Влияние коррозии на легкие стальные тонкостенные конструкции

Автор: Ананина Мария Владимировна, Бересенева Н.А., Шуровкина Л.Л.

Журнал: Строительство уникальных зданий и сооружений @unistroy

Статья в выпуске: 7 (22), 2014 года.

Бесплатный доступ

Технология строительства на основе легких стальных тонкостенных конструкций (ЛСТК) - это каркасная технология, позволяющая возводить дома в короткие сроки. Суть этой технологии заключается в использовании панелей из легких стальных оцинкованных перфорированных и неперфорированных профилей, которые образуют металлический каркас здания. Существует много различных характеристик ЛСТК, которые изучались и исследуются по сегодняшний день. Одной из таких характеристик является устойчивость к коррозии. Защита от коррозии легких стальных конструкций, выполненных из холодногнутыхпрофилей, чрезвычайно важна. Недостаточно защищенные тонкостенные конструкции могут разрушиться в короткий срок. Для строительных стальных конструкций существенное значение имеет электрохимическая коррозия. Она вызывается водными растворами электролитов и является результатом действия микроэлементов, образующихся на поверхности металла, соприкасающегося с электролитом. Роль, которую механические напряжения играют в явлениях коррозии металла, очень сложна и еще не полностью выяснена. По единодушному мнению многих исследователей, коррозионное растрескивание происходит под действием растягивающих напряжений, которые вызывают расширение возможных трещин. Сжимающие напряжения противодействуют растрескиванию, вызывая закрытие трещин. Напряжения от кручения дополнительно увеличивают скорость коррозионного растрескивания на несколько десятков процентов. Чем ниже содержание углерода, тем выше коррозионная стойкость нержавеющих сталей. Чем меньше размер зерна металла, тем больше его устойчивость против коррозионного растрескивания. При увеличении размера зерна уменьшается время до разрушения. Наиболее стойка перед коррозией решетка из труб. В случае со сплошной стенкой большую прочность имеет балка коробчатого сечения, чем двутавровая. В настоящее время наиболее распространенным способом защиты от коррозии является применение покрытий в виде слоя краски. Они уступают первенство, с точки зрения стойкости, гальваническим и металлическим покрытиям, но более доступны.

Еще

Коррозия, легкие стальные конструкции, низкоуглеродистая сталь, холодногутые профили, низколегированные стали, катод, анод, оксид

