Өнөөгийн цайрдуугаар бүрсэн болон ASTM A572 цайрдуугаар бүрсэн зэрэг стандартын шаардлагад нийцсэн материалыг ашигласнаар цагаан тугалган барилга 50-аас дээш 100 жилийн турш тэсвэртэй барьж болдог. Ихэнх инженерчлэлийн компаниуд хуулиар тогтоосон шаардлагад хүрэхээс гадуур ачааллын суурь шаардлагыг ихэвчлэн хоёр дахин нэмэгдүүлсэн нөөцийг оруулан баридаг. Тухайн бодит ертөнцийн туршилтууд ч гайхамшигтай үр дүнг харуулсан. 2023 оны Цагаан тугалган барилгын ассоциацийн тайлангийн мэдээгээр хатуу нөхцөлд дараалан 75 жил байсан ч цайрдуугаар бүрсэн цагаан тугалга анхны хүч чадлын 98% -ийг хадгалж чадсан. Энэ төрлийн бат бөх чанар нь арван жилийн турш засвар үйлчилгээний зардлыг бага байлгах шаардлагатай худалдааны төслүүдэд итгэл үндэслэсэн сонголт болдог.
1931 онд 60,000 тонн цагаан тугалгаар барьж дуусгасан Импайр Стэйт Билдинг нь тогтмол засвар үйлчилгээгээр урт хугацаанд үйл ажиллагаагаа хангаж байгааг харуулж байна:
Төстэй нь, хуурай цаг агаартай бүс нутагт байрлах Дэлхийн дайн хүртэлх цайралттай зэсэлт уулзалтууд жилд 0.05 мм-с бага хурдаар исэлддэг бөгөөд идэвхтэй сайн харилцах нь хугацааг уртасгах боломжтойг харуулж байна (NACE International 2021).
Орчин үеийн төслүүд нь 75–125 жилийн үйлчилгээний хугацааг зорьж, гол инновациудыг ашиглан хэрэгжүүлж байна:
| Шинэчлэл | Амьдралын хугацаанд нөлөөлөх |
|---|---|
| Цаг агаарын эсэргүүцэлтэй цайр (ASTM A588) | +20–35 жил |
| Роботоор давсгалуу хэрэглэх | +15 жил |
| Хурдасны дотор орсон исэлдэлтийн сенсорууд | +10–18 нас |
Эдгээр технологиуд нь бүрэн сэргээхийн оронд зардал хэмнэсэн аргаар амьдралын мөчрийг уртасгахад тусалж, тэвчээртэй байдлыг болон хөрөнгийн өртгийг сайжруулдаг.
Амьдарлын үе дэх бодит үзүүлэлтүүд гурван үндсэн хүчин зүйлээс хамаарна:
Зохих засвар үйлчилгээтэй хотын худалдааны ган барилгууд ерөнхийдөө 68 жилийн солилтын мөч рүү хүрдэг бөгөөд энэ нь бетон барилгаас илүү их байдаг. Бетоны хувьд дунджаар 42 жил (Global Construction Council 2023).
Цагаан толгойн хавиарх агаар нь исэлдэлтийг хурдасгадаг бөгөөд материалын задралыг газрын дотор орших хэсгүүдтэй харьцуулахад 3-5 дахин хурдасгадаг. Жишээ нь, нүүрстөрөгчийн ган далайн орчны нөхцөлд жилд дунджаар 4.8 мил хэмжээтэй цэрдэг, харин салхитай газрын дотоод хэсэгт ижил метал жилд зөвхөн 1.2 мил алддаг байна. Энэ нь NACE-ийн өнгөрсөн жилийн тайлангийн мэдээ юм. Энд болгодог зүйл бол далайн шороонд агуулагдах хлоридын ионууд хамгаалах давхаргуудыг нэвтлэн орж, цэр үүсгэх электрохимийн урвалыг эхлүүлдэг. Газрын дотор орших арлын бүс нутагт ариутгах бохирдуулагчид жилд ойролцоогоор 2.1 мил-ийн эвдрэл үүсгэдэг. Гэсэн хэдий ч чийгшил тогтвортой байдаг хөдөөгийн бүс нутагт задрал хамгийн удаан явагддаг.
