Срок службы

Расчетная оценка долговечности винтовой сваи компании «ОЗМК» с учетом коррозионных процессов в грунте.

Для исследований были проанализированы винтовые металлические сваи СВС, представленные компанией «ОЗМК». Винтовые сваи выполнены согласно ТУ 5264–001–18173095–2014, данная продукция имеет сертификат соответствия  № 1658465.

Цель исследования: выполнить расчетное обоснование долговечности металлической винтовой сваи в грунте с учетом коррозионных процессов.

Свая СВС имеет защитный трехкомпонентный состав на основе эпоксидной смолы. Толщина слоя 150мк. Произведем расчет на долговечность в самых неблагоприятных грунтовых условиях. Грунтовые воды агрессивны к стали (сильноагрессивная среда согласно СНиП 2.03.11-85 «Защита строительных конструкций от коррозии»). Срок службы данного покрытия в такой среде согласно ЕСЗК составляет 15-25 лет.

Расчет долговечности металлической сваи.

Произведем расчет стали при действии коррозионных процессов. Толщина стенки металла ствола сваи составляет 4.0 мм. Предположим, что срок долговечности будет определяться уменьшением толщины металла с 4 до 2 мм. Скорость коррозии зависит от агрессивности грунтовых вод по отношению к стали.

1. Скорость коррозии согласно EN 1993 –Part 5 –Table 4.1 составляет для сильноагрессивной грунтовой среды 0.021 мм/год.

2. Определим период, за который толщина стенки винтовой сваи уменьшиться до 2 мм. Время коррозии для толщины в 2 мм составляет t= 2.0 мм/0.021 = 95 лет.*

3. С учетом сроков разрушения защитного покрытия расчетный срок службы сваи по скорости коррозии составляет 95 лет + 15 лет = 110 лет.

4. Долговечность определяется как минимальная величина и составляет минимум 110 лет в агрессивных грунтовых условиях.

5. В соответствии с табл. 1 ГОСТ 27751-88 «НАДЕЖНОСТЬ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ И ОСНОВАНИЙ» срок службы зданий и сооружений массового строительства в обычных условиях эксплуатации (зданий жилищно-гражданского и производственного строительства) должен составлять не менее 50 лет.

Выводы и рекомендации: Стальные винтовые сваи компании «ОЗМК» обеспечивают заданную долговечность для зданий и сооружений массового строительства (II уровня ответственности).

*скорость коррозионных процессов зависит от химического состава стали. Поскольку в качестве основного материала для производства свай используются простые углеродистые и низколегированные стали, скорость коррозии в воздушной среде зависит от содержания углерода в стали. Скорость коррозии приведена при содержании углерода 0.12%.


Использованные материалы:

  • СНиП 2.03.11-85 «Защита строительных конструкций от коррозии»
  • Еврокод EN 1993 –Part 5 – 2007
  • Единая система защиты строительных конструкций от коррозии. ГОСТ 9.602-2005
  • ГОСТ 27751-88 «НАДЕЖНОСТЬ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ И ОСНОВАНИЙ»
  • ТУ 5264–001–18173095–2014 «СВАИ СТАЛЬНЫЕ ВИНТОВЫЕ»
  • Сертификат соответствия: РОСС RU.АВ86.Н01254 № 0867017

 

Старший инженер
отдела НИОКР ОЗМК г.


Морсин И.В.