Короткий адрес: https://sciup.org/14322144

IDR: 14322144

Список литературы Влияние коррозии на легкие стальные тонкостенные конструкции

Aktuganov A.N., Aktuganov O.A. Protection of metals against corrosion by coating with zinc//Практика противокоррозионной защиты. 1998. № 2. С. 28-32.
Amundarain A., Torero J., Usmani A., Al-Remal A. Light Steel Framing: Improving the Integral Design [electronic resource] System Requirements: AdobeAcrobatReader. URI: http://hdl.handle.net/1842/1409 (Issue Date: 11.09.2006)
Basaglia C., Camotim D., Silvestre N. Post-buckling analysis of thin-walled steel frames using generalized beam theory (GBT)//Thin-Walled Structures. 2013. V. 62, Pp. 229-242
Cheng Y., Schafer B.W. Simulation of cold-formed steel beams in local and distortional buckling with applications to the direct strength method//Journal of construction steel reaserch. Vol. 63. Issue 5. Pp.
Chou S. M., Rhodes J. Review and compilation of experimental results on thin-walled structures//Computers & Structures. 1997. Volume 65. Issue 1. Pp. 47-67.
Cui Yongqi, Study on hygrothermal performance of the slotted light steel-framed composite walls in cold area, Master's thesis, Harbin Institute of Technology, 2006, 90p.
Kobus J. Corrosion protection of steel structures by protective paint systems according to EU standards//Проблемы машиностроения и автоматизации. 2007. № 4. С. 125-130
Kosov V.P. Application of periodic current with reverse pulse in the study of the basic parameters of electrochemical shape formation//Surface Engineering and Applied Electrochemistry. 2003. № 3, Pp. 7-12
Lawton Mark, Lessons to be learned from Performance Failures of Framed walls in High-Rise buildings, Building IX, 10p.
Niemenen Jyri, Salonvaara Mikael, Hydrothermal performance of light steel-framed walls. Espoo 2000. Technical Research Centre of Finland, VTT Tiedotteita -Medelanden -Research Notes 2070, 26p.
Pavlov A.B., Ayrumian E.L., Kamynin S.V., Kamenschikov N.I. Bystrovozvodimye malojetazhnye zhilye zdanija s primeneniem legkikh stalnykh tonkostennykh konstruktsij//Promyshlennoe I grazhdanskoe stroitelstvo. 2006. № 9. Pp. 51-53.
Robert J. Light Gauge Steel Framing: Interiors//Construction Dimensions. 1990. February. Pp. 13-17
Sedlacek G., Bild, J. Ungermann, D. On the buckling of plates -Some recent developments in light weight structures//4th international conference on aluminium weldments, Tokyo. 1988. Pp.10-17.
Talbot, David, Corrosion science and technology, 298 p. cm.
Werner M. Building with steel//Buildings. 2000. №2. 30p.
Wu S., Zhang S.M., Yang H. Experimental research on thermal behavior of light gauge steel-framed composite walls with slotted studs//Harbin gongye daxue xuebao/journal of harbin institute of technology. 2010. №4. Pp. 550-555
Zhaojun Wang, Sumei Zhang, and Yongqi Cui Study on the heat and mass transfer of the slotted light steel-framed composite wall at minimum temperature in Harbin, 6p.
Zhaojun Wang, Yongqi Cui, Sumei Zhang Study on mass transfer of light steel-framed composite walls in cold area, Journal of Harbin Institute of Technology (Supplement), 2007. 67-71.
Айрумян Э.Л. Особенности расчёта стальных конструкций из тонкостенных гнутых профилей//Монтажные и специальные работы в строительстве. 2008. № 3. С. 2-7.
Айрумян Э.Л., Белый Г.И. Исследования работы стальной фермы из холодногнутых профилей с учетом их местной и общей устойчивости//Промышленное и гражданское строительство. 2010. № 5. С. 41-44.
Айрумян Э.Л., Каменщиков Н.И. Рамные конструкции стального каркаса из оцинкованных гнутых профилей для одноэтажных зданий различного назначения//Мир строительства и недвижимости. 2006. №36. С. 9-11.
Актуганов А.Н. Долговечность легких стальных конструкций покрытий зданий цветной металлургии. Диссертация на соиск. учен. степ. к.т.н., Спец. ВАК 05.23.01.
Актуганов А.Н. Долговечность стальных листов покрытий зданий промышленных предприятий//Коррозия строительных конструкций и оборудования. Методы их защиты. 1982. С. 61-65.
Альхименко А.И., Ватин Н.И., Рыбаков В.А. Технология легких стальных тонкостенных конструкций. СПб.: Изд-во СПбГПУ, 2008. 27с.
Баенкович В. В. Лакокрасочные материалы для защиты от коррозии//Пром. окраска: Технологии. Материалы. Оборудование. 2006. № 2. С. 4-7
Блам У., Бреннер А. Цинковое покрытие на стали//Коррозия металлов. М.-Л.: Государственное научное издательство химической литературы. 1952. С. 857-873
Броуде З.И. Учет коррозии стали при проектировании новых и перерасчете эксплуатируемых стальных конструкций//Материалы по стальным конструкциям. № 3. 1958. С. 164-184.