ASTM A588 болон ASTM A242 зэрэг зарим өндөр үзүүлэлт бүхий хайлш нь гадаргууд тогтвортой исэлтийн давхарга үүсгэдэг зэс, хром болон никель агуулдаг. Энэ юу гэсэн үг вэ? Эдгээр материалыг элсэн нүүрсний ган бодисын харьцуулахад засвар үйлчилгээний шаардлага нь хамаагүй багасдаг. Зарим тооцоогоор ийм материалуудыг хэрэглэх нь цаг хугацаатай холбогдуулан ойролцоогоор 60% бага засвар хийх шаардлагатай байдаг. Ийм учраас элсэн салхи ихтэй хэсэгт барилга байгууламж барихад Кортен ган нь маш өргөн хэрэглэгддэг. Гэхдээ маш хүнд нөхцөл байдлын үед инженерүүд ихэвчлэн 316-р ангийн цэвэр ган эсвэл дуплекс хайлшын янз бүрийн төрлүүд рүү эргэдэг. Эдгээр материал нь 70 жилээс хэтрэх хугацаанд чиглэсэн хугацаанд задралаас тэсвэртэй байдаг тул тэдгээрийн доторх хэсэгт хэт их орчны нөлөөллийн эсрэг тэсвэртэй байдаг. Байнгын идэвхитэй орчны хүчин зүйлсийн нөлөөнд өртөх барилга байгууламжуудад хэт их зэврэлтээс хамгаалах нь тэдгээрийг онцгой сайн сонголт болгодог.
Сайн загвар нь зөөлөн урсгалтай цэвэрлэхийн тулд дор хаяж 2 градусын налалттай байх ёстой, 1.5-3 миллиметр хооронд коррозийн эрсдэлийг тооцож, чийгийн хуримтлал болон бүтцийн стрессийн цэгүүдийг бууруулахад тусалдаг модуль холболтуудыг агуулдаг. Америкийн ган барилгын холбооны стандартын дагуу, чухал холболтын цэгүүд нь систем дэх гэмтлийг тархахаас сэргийлэхийн тулд ердийн ачааллын багтаамжийн ойролцоогоор 1.67 дахин аюулгүй байдлын коэффициенттэй байх шаардлагатай. Барьж буй эрхэтгэгчид цайрлаж хийсэн болт болон шавар хальс ашиглан холбосон үед эдгээр холболтууд чийглэг ихтэй бүс нутагт илүү их хугацаагаар үйлчилдэг бөгөөд зарим тохиолдолд солих эсвэл томоохон засварын ажил хийх шаардлагагүйгээр 40 жилийн үйлчилгээний насанд хүрдэг.
Ган нь 10,000 динамик стрессийн мөчлөг бүрт ойролцоогоор 0.8% уян хатан чанарынхаа хүчийг алдана. Тасралтгүй хэвийн хэлбэлзэлтэй үйлдвэрийн нөхцөлд хатуулагдсан балкийн сүлжээ ба тасралтгүй муруй ирмэгүүд ачааллыг илүү жигд тараахад тусалдаг. Төгсгөлөг элементийн шинжилгээ (FEA) одоогоор стрессын концентрацийг 92% нарийвчлалтай урьдчилан таамаглаж, эвдрэл болохоос өмнө зориудын бэхэлгээг хийх боломжийг олгодог.
2023 оны Понемоны судалгаагаар зэвийг эмчилсэнгүй тохиолдолд бүтэц барьцангуудын тэсвэрлэх ачааллыг ойролцоогоор 30%-иар бууруулдаг. Үүний шалтгаан нь металл исэлдэх үед хөхлөг царцаа үүсч, материалын задралыг хурдасгадаг. Энэ нөлөө нь тосгоны ойролцоо ихээхэн муу учраас давстай ус нь элдэв зүйлийг ердийнхөөсөө ойролцоогоор зургаан дахин хурдан идэвхжүүлдэг. Хэрэв ийм төрлийн гэмтлийг зогсоохгүй бол доод тавцан, болт зэрэг чухал хэсгүүд гэмтэж, удаан хугацаанд хүнд ачааллыг даах шаардлагатай үед дэмжлэгийн бүх системд аюул учруулна.
Зэсэлт нь чийг, хүчилтөрөгчийн нөлөөгөөр анод ба катод дээрх исэлдэлтийн ба ангижралын урвалын дарааллаар явагддаг. Энэ нь ялгаатай дамжуулалтай цэврүүдийг үүсгэдэг:
| Давхаргын төрөл | Электр худалдаа | Зэсэлтийн хурдад үзүүлэх нөлөө |
|---|---|---|
| Магнетит (Fe₃O₄) | Их | Эмзэг болж буй үеийн үргэлжлэлийг хуртуулдаг |
| Гематит (Fe₂O₃) | Бага | Удаашруулдаг |
Далай тэнгисийн орчин нь электролитийн баялаг нөхцлийг бий болгох бөгөөд анод ба катодын бүсүүдийн хооронд тасралтгүй электроны урсгалыг дэмжих, илүү хурдан задрахад хүргэдэг.
