Сотрудники кафедры строительного производства Вятского государственного университета разработали методические основы оценки качества анкерных соединений – узлов, которыми несущие металлоконструкции зданий крепятся к бетонным, каменным и металлическим основаниям, – и экспериментально апробировали ультразвуковой метод контроля установки анкерных болтов.
Работу ведёт аспирант кафедры строительного производства ВятГУ Андрей Черепанов. Исследование выполнено в рамках программы стратегического академического лидерства «Приоритет-2030» Министерства науки и высшего образования Российской Федерации.
От надёжности анкерных соединений напрямую зависят безопасность и долговечность зданий и сооружений.
На практике оценить состояние такого узла непросто: соединение не просматривается, а существующая методика испытаний подразумевает разрушение узла, что неприемлемо для контроля качества или обследования.
Ключевая экспериментальная часть – испытания механических анкерных болтов, установленных с соблюдением и с нарушением технологии монтажа. Исследователи измеряли скорость прохождения ультразвуковой волны через каждый болт при разной силе затяжки гайки. Оказалось, что скорость волны закономерно зависит от того, насколько плотно анкер прижат к бетону и как точно соблюдён момент затяжки. Это позволило сформулировать принцип нового способа неразрушающего контроля – оценки состояния
соединения без
его разрушения и повреждения: по характеру прохождения ультразвука через контактную пару «анкер — бетон» можно выявить дефекты монтажа и проверить затяжку прямо на эксплуатируемом объекте.
- Самое важное, что потенциально метод позволяет использовать уже имеющиеся приборы для контроля прочности бетона. Это делает методику быстрой и легкой для внедрения, – пояснил Андрей Викторович.
Измерение времени прохождения волны
- Разработка методов контроля качества анкерных соединений позволит точнее оценивать фактическую несущую способность соединений данного типа. Это актуально как для служб строительного контроля и надзора в процессе монтажа, так и для эксплуатирующих организаций в период эксплуатации сооружения, – отметил заведующий кафедрой строительного производства ВятГУ, кандидат технических наук, доцент Алексей Чаганов.
Результаты исследования апробированы на международной научно-практической конференции «Научные революции как ключевой фактор развития науки и техники». Разработанные методические основы применимы в службах строительного контроля и надзора, а также в станкостроении – при разработке компонентов и узлов с анкерными соединениями.