Брудка Я., Лубиньски М. Легкие стальные конструкции. М.: Стройиздат, 1974, 342 с.
Свинарёв В.В. Коррозия. Способы борьбы с коррозией//Уфа, Уфимский гос. нефтяной технический унт Препринт. 2009. № 1
Ватин Н.И., Жмарин Е.Н., Куражова В.Г., Усанова К.Ю. Конструирование зданий и сооружений. Лёгкие стальные тонкостенные конструкции. Изд-во Политехн. Ун-та. 2012.
Ватин Н.И., Рыбаков В.А. Расчет металлоконструкций: седьмая степень свободы//CтройПРОФИль. 2007. №2(56). С. 60-63
Ватин Н.И., Синельников А.С. Большепролетные надземные пешеходные переходы из легкого холодногнутого стального профиля//Строительство уникальных зданий и сооружений. 2012. № 1. С. 47-52.
Ватин Н.И., Синельников А.С. Холодногнутый стальной профиль в малых мостовых конструкциях//Строительство уникальных зданий и сооружений. 2012. №3.
Ведяков И.И., Одесский П.Д. Защита от коррозии стальных строительных конструкций цинкованием//Вестник Волгоградского государственного архитектурно-строительного университета. Серия: Строительство и архитектура. 2013. № 31-2 (50). С. 20-23.
Ведяков И.И., Одесский П.Д. Защита от коррозии стальных строительных конструкций цинкованием//Вестник Волгоградского государственного архитектурно-строительного университета. Серия: Строительство и архитектура. 2013. № 31-2 (50). С. 20-23.
Вольберг Ю.Л., Коряков А.С. Влияние агрессивных сред на несущую способность строительных металлических конструкций//Долговечность строительных конструкций на Севере. Якутск, 1981. С. 21-
Воронов Н.М. Влияние конструктивной формы узлов фермы строительных стальных конструкций на стойкость против атмосферной коррозии. Владимир, 1958. 50 с.
Голубев А.И. Антикоррозионная защита металлических конструкций. М.: ЦНИИПСК. 1975. 38 с.
Голубев К.В., Федотов К.А. Проблемы использования новых технологий малоэтажного домостроения//Вестник ПНИПУ. Урбанистика. 2013. № 3(11). С. 23-30
Гордеева А.О., Ватин Н.И. Расчетная конечно-элементная модель холодногнутого перфорированного тонкостенного стержня в программно-вычислительном комплексе SCAD Office//Инженерно-строительный журнал. 2011. №3(21). С. 36-46.
Горохов Е.В., Брудка Я., Лубиньски М. и др. Долговечность стальных конструкций в условиях реконструкции. М.: Стройиздат, 1994. С. 224-237.
Жиглецова С.К., Родин В.Б., Расулова Г.Е., Поломина Г.М., Холоденко В.П. Способ защиты от коррозии холодногнутого стального профиля//Строительство уникальных зданий и сооружений. 2012. № 1. С. 47-52.
Жмарин Е.Н. Международная ассоциация легкого стального строительства//Инженерно-строительный журнал. 2009. №6.
Жмарин Е.Н. Международная ассоциация легкого стального строительства//Строительство уникальных зданий и сооружений. 2012. №2. С. 27-30.
Жмарин Е. Н., Рыбаков В.А. ЛСТК -инструмент для реализации программы «Доступное и комфортное жилье»//CтройПРОФИль. 2007. №7(61). С. 118-119.
Жук Н.П. Курс теории коррозии и защиты металлов. М.: Изд. «Металлургия», 1976.
Каталонская М.А. ЛСТК -быстрое решение для строительства доступного жилья//Строительные материалы, оборудование, технологии ХХI века. 2009. №2. С. 15-16.
Каталонская М.А. ЛСТК -быстрое решение для строительства доступного жилья//Строительные материалы, оборудование, технологии ХХI века. 2008. №10 С. 30-32.
Кикин А. И., Васильев А.А. Повышение долговечности металлических конструкций промышленных зданий. М.: Стройиздат, 1984. 304 с.
Кикоть А.А., Григорьев В.В. Влияние ширины пояса и параметров стенки на эффективность стального тонкостенного холодогнутого профиля сигма-образного сечения при работе на изгиб//Инженерно-строительный журнал. 2013. №1
Косачев В. Б. Основные принципы защиты от наружной коррозии. Лакокрасочные покрытия, рекомендуемые для защиты от наружной коррозии. Опыт эксплуатации покрытий//Новости теплоснабжения. 2006. №2. С. 37-38.
Косов В.П., Матюшенский А.С., Косова Т.С., Клаузер В.В. Новая технология и оборудование для электрохимической защиты металлов от коррозии//Stiinta Agricola. 2007. № 2. С. 68-74.
Кошин И.И. Экспериментальное изучение влияния конструктивной формы элементов стальных конструкций на стойкость против атмосферной коррозии. Сб.: Стальные конструкции. Труды МИСИ им. В.В.Куйбышева. 1956. С. 21-28
Кузьменко Д.В., Ватин Н.И. Ограждающая конструкция «нулевой толщины -термопанель//Инженерностроительный журнал. 2008. № 1. С. 13-21
Куражова В. Г., Назмеева Т. В. Виды узловых соединений в легких стальных тонкостенных конструкциях//Инженерно-строительный журнал. 2011. № 3(21). С. 47-52.
Лалин, В. В., Рыбаков, В.А. Конечные элементы для расчета ограждающих конструкций из тонкостенных профилей//Инженерно-строительный журнал. 2011. №8(26). С. 69-80.
