicita závisí od typu konštrukcie. Konštrukcie skupiny A - priestorovo zložité najmä technologické konštrukcie - mosty, lanové dráhy, dopravníky - stožiare, veže, komíny apod. Prehliadka sa má robiť aspoň raz za rok, pri veľmi významných konštrukciách raz za 6 mesiacov

Periodická diagnostika Konštrukcie skupiny B - priemyselné, občianske, poľnohospodárske a bytové budovy, - technologické konštrukcie pre vysoké pece, kotle, ťažné, vrtné a chladiace veže, - stožiare el. vedenia, osvetľovacie veže a stožiare do 25 m, nosníky žeriavových dráh. Periodicita prehliadok – raz za 5 rokov

Periodická diagnostika Konštrukcie skupiny C - obslužné a technologické lávky - schodiská a zábradlia - strešné svetlíky, a ďalšie doplnkové konštrukcie Periodicita prehliadok je raz za 5 rokov.

Periodická diagnostika Periodická diagnostika svojím preventívnym charakterom prispieva k zachovaniu prevádzkovej spoľahlivosti , zníženiu nákladov na údržbu a k predĺženiu životnosti konštrukcie.

Periodická diagnostika kontroluje geometrický tvar nosného systému meraním zvislých a vodorovných posunov dôležitých uzlov, kontroluje sa, či konštrukcia ako celok nevykazuje deformácie alebo nadmerné kmitanie nosných a stužujúcich dielcov, - zisťuje a zaznamenáva lokálne deformácie nosných prvkov konštrukcie, - zisťuje stav povrchovej ochrany a veľkosť koróznych úbytkov, sleduje výskyt zvýšenej povrchovej teploty nosnej konštrukcie, - zisťuje stav spojov a prípojov prvkov nosnej konštrukcie,

Periodická diagnostika kontroluje kotvenie a posun základov, najmä sadanie stĺpov, - zisťuje odchýlky od predchádzajúceho tvaru a statickej schémy oceľovej konštrukcie, kontroluje dodržiavanie dovoleného technologického a úžitkového zaťaženia, kontroluje, či nedochádza k nadmernému opotrebovaniu exponovaných častí (napr. žeriavových koľajníc alebo nákolesníkov žeriavových kolies), - sleduje výskyt trhlín v nosných konštrukciách a zvaroch.

Diagnostika na výzvu používateľa Diagnostiku na výzvu používateľa konštrukcie, po zistení vážnej náhlej poruchy (havárie) nosnej konštrukcie alebo jej častí, vykonáva špecializované diagnostické pracovisko. Zisťujú sa príčiny a rozsah poškodenia, pričom pozornosť sa sústredí na oblasť porušenej časti konštrukcie. Výsledky sa zaznamenávajú do knihy o diagnostike. Pri havárii sa prijímajú opatrenia na zamedzenie vzniku ďalších škôd, resp. okamžitého zabezpečenia spoľahlivosti zachovanej časti konštrukcie.

Diagnostika pred rekonštrukciou Pri rozhodovaní o rekonštrukcii sa spravidla vykoná podrobná prehliadka nosnej konštrukcie. Zvyčajne je potrebný podrobný rozbor technického stavu nosnej konštrukcie, ktorým sa overuje možnosť a efektívnosť použitia pôvodnej konštrukcie alebo jej častí na nové požadované účely. Diagnostika pred uvažovanou rekonštrukciou sa rozdeľuje na : – úvodnú, – úplnú.

Úvodná diagnostika sa vykonáva v období príprav používateľa na prestavbu, resp. výmenu technologickej časti. Dáva odpoveď, či je možné uvažovať s pôvodnou oceľovou nosnou konštrukciou a aký rozsah úprav sa očakáva. Zdrojom informácií o stave nosnej konštrukcie sú: – pôvodná, resp. upravená projektová dokumentácia, – výpovede pracovníkov údržby a prevádzky, – prevádzkové denníky, – revízne knihy, – záznamy o periodických diagnostikách – kniha o diagnostike, – záznamy o opravách, úpravách a prestavbách, – prehliadka konštrukcie.

Úplná diagnostika nasleduje po úvodnej diagnostike pred vypracovaním projektu rekonštrukcie alebo počas jeho vypracovania. Cieľom úplnej diagnostiky je získať úplné informácie o oceľovej nosnej konštrukcii tak, aby výsledky boli dostatočným podkladom pre efektívnu prípravu rekonštrukcie.

PRÍSTROJOVÉ VYBAVENIE