Обследование и испытание зданий и сооружений
Санкт-Петербургский
государственный политехнический университет
Инженерно-строительный факультет
Кафедра Гражданское строительство и
прикладная экология
Курсовая работа по дисциплине:
Обследование и испытание зданий и
сооружений
Выполнил студент группы:5015/1
Шахназаров Д.А.
Санкт- Петербург
2011 г.
Исследование производственной среды и технического состояния
строительных конструкций является самостоятельным направлением строительной
деятельности, охватывающим комплекс вопросов, связанных с созданием в зданиях
нормальных условий труда и жизнедеятельности людей и обеспечением
эксплуатационной надежности зданий, с проведением ремонтно-восстановительных
работ, а также с разработкой проектной документации по реконструкции зданий и
сооружений. Объем проводимых обследований зданий и сооружений увеличивается с
каждым годом, что является следствием ряда факторов: физического и морального
их износа, перевооружения и реконструкции производственных зданий промышленных
предприятий, реконструкции малоэтажной старой застройки, изменения форм
собственности и резкого повышения цен на недвижимость, земельные участки и др.
Особенно важно проведение обследований после разного рода техногенных и
природных воздействий (пожары, землетрясения и т.п.), при реконструкции старых
зданий и сооружений, что часто связано с изменением действующих нагрузок,
изменением конструктивных схем и необходимостью учета современных норм
проектирования зданий.(1, с 23)
Целью
обследования жилого шестиэтажного кирпичного здания является определение технического
состояния основных несущих и ограждающих конструкций и инженерных сетей в связи
с перепланировкой цокольного этажа в связи с устройством в нем торговых помещений.
1. Определение
общего состояния строительных конструкций зданий и сооружений
Как правило, работы по обследованию зданий выполняются в два
этапа, т.е. проводится
1) предварительное или общее обследование;
2) детальное обследование.
Предварительное или общее обследование начинается с осмотра
конструкций здания или сооружения, ознакомления с технической документацией и
другими материалами, помогающими составить представление об изучаемом объекте.
Изучение проектно-технической документации производится в
целях определения периода строительства, времени проведения ремонтов, изменения
условий эксплуатации, конструктивного решения здания или сооружения, расчетных
нагрузок и воздействий, размещения оборудования, инженерно-геологических
условий строительства и эксплуатации.
Помимо проектной документации должны быть изучены акты на
скрытые работы, акты передачи в эксплуатацию, паспорта-сертификаты на материалы
и сборные элементы, журнал производства работ, паспорт на объект документы о
проведенных ремонтах, реконструкциях и др. В период предварительного
обследования должны быть установлены отступления от проектных данных по
объемно-планировочным, конструктивным решениям, по виду и характеру нагрузок.
При отсутствии проектно-технической документации или ее
некомплектности производят обмеры конструкций и по ним выполняют обмерочные
чертежи здания или сооружения. В процессе обморочных работ определяют размеры
сечений и положение конструкций в пространстве (привязку к координатным осям и
отметкам), условия опирания, конструкцию и качество сопряжении и стыков
элементов, деформации конструкций, нарушение сплошности (отверстия, околы,
раковины и др.), участки расслоения, увлажнения материалов конструкций и другие
дефекты.
2.
Детальное обследование зданий и сооружений
Детальное визуально-инструментальное обследование объекта в
наиболее общем виде включает в себя:
- изучение проектной и исполнительной документации;
- геологические и гидрогеологические изыскания;
- геодезические работы;
- взятие проб материала и их испытания;
- проведение неразрушающих испытаний обследуемых конструкций;
- выполнение поверочных расчетов конструкций;
- оценку состояния строительных конструкций и обследуемого
объекта в целом;
- составление Заключения по результатам детального
обследования.
Детальное обследование производится с целью сбора
окончательных обоснованных сведений для оценки технического состояния
строительных конструкций. На основании этого обследования делается выбор конструктивного
решения при реконструкции зданий и сооружений, а также усиления дефектных
конструкций.(2,с178)
При детальных обследованиях:
- ставится задача получить уточненные данные о положении в
плане и по высоте, сечении конструкций, значениях физико-механических
характеристик материалов, дефектах конструкций, эксплуатационной среде,
полезных нагрузках;
- принимается расчетная схема несущих конструкций;
- производятся поверочные расчеты элементов конструкций и
сооружений в целом;
Инженерно-геологические изыскания выполняются при отсутствии
рабочих чертежей фундаментов, исполнительных документов по их возведению и
материалов об инженерно-геологических условиях площадки строительства
обследуемого объекта, а также при расположении объекта на грунтовом основании,
сложном в инженерно-геологическом отношении.