Ларионов В.И., Никитин А.И., Бугров Ю.М., Животиков Е.В., Ларионов Д.В. Композиция для антикоррозионного покрытия. Патент на изобретение RUS 2152415 13.02.1996
Липкин Я.Н., Газизова Н.Я. Устройство для протекторной защиты. Патент на полезную модель RUS 65893 16.04.2007
Люблинский Е.Я. Электрохимическая защита от коррозии. М.: Изд. «Металлургия». 1987. С. 43.
Малахов А.И., Жуков А.П. Основы металловедения и теории коррозии: Учебник для машиностроительных техникумов. М.: Высшая школа, 1978. 192 с.
Манапов А.З., Майстренко И.Ю. Оценка надежности конструкции с учетом коррозионного износа.//Известия КГАСУ. 2006. №1. С. 64-73.
Манапов А.З., Маннанов И.И. Долговечность элементов стальных конструкций, подверженных коррозии. Оптимизация, расчет и испытание металлических конструкций: Межвуз.сб. Казань: КХТИ, 1984. С. 64-67.
Марченко Т.В., Банников Д.О. Сопоставительный анализ форм потери устойчивости тонкостенных стержневых элементов//Металлические конструкции. 2009. №3. 166p. (rus)
Мезенцева Е.А., Лушников С.Д. Быстровозводимые здания из легких стальных конструкций//Вестник МГСУ. 2009. Спецвып. № 1. С. 62-64.
Назмеева Т.В. Обеспечение пространственной жесткости покрытия в зданиях из ЛСТК//Инженерностроительный журнал. 2009. №6
Недвига П.Н., Рыбаков В.А. Эмпирические методы оценки несущей способности стальных тонкостенных просечно-перфорированных балок и балок со сплошной стенкой//Инженерно-строительный журнал. 2009. №8;
Петров С.В. Сверхзвуковое напыление в защите от коррозии стальных конструкций//Практика противокоррозионной защиты. 2004. № 4. С. 39-45
Плудек В. Защита от коррозии на стадии проектирования. Монография. М.: Мир, 1980. 440 с.
Рыбаков В.А. Напряженно-деформированное состояние элементов каркасных сооружений из тонкостенных стержней//Строительство уникальных зданий и сооружений. 2013. №7 (12)
Рыбаков В.А. Основы строительной механики легких стальных тонкостенных конструкций: учебное пособие. СПб.: Изд-во Политехн. ун-та, 2011. 207 с.
Саламахин С. В., Синельников А. С. Моделирование узла винтового соединения тонкостенных стальных перфорированных профилей методом конечных элементов//Строительство уникальных зданий и сооружений. 2013. № 4. С. 53-63.
Свистунова Т.В. Современные методы и технологии защиты от коррозии//Металлург. 2007. № 6. С. 80-82.
Семенова И.В., Флорианович Г.М., Хорошилов А.В. Коррозия и защита от коррозии//Moscow. 2010. №
Семенова И.В., Флорианович Г.М., Хорошилов А.В. Коррозия и защита от коррозии. М.: ФИЗМАТЛИТ, 2002. 336 с.
Слугачёва Е.В. Лёгкие стальные тонкостенные конструкции//Приоритетные научные направления: от теории к практике. 2013. № 5. С. 6-9
Смазнов Д.Н. Конечноэлементное моделирование работы жестких вставок тонкостенных холодноформованных стальных профилей//Научный журнал КубГАУ. 2011. №67(03). С. 1-13
Смирнова Е. ЛСТК: новые возможности для сельского и загородного строительства//Строительные материалы, оборудование, технологии ХХI века. 2011. №3. С. 25-30
Сокол И. Я., Ульянин Е. А., Фельдгандлер Э. Г. и др. Структура и коррозия металлов и сплавов. М.: Металлургия, 1989. 400 с.
Солнцев С.С. Защитные технологические покрытия и тугоплавкие эмали. М.: Машиностроение, 1984. С. 256.
Строительство универсальной спортивной арены в ганновере -ставка на стальные конструкции с покрытием//Черные металлы. 2006. № 10. С. 78.
Томашов, Н.Д. Теория коррозии и коррозионностойкие сплавы. М.: Металлургия, 1986. С. 359
Федонин О.Н. Технологическое обеспечение коррозионной стойкости деталей из конструкционных сталей в условиях электрохимической коррозии//Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук. Брянск, 2004
Федосов С.В., Румянцева В.Е., Федосова Н.Л., Румянцева К.Е. Антикоррозионная защита металлов в строительстве: проблемы и пути их решения//Строительство и реконструкция. 2011. № 2. С. 97-103.
Федотов С.Д., Улыбин А.В., Шабров Н.Н., О методике определения коррозионного износа стальных конструкций//Инженерно-строительный журнал. 2013. №1
Филимонова В.А., Харчевникова Е.О. Защита металлов от коррозии//Вологдинские чтения. 2009. №76. С. 128-129.
Хазанов Л. Цинкование -основной способ защиты стали от коррозии//Металлург. 2011. № 12. С. 99-101.
Целиков В.К. Коррозиеустойчивость стали и отпускная хрупкость//Сталь. 1948. №8. С. 724
Шкрибалов А. Как защитить ЛСТК от коррозии//Строительнаяя газета. 2011. 16 мая
Шрайера Л. Л. Коррозия. Справочник. М.: Металлургия, 1981. С. 632
Юрченко В.В. Проектирование каркасов зданий из тонкостенных холодногнутых профилей в среде SCAD Office//Инженерный строительный журнал. 2010. №08. С. 38-46.

Еще

Статья обзорная