Vad är trötthetssprickor?
Trötthetssprickor är sprickor orsakade av upprepad stress på en struktur under en tidsperiod. Många gånger kan trötthetssprickor vara ytliga, men vid andra tillfällen kan de orsaka ett katastrofalt fel som leder till katastrofala resultat. Trötthetssprickor är ett allvarligt teknisk problem som endast kan upptäckas av inspektörer som kan säga hur allvarliga sprickorna är.
Det kanske mest kända exemplet på hur katastrofala trötthetssprickor kan vara kommer från en incident i Minneapolis den 1 augusti 2007. Den dagen, under rusningstiden på eftermiddagen, kollapsade en bro på Interstate 35 över Mississippi-floden, vilket fick 13 personer att kasta till deras dödsfall nedan. Det var en nationell tragedi som fick många stater att omedelbart intensifiera sin politik för broinspektioner.
Senare bestämdes det av National Transportation Safety Board att bron kollapsade på grund av otillräcklig storlek på stora stålplattor som användes för att koppla samman delar av bron. Den otillräckliga storleken orsakade trötthetssprickor som så småningom ledde till fullblåsta sprickor. När detta inträffade misslyckades resten av plattorna i en kedjereaktionshändelse. Detta är känt som ett katastrofalt trötthetsfel.
Det finns ett antal egenskaper som är unika för trötthetssprickor. Först händer de i metallkonstruktioner. För det andra har de också förutsägbara stadier. Dessa inkluderar den initiala sprickan, den progressiva tillväxten och det slutliga frakturen som leder till trötthetsfel.
Även om trötthetssprickor kan vara ett stort problem, kan de också vara mycket förutsägbara när de går igenom dessa steg. Endast en ingenjör kan veta om trötthetssprickor utgör ett allvarligt problem för en struktur. I vissa fall kan redundanta bitar finnas på plats för att förhindra trötthetsfel.
Medan tanken på trötthetssprickor kan vara skrämmande, kan de också förutsägas och förhindras i många fall. Rutinmässiga inspektioner upptäcker ofta trötthetssprickor och noterar dem. I vissa fall kan reparationer göras snabbt och enkelt genom att byta ut viktiga delar i strukturen. Den goda nyheten är att trötthetssprickor inträffar på utsidan, synliga delar av stålet under majoriteten av tiden.
Medan mycket av uppmärksamheten kring trötthetssprickor centrerar runt broar, bör det noteras att de kan påverka alla stålkonstruktioner och ledde till katastrofala resultat överallt. Stålskenorna i järnvägar kan orsaka spår av spår om de misslyckas. Stålet i byggnader, om det är trött nog, kan också misslyckas. Detta är särskilt farligt i byggnader med flera våningar. Trötthetsfel i byggnader är dock inte lika vanliga som fel i andra applikationer.