ACÉLSZERKEZETEK MEGERŐSÍTÉSE BME Szilárdságtani...

ACÉLSZERKEZETEK MEGERŐSÍTÉSE

AZ ACÉLSZERKEZETEK ÁLLAPOTVIZSGÁLATA

FERNEZELYI SÁNDOREGYETEMI TANÁR

KORÁBBI ELŐADÁSÁNAK KIEGÉSZÍTETT BŐVÍTETT VÁLTOZATA

BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék

Tartószerkezet-rekonstru

kciós Szakmérnöki Képzés

AZ ACÉLSZERKEZETEK ÁLLAPOTA

• ANYAGMINŐSÉG (MECHANIKAI JELLEMZŐK)

• ANYAGMINŐSÉG (HEGGESZTHETŐSÉG)

• MECHANIKAI ÁLLAPOT

• KORRÓZIÓS ÁLLAPOT

• FÁRADÁSI ÁLLAPOT

• TERHELÉSI ÁLLAPOT (PROJEKCIÓ IS)BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti T

anszék

Tartószerkezet-rekonstru

kciós Szakmérnöki Képzés

Alapsüllyedés miatt deformált szerkezet

BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék

Tartószerkezet-rekonstru

kciós Szakmérnöki Képzés

Túlzott alakváltozást szenvedett szerkezet

BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék

Tartószerkezet-rekonstru

kciós Szakmérnöki Képzés

Összeroppant térbeli rácsos tartó

BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék

Tartószerkezet-rekonstru

kciós Szakmérnöki Képzés

Bedől

BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék

Tartószerkezet-rekonstru

kciós Szakmérnöki Képzés

ACÉLSZERKEZETEK KÁROSODÁSAI

• SZERKEZETI ELEMEK MECHANIKAI SÉRÜLÉSE

• SZERKEZETI CSOMÓPONTOK, KÖTŐELEMEK SÉRÜLÉSE

• KORRÓZIÓS KÁROSODÁSA

• ANYAGMINŐSÉG VÁLTOZÁS

• REJTETT HIBÁK, KÁROSODÁSOKBME Szilárdságtani és Tartószerkezeti T

anszék

Tartószerkezet-rekonstru

kciós Szakmérnöki Képzés

BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék

Tartószerkezet-rekonstru

kciós Szakmérnöki Képzés

CORROSION AT STEEL SUPPORT

BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék

Tartószerkezet-rekonstru

kciós Szakmérnöki Képzés

BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék

Tartószerkezet-rekonstru

kciós Szakmérnöki Képzés

ÁLLAPOT VIZSGÁLAT• SZEMREVÉTELEZÉS• TERVEK BESZERZÉSE• STATIKAI MODELL MEGÁLLAPÍTÁSA• MECHANIKAI ÁLLAPOT MEGÁLLAPÍTÁSA• KORRÓZIÓS ÁLLAPOT MEGÁLLAPÍTÁSA• ANYAGMINŐSÉG MEGÁLLAPÍTÁSA• HEGESZTHETŐSÉG MEGÁLLAPÍTÁSA• BELSŐ HIBÁK MEGÁLLAPÍTÁSA (ESETLEG)• TERHEK ELEMZÉSE• STATIKAI SZÁMÍTÁS• FÁRADÁSI ÁLLAPOT MEGÁLLAPÍTÁSA (ESETLEG)

• REAKCIÓ ELEMZÉS (sytem ID, health monitoring)

BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék

Tartószerkezet-rekonstru

kciós Szakmérnöki Képzés

BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék

Tartószerkezet-rekonstru

kciós Szakmérnöki Képzés

AZ ACÉL KORRÓZIÓJA

BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék

Tartószerkezet-rekonstru

kciós Szakmérnöki Képzés

KORRÓZIÓS VIZSGÁLAT

• Felületek, csomópontok hozzáférésének biztosítása– Legalább akkora felületet kell vizsgálhatóvá tenni, amekkorából

általánosítható következtetést lehet levonni.

• Felületvizsgálat szemrevételezéssel– A vizsgálandó felületet meg kell tisztítani.– A vizsgálat történhet szemmel, nagyítóval, kézi mikroszkópal

• Vastagságmérés– Kétoldalról nem hozzáférhető helyen furatban történt

vastagságvizsgálatot lehet végezni

• Ultrahangos vastagságmérés– Lsd. következő.

BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék

Tartószerkezet-rekonstru

kciós Szakmérnöki Képzés

ULTRAHANGOS VASTAGSÁGMÉRÉS

BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék

Tartószerkezet-rekonstru

kciós Szakmérnöki Képzés

ULTRAHANGOS VIZSGÁLAT

• Csak homogén, tömör, szilárd réteg (pl. festék, horganybevonat stb.) mérésére alkalmas

• Korróziósan károsult acél vastagságának megállapításához a felületet fém tisztára kell tisztítani

• Statisztikailag értékelhető nagyszámú mérést kell végezni.

BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék

Tartószerkezet-rekonstru

kciós Szakmérnöki Képzés

ULTRAHANGOS VASTAGSÁGMÉRÉS

BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék

Tartószerkezet-rekonstru

kciós Szakmérnöki Képzés

STEEL STRUCTURE THICKNESS

0

2

4

6

8

10

0 2 4 6 8 10Position

Thic

knes

s [m

m]

1. SIDE WALL

2. AIDE WALL a

2 SIDE WALL b

BASE PLATE a

BSAE PLATE b

NOMINAL VALUEBME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék

Tartószerkezet-rekonstru

kciós Szakmérnöki Képzés

ANYAGMINŐSÉG VIZSGÁLAT• Roncsolás mentes

– Szikráztatás

– Keménységvizsgálat (Schmidt, Rockwell)

• Roncsolásos – mintavétel – vizsgálat

– Vegyi összetétel megállapítása

– Szakító próba

– Duktilitási vizsgálatBME Szilárdságtani és Tartószerkezeti T

anszék

Tartószerkezet-rekonstru

kciós Szakmérnöki Képzés

KEMÉNYSÉGMÉRÉS

BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék

Tartószerkezet-rekonstru

kciós Szakmérnöki Képzés

KEMÉNYSÉGMÉRÉS

BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék

Tartószerkezet-rekonstru

kciós Szakmérnöki Képzés

Szakítógép

BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék

Tartószerkezet-rekonstru

kciós Szakmérnöki Képzés

Charpy vizsgálat

BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék

Tartószerkezet-rekonstru

kciós Szakmérnöki Képzés

Hegeszthetőségi vizsgálat

BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék

Tartószerkezet-rekonstru

kciós Szakmérnöki Képzés

BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék

Tartószerkezet-rekonstru

kciós Szakmérnöki Képzés

REJTETT (BELSÖ) HIBÁK MEGÁLLAPÍTÁSA

• Akusztikai vizsgálatok

• Penetrációs vizsgálatok

• Mágneses vizsgálatok

• Örvényáramos vizsgálatok

• Röntgen vizsgálatokBME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék

Tartószerkezet-rekonstru

kciós Szakmérnöki Képzés

PENETRÁCIÓS VIZSGÁLATOK

BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék

Tartószerkezet-rekonstru

kciós Szakmérnöki Képzés

MÁGNESES VIZSGÁLATOK

BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék

Tartószerkezet-rekonstru

kciós Szakmérnöki Képzés

MÁGNESES VIZSGÁLATOK

BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék

Tartószerkezet-rekonstru

kciós Szakmérnöki Képzés

RÖNTGEN VIZSGÁLATOK

BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék

Tartószerkezet-rekonstru

kciós Szakmérnöki Képzés

TEHERELEMZÉS

• Az építéskor figyelembe vett terhek megállapítása

• Az érvényes szabvány szerinti terhek megállapítása

• Az esetleges túlterhelés megállapítása

• Fárasztó terhek esetleges megállapítása

• A terhelés észlelhető hatásainak (sérülés, deformációstb.) elemzése

BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék

Tartószerkezet-rekonstru

kciós Szakmérnöki Képzés

STATIKAI VIZSGÁLAT• Amennyiben elérhető az eredeti vizsgálat elemzése

• A tervezéskor érvényes feltételezések (előírások) figyelembevételével elvégzett vizsgálat

• Az érvényes szabályozásnak megfelelő vizsgálat

• Az utóbbi esetén a megállapított károsodásokat, deformációkat figyelembe kell venni

• A számítási eredmények és a tapasztalt jelenségek elemzése

BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék

Tartószerkezet-rekonstru

kciós Szakmérnöki Képzés

Reakció elemzés (system ID) • A szerkezet (valamely) modelljének szimulált

reakcióit a valós szerkezeten mért reakciókkal vetjük össze

• Rezonancia-vizsgálat, elmozdulásvizsgálatok• Nagy elméleti felkészültséget igényló

módszertan, sok esetben konkrét, lényegi diagnosztikát (pl. meggyengült elemek egyértelmű azonosítását) is lehetővé tehet

• Általában alkalmas az általános szerkezeti állapot tényleges működési helyzetben megfigyelt merevségen keresztül valófelmérésére, a többi vizsgálat kiegészítésére

BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék

Tartószerkezet-rekonstru

kciós Szakmérnöki Képzés

KÖVETKEZTETÉSEK• A szerkezet nem szorul javításra, megerősítésre

• A szerkezet a terhek csökkentésével (önsúly csökkentés, hasznos teher korlátozás) működésben tartható

• A szerkezet kisebb javításokkal megfelelővé tehető

• A szerkezet fődarabok cseréjével javítható

• A szerkezet teherhordási rendszerét meg kell változtatni

• A szerkezetet el kell bontani.

BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék

Tartószerkezet-rekonstru

kciós Szakmérnöki Képzés

A JAVÍTÁS FOLYAMATA

• Előzetes vizsgálat

• Szükség szerint ideiglenes intézkedés: használat korlátozás, ideiglenes alátámasztás stb.

• Részletes vizsgálat

• Döntés

• Javítási terv

• Folyamatos művezetés

• Ellenőrző vizsgálatok

BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék

Tartószerkezet-rekonstru

kciós Szakmérnöki Képzés

Eredmény

• Cselekvési terv ill. arra javaslat

BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék

Tartószerkezet-rekonstru

kciós Szakmérnöki Képzés