Гурван үндсэн зэвэрдэлгүйжүүлэх арга зам нь өртөг, ажиллагааны хувьд ялгаатай харьцааг санал болгодог:
Талбайн мэдээлэл нь цайрлаж хамарсан бүтээцүүд нь эпоксидон давхаржсан бүтээцүүдтэй харьцуулахад үйлдвэрийн бүсэд 73% бага засвар шаарддагийг харуулж байна (2024 оны Коррозийн сэтгүүл).
Будаг хэрэглэх аргаас илүү чухал нь гадаргууг бэлтгэх явц юм:
Ирмэгийн зөв боловсрол болон боолтын нумыг будсанаар ASTM B117 давсны ханамхай туршилтаар 89% урьдчилан гарах гэмтлийг саатуулна.
Хацар болон чийглэг бүс нутагт байрлах гангирангийн бүтэц бүрийг жилд хоёр удаа, ойролцоогоор зургаан сард нэг удаа шалгаж, их асуудал болохоос өмнө задралын анхны шинж тэмдгийг илрүүлэх нь маш их ашигтай. 2023 оны коррозийн талаарх сүүлийн үеийн судалгаа маш чухал зүйлийг харуулсан бөгөөд тогтмол засвар үйлчилгээ хийсэн бүтцүүдийг шалгалтгүй үлдээсэн бүтцүүдтэй харьцуулахад материал алдагдах хэмжээг ойролцоогоор 60% хүртэл бууруулдаг. Эдгээр шалгалтыг хийхдээ ихэвчлэн эхний эвдэрч задрах цэгүүдэд тусгайлан анхаарч, баглах холболтуудыг сайн шалгаж, болтын болон татлага нь хэрхэн бэхлэгдсэнийг үзэх, хамгаалах давхаргууд хэвээр байгаа эсэхийг шалгана. Цоорхойн ирмэгийн доор болон ус цуглах бөгөөд байнга чийгтэй байдаг суурин хавтангуудын ойролцоох цэгүүдэд тусгайлан анхаарал тавина.
Хаасан цаг агаарт гальванизжсан ган нь ихэвчлэн анхаарал хандуулах шаардлагатай болохоос өмнө ойролцоогоор 50-75 жил сайн тэсвэртэй байдаг. Гэсэн хэдий ч илүү хатуу нөхцөлд өртөх үед эдгээр дахин бүрэх хугацаа мэдээж богиносдог. Шинээр гаргасан эпоксид-полиуретаны давхаргын хольцууд далайн агаартай орчинд хуучин загварын цайрын баялаг ангижруулагчидтай харьцуулахад 25 хувийн илүү удаан хугацааг илүү сайн тэсвэртэй байдаг. Газар хөдлөлтийн бүсэд байрших бүтээцүүдийн хувьд ультра авиан хяналт нь бултуудыг түгжих үед бүх зүйл найдвартай байдлыг хангаж, хөдөлгөөнтэй үед зөв таталтын түвшинд байлгаж байдаг. Мөн далайн эргийн бүсэд коррозийг тогтмол тэмцэж буй нөхцөлд энгийн нүүрстөрөгчийн ганаас илүү сайн ажилладаг цэвэр удаан ган холбох хэрэгслүүдийг хэзээ ч ялж, гантигийн ажиллагааны харьцаа илүү сайн ажилладаг цэвэр удаан ган тал руу ойролцоогоор гурвын нэг байдаг.
Налуу гадаргуу, капилляр хугарлууд болон ус гаргах туннелуудыг агуулсан шийдэл нь холболтууд дахь чийгшилтийг багасгадаг. Зөв дайралтын систем нь гадаргуугийн чийгийг 40%-иар бууруулж, исэлдэлтийг ихэд удашруулдаг. Дулаан тусгаарлалтын систем дэх дулааны хугарлууд мөн конденсацийг хязгаарладаг бөгөөд энэ нь дунд өргөршөөнд орших бүс нутгуудад бүтцийн найдвартай байдлын 78% асуудлыг үүсгэдэг (2024 оны найдвартай байдалын тайлан).