Детальное обследование конструкций бывает сплошным или
выборочным.
Сплошное обследование производится в случаях, когда:
- отсутствует проектная документация;
- имеются дефекты конструкций, снижающие их несущую
способность;
- в однотипных конструкциях неодинаковы свойства материалов,
условия погружения, действие агрессивной среды.
Если в процессе сплошного обследования обнаруживается, что не
менее 20% однотипных конструкций при общем их количестве более 20 находится в
удовлетворительном состоянии, то допускается оставшиеся непроверенными
конструкции обследовать выборочно. Объем выборочно обследуемых элементов должен
определяться из конкретных условий (не менее 10% однотипных конструкций, но не
менее трех) / 50/.(7,с48)
После выполнения основных этапов обследования производится
оценки технического состояния строительных конструкций, которая включает анализ
результатов испытаний материалов и конструкций, окончательное определение
нагрузок и воздействий, проведение поверочных расчетов несущих конструкций с
учетом выявленных в них дефектов.
Итогом проведенного технического обследования является
Заключение по результатам обследования здания или сооружения, в котором дается
общая оценка эксплуатационного состояния объекта, приводятся рекомендации по
дальнейшему его использованию и наблюдению за строительными конструкциями, а
также предложения по усилению конструкций.
При выполнении работ по обследованию строительных конструкции
необходимо вести строгий учет полученных данных в специальных журналах,
оформлять акты обследований на различные виды работ, проводить фотофиксацию
дефектов.
3.
Определение физико-химических характеристик материалов
конструкций
Прочность каменных, бетонных и железобетонных конструкций
(стен, фундаментов, каркасов, перекрытий и т.п.) может определяться
неразрушающими и разрушающими методами.
Неразрушающие методы позволяют определять прочность
конструкций без ослабления сечения и снижения несущей способности при отборе
образцов, кернов или проб материалов. К неразрушающим методам относятся
механические (ударные, отрыва, скалывания) и ультразвуковые способы.(6 с.36)
Ультразвуковой способ используется для определения прочности
хрупких и нехрупких материалов в соответствии с требованиями ГОСТ 24732-80
(бетоны) и ГОСТ 17624-78 (силикатные камни). Оценка прочности конструкций
производится по скорости распространения ультразвука в материале образца с
помощью ультразвуковых приборов типа УКБ-1М, УК-10П, "Бетон-ЗМ"
Для оценки прочности кирпича, камней правильной формы и
раствора из кладки стен и фундаментов проводят механические испытания в лаборатории. Образцы бетона
для определения
прочности в группе однотипных конструкций или в отдельной конструкции должны располагаться:
в местах наименьшей прочности бетона, предварительно определенной экспертным
методом; в зонах и элементах конструкций, определяющих их несущую способность;
в местах, имеющих дефекты и повреждения, которые могут свидетельствовать о
пониженной прочности бетона (повышенная пористость, коррозионные повреждения,
температурное растрескивание бетона, изменение его цвета.
Отбор кирпича, камней и раствора из стен и фундаментов
производят из ненесущих (под окнами, в проемах) или слабонагруженных элементов
или конструкций, подлежащих разборке и демонтажу. Для оценки прочности кирпича,
камней правильной формы и раствора из кладки стен и фундаментов отбирают целые,
неповрежденные кирпичи или камни и пластинки раствора из горизонтальных швов.
Для определения прочности
природных камней неправильной формы (бута) из фрагментов камней выпиливают
кубики с размером ребер 40-200 мм или высверливают цилиндры (керны) диаметром
40-150 мм и длиной, превышающей диаметр на 10-20 мм.
Разрушение каменных конструкций при их эксплуатации
происходит и под воздействием многих химических и физико-механических факторов.
К ним относятся неоднородность материалов, повышенные напряжения в материале
различного происхождения, приводящие к микроразрывам в материале, попеременное
увлажнение и высушивание, периодические замораживания и оттаивания, резкие
перепады температур, воздействие солей и кислот, выщелачивание, нарушение
контактов между цементным камнем и заполнителями, коррозия стальной арматуры,
разрушение заполнителей под воздействием щелочей цемента.
