Žilinská univerzita v Žiline Stavebná fakulta Katedra stavebných konštrukcií a mostov

1. Žilinská univerzita v ŽilineStavebná fakultaKatedra stavebných konštrukcií a mostov Diagnostikovanie oceľových konštrukcií budov Prof. Ing Josef Vičan, CSc.

2. 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.

3. 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

4. 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

5. 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.

6. 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.

7. 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

8. Druhy diagnostiky • Periodická • Na výzvu používateľa • Pred rekonštrukciu

9. 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

10. 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

11. 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.

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

13. Periodická diagnostika • kontroluje geometrický tvar nosného systému meraním zvislýcha 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,

14. Periodická diagnostika • kontroluje kotvenie a posun základov, najmä sadanie stĺpov, - zisťuje odchýlky od predchádzajúceho tvaru a statickejschémy 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.

15. 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.

16. 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.

17. 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.

18. 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.

19. PRÍSTROJOVÉ VYBAVENIE