IoT-тэй цоорлын сенсорууд бодит цагт ±0.1 мм нарийвчлалтай зузаан хэмжилтийг хийж, нарийвчлалтай засварын төлөвлөгөө гаргах боломжийг олгодог. 50,000 бүтцийн сканерийн өгөгдөл дээр сургасан машин сургалтын загвар нь будагны эвдрэлийг 18 сарын өмнө 92% нарийвчлалтай урьдчилан таамаглаж чаддаг. Эдгээр урьдчилан таамаглаж хянах системүүд нь амьдралын туршид зарцуулах засварын зардлыг 35%-иар бууруулдаг бөгөөд тогтмол хугацааны оронд байдалд суурилсан хуваарьчлалыг хангаж өгдөг.
Нэг хэсэг суларвал зэргэлдээ гишүүд хүчийг дахин тараах боломжийг олгох замаар давхар ачааллын зам нь дараалан унах үзэгдлийг саатуулдаг. Энэ зарчим нь ASTM A992 ганганы бат бөх чанарыг (50–65 ksi уян хатангийн хязгаар) ашиглах бөгөөд уян харимхай хүрээний AISC-ийн зааврын дагуу байна.
| Дизайны стратеги | Ашиг тус | Хэрэгжүүлсэн жишээ |
|---|---|---|
| Олон замаар ачааллыг хуваалцах | Дараалан унах үзэгдлийг саатуулах | Нөөц балкамт чиргүүдтэй бэхэлсэн хүрээнүүд |
| Холбогдсон холбоосууд | Стресийн концентрацийг бууруулна | Юнитын зангилаан дахь моментийг эсэргүүцэх холболтууд |
Газар хөдлөлтийн бүсэд болгоомжтой ганган шохойн уян хатан чанар нь маш сайн ажиглагддаг. ASCE 7-22-ийн зааврын дагуу ойролцоогоор 0.4g хүртэлх газрын хөдөлгөөнийг тэвчих чадвартай, суурь тусгаарлагчид болон цахилгаан энергийг шингээдэг төхөөрөмжийн шиг орчин үеийн барилгын арга техникик ашиглах боломжийг олгодог. Салхины эсэргүүцэлд хатуу хүрээний системүүд 150 миль/цаг-аас илүү хуртай салхинд тэсвэртэй байдаг тул ихэнх далайн давуу барилгыг гангаар барьдаг. Инженерүүд одоо бүтцийн аль ч бүрэлдэхүүн хэсгийн хэмжээг ямар байх ёстойг тодорхойлохын тулд нарийн компьютерийн загваруудыг ашигладаг. Энэ нь барилгыг хажуу чиглэлд хангалттай хатуу байлгах, харин шаардлагагүй жин нэмэхээс сэргийлэх зохистой тэнцвэрийг бий болгоход тусалдаг бөгөөд 40 давхараас өндөр барилгыг загварчлах үед энэ нь маш чухал болдог.
1931 оноос хойш Империйн төв барилга яагаад бат бөх байдаг вэ? Цаг тухайд нь шалгаж, цайрдуулагдсан болон ган хүрээний давхаргуудыг засварлах нь ихээхэн үүрэг гүйцэтгэдэг. Шинээр барьсан барилгыг харвал ижил аргачлал хэрэглэснийг харж болно. Шанхай башня нэмэлт хамгаалалтын давхаргагүйгээр харацах эсэргүүцэлтэй тусгай цагаар тэсвэртэй ган S355J2W+Z-ийг ашигладаг. Харин автомашины үйлдвэрүүд үйлдвэрлэлийн шаардлагаас хамааран өөрчлөгдөж чадах модуль ган хүрээтэй барьж эхэлсэн. Эдгээр бүх өөр өөр хэрэглээ нэг зүйлийг харуулж байна: анхны зориулалтын зөв ашиглалт, санаатай загварчлал болон тохиромжтой ашиглалтын дараа ган барилга нь голчлон 100 гаруй жилийн турш ашиглагдана.
Ган барилгыг материалын чанар, засвар үйлчилгээний арга зэргээс хамааран 50-аас дээш, 100 гаруй жилийн турш ашиглахаар зориулж барьдаг.
Ургац, давс зэрэг орчны хүчин зүйлүүд нь цайрын бүтэц, ялангуяа эрэг орчмын ойролцоо байрлах байгууламжийн амьдралыг богино болгож, хатуурах эрч хүчтэй болдог.
Аталсын барилга байгууламжийн амьдралыг уртлуулахын тулд байнга шалгах, дахин давхар хуурайшуулах, урьдчилан сэргийлэх засвар хийх нь чухал.
АСТМ А588 болон зэслэгдэхгүй зэс зэрэг цаг агаартай тэмцэх элсэл нь халдлагатай орчинд тохиромжтой.
Copyright © 2025 Bao-Wu(Tianjin) Import & Export Co.,Ltd. - Нууцлалын бодлого
EN