Для определения степени коррозионного разрушения бетона
(степени карбонизации, состава новообразований, структурных нарушений бетона)
используются физико-химические методы.
Исследование химического состава новообразований, возникших в
бетоне под действием агрессивной среды, производится с помощью
дифференциально-термического и рентгено-структурного методов, выполняемых в
лабораторных условиях на образцах, отобранных из эксплуатируемых конструкций.
Изучение структурных изменений бетона производится с помощью
ручной лупы, дающей небольшое увеличение. Такой осмотр позволяет изучить
поверхность образца, выявить наличие крупных пор, трещин и других дефектов.(3,с.120)
С помощью микроскопического метода можно выявить взаимное
расположение и характер сцепления цементного камня и зерен заполнителя;
состояние контакта между бетоном и арматурой; форму, размер и количество пор;
размер и направление трещин.
Определение глубины карбонизации бетона производят по
изменению величины водородного показателя рН.
4.
Обобщение результатов исследований
Результатом обследования общего состояния строительных
конструкций здания является заключение или отчет о техническом состоянии
строительных конструкций, в котором приводятся сведения из проектной и
исполнительной документации, причина проведения технического обследования. По
результатам проведенного обследования составляют акт обследования, заключение
или отчет о техническом состоянии конструкций здания или сооружения, в котором
приводятся сведения, полученные из проектной и исполнительной документации, и
материалы, характеризующие особенности эксплуатации конструкций, вызвавшие
необходимость проведения обследования, в котором присутствует:
описание существующего здания, его объемно-планировочного и
конструктивного решений;
результаты детального технического обследования строительных
конструкций;
результаты фотофиксации дефектов, обнаруженных в ходе
технического обследования;
результаты лабораторных испытаний конструкционных материалов;
расчетная часть с поверочными статическими и
теплотехническими расчетами несущих и ограждающих конструкций.
-Графическая часть с чертежами. На основании проведенных
обмеров составляются обмерные чертежи здания. Планы, разрезы, фасады с
указанием обнаруженных дефектов.
-Выводы по результатам проведенного обследования; в выводах
оценивается возможность эксплуатации здания под существующие нагрузки;
возможность эксплуатации под проектные нагрузки.
-Рекомендации по безопасной дальнейшей эксплуатации зданий
(сооружений), необходимость усиления или замены несущих и ограждающих элементов
в случае необходимости.
-На основании измерений прочностных характеристик материалов
определяют прочность конструктивных элементов.
Проводится проверка расчетов с учетом выявленных нагрузок на
конструкции и фактических прочностных характеристик материалов.
Определение фактического износа конструктивных элементов и
здания в целом, представленный в виде таблицей является результирующим
документом. В данную таблицу сведены все элементы здания и представлен
физический износ каждого конкретного элемента и его доля износа в общем износе
здания. При помощи этой таблицы легко отследить какие из элементов более всего
подвержены износу и из значимость в общем износе здания.
5.
Организация работ по обследованию зданий и сооружений
Обследованию строительных конструкций зданий предшествует
подбор, изучение и
анализ исходных данных по следующей технической документации:
рабочим и исполнительным чертежам по
архитектурно-строительной и конструктивной частям проекта, актам приемки
обследуемых конструкций, паспортам и сертификатам на материалы и изделия;
материалам по эксплуатации здания - техническим паспортам,
журналам ремонтов, измерений осадок и фундаментов, деформаций строительных
конструкций, пьезометрических и других наблюдений (за агрессивностью и уровнем
грунтовых вод, параметрами внутрицеховой эксплуатационной среды и др.);
для производственных зданий -схемам, планам расположения,
характеристикам размещенного в здании оборудования и механизмов влияющих на
техническое состояние строительных конструкций. Такие показатели как
загазованность, парение, пыль, высота, доступность участков, высокое напряжение,
наличие горячих поверхностей, проливов агрессивных растворов.
выявление степени и причин физического износа элементов
конструкций зданий на основании анализа данных обследования, предъявляемых
заказчиком сведений по условиям эксплуатации строений и проверочных расчетов по
видам конструкций, составление ведомости дефектов, разработка и подборка схем,
эскизов и фотографий поврежденных участков;
разработка технического отчета или заключения с выводами о
состоянии и рекомендациями по устранению дефектов и повышению надежности
обследуемых объектов, а также по возможности использования их строительных
конструкций для целей реконструкции.
6.
