Dynamicky namáhané konstrukce

Zaměření a cíl konference

Cílem konference je prezentace výsledků výzkumu a vývoje, výměna informací o podstatě poškozování materiálu ocelových konstrukcí a strojních dílů dynamicky namáhaných a postupech stanovení jejich spolehlivosti.

Diskutovány budou normy pro jejich navrhování, výpočty odolnosti jejich materiálu proti poškození za provozu, experimentální měření a zpracování získaných dat o odezvě konstrukcí na zatížení, nedestruktivní kontroly, údržba, oprava svařováním, určení zbytkové životnosti a metody stanovení jejich spolehlivostí.

Ocelové konstrukce a strojní díly dynamicky namáhaných svařovaných konstrukcí, mezi které náleží:

• haly,
• ocelové stavby budov,
• rypadla a zakladače pracující na povrchových dolech pro dobývání nerostů,
• mosty,
• stožáry,
• dopravní prostředky,
• zařízení pro těžbu ropy a další,

jsou význačně namáhány opakovaným zatížením. Rozhodujícím mechanismem poškozování jejich materiálu v provozních podmínkách je únavový proces. Na poškození materiálu těchto konstrukcí se také může podílet koroze. Mohou také pracovat za podmínek, kdy může dojít k jejich poškození křehkým lomem.

Pro navrhování ocelových konstrukcí se používají normy řady EN 1993 včetně souvisejících norem a jejich národní překlady, pro navrhování rypadel a zakladačů je používána norma ČSN 27 7008. Důvodové zprávy k těmto normám nebyly vydány a proto uživatelé norem jsou často postaveny před problém jak postupovat. Časem sice získají zkušenost, nemusí však plně postihnout záměr tvůrců norem. Velcí výrobci ocelí jsou nyní díky moderním technologiím schopni vyrobit ocel téže značky v modifikacích „na míru“ pro dané provozní podmínky a důležitost konstrukce a tím ovlivnit volbu součinitelů spolehlivosti. Úvodní přednášky odborníků z oborů jsou proto věnovány analýze podstaty norem pro posuzování spolehlivosti, odolnosti proti porušení křehkým lomem, únavy a volbě vhodných materiálů ocelových konstrukcí.

Provozovatel zařízení má zájem využít jejich výkon na nejvyšší možnou míru při dodržení pro něho přiměřených nákladů na nedestruktivní kontroly, údržbu a opravy. Z tohoto pohledu je pro něho významná informace o trendu poškozování materiálu ocelových dílu konstrukce, jejich zbytkové životnosti a v jakém rozsahu je ovlivněna její spolehlivost a bezpečnost provozu. Pod pojmem spolehlivost konstrukce náleží zejména životnost, udržovatelnost, bezporuchovost, opravitelnost a pohotovost.

Dynamicky namáhané konstrukce lze navrhovat dle příslušných norem, které doporučují použití dynamických součinitelů. Při návrhu či rekonstrukci ocelových konstrukcí lze také použít dynamické součinitele vyhodnocené z dlouhodobých či střednědobých měření na ocelových konstrukcích téhož typu v obdobných provozních podmínkách.

Dlouhodobá či střednědobá měření také umožní přesněji stanovit odezvu ocelové konstrukce a strojních zařízení na proměnné dynamické zatížení a jejich zbytkovou životnost. Většinou se jedná o svařované konstrukce, nežíhané na snížení zbytkových napětí po svařování či opravě svařováním. Tento technologický proces významně ovlivňuje spolehlivost konstrukcí.

Autor

• (red)