Основы диагностики несущих строительных конструкций зданий и сооружений
Техническое диагностирование строительных конструкций
включает в себя поиск дефектов, измерения и контроль диагностических признаков,
анализ и обработку результатов измерений и контроля.(2, с 64)
Диагностика начинается с общего
обследования зданий и конструкций и контроля их состояния.
При обследовании зданий необходимо установить конструкцию фундаментов. Особое
внимание необходимо обратить на облегченные и смешанные кладки. При выявлении
фундаментов такой конструкции должны быть выделены границы несущих участков и
ненесущего заполнения. Конструкция фундаментов и стен подвалов может быть
определена путем контрольного зондирования кладки. (7, с. 415)
При общем
обследовании колонн необходимо измерить их сечения и обнаруженные деформации
(отклонение от вертикали, выгиб, смещение узлов), зафиксировать и измерить
ширину раскрытия трещин. При осмотре металлических колонн особое внимание следует
уделять: коррозионным повреждениям, главным образом, на уровне пола первого
этажа или подвала; общей геометрической форме колонн и соответствию их
проектному положению. Фиксируются местные прогибы, вмятины и прочие
механические повреждения поясов, элементов решетки, преимущественно в нижней
части металлических колонн, а также монтажные стыки колонн и качество сварных
швов. При обследовании колонн зданий проверяются: соответствие проекту узлов
сопряжения колонн со смежными конструкциями; наличие всех элементов связевых
конструкций, требуемых по проекту; общие искривления ветвей, связей и элементов
соединительной решетки металлических колонн; местные механические повреждения
связей. Контролируются состояние узлов примыкания связей к колоннам и стыковые
соединения поясов связей. При осмотрах железобетонных колонн тщательно
проверяют зоны крепления балок к колоннам; вертикальность колонн и балок; их
взаимное расположение на опорах.
Диагностика стен и перегородок.
Осмотром стен
и контрольным зондированием устанавливается конструкция и материал стен. При
обследовании наружных стен зданий следует выявлять наличие или убедиться в
отсутствии:
-искривлений горизонтальных или вертикальных линий,
характерных трещин, что является, как правило, результатом неравномерных осадок
грунтов основания;
-выпучивания, что может быть результатом бокового давления
грунта или грунтовых вод; воздействия горизонтальных реакций распорных
конструкций (сводов, арок, тяжей, оттяжек мачт, труб и т. п.);
-отклонений от вертикали, что может явиться следствием
неравномерных осадок грунтов основания здания; недостаточности поперечных
связей или их разрыва; коррозионных разрушений закладных деталей или
примыкающих участков арматуры.
Перекрытия.
Предварительным
осмотром устанавливают тип перекрытия (по виду материалов и особенностям
конструкции), видимые дефекты и повреждения, состояние отдельных частей
перекрытия, подвергавшихся ремонту или усилению, действующие на перекрытия
нагрузки. При осмотре перекрытий фиксируют наличие, длину и ширину раскрытия
трещин в несущих элементах или их сопряжениях. При проведении работ по общему
обследованию перекрытий здания выявляют наличие:
-прогибов, превышающих допустимые, возможно с раскрытием
трещин в нижней (растянутой) зоне железобетонных элементов, возникших
вследствие превышения расчетной нагрузки;
-погнутостей, вмятин и отверстий в настилах рабочих площадок;
-раковин в бетоне вследствие дефектов бетонирования;
-околов, отверстий, гнезд и борозд в железобетонных
перекрытиях (рабочих площадках).
Полы.
Натурное
обследование полов здания включает: определение типов покрытий и конструкций
полов и соответствия их проекту; выявление повреждений, дефектов с составлением
необходимых эскизов, чертежей; исследование состояния полов с выполнением
необходимого количества вскрытий.
При визуальном обследовании фиксируют места и характерные виды разрушений
(выбоины, трещины, отслоение покрытий от основания, участки коррозионного
разрушения и т. п.).
7.
Анализ результатов обследования и разработка рекомендаций
строительный конструкция диагностика обследование
После работ, по обследованию зданий, проведенных
непосредственно на объекте полученные данные анализируются, отображаются в
отчете. (8, с.17)
К заключению прилагается ведомость дефектов строительных конструкций.
Текстовая часть технического отчета (заключения) должно
содержать следующие сведения:
перечень объектов обследования, их краткие технические
характеристики и описание примененных в них строительных конструкций,
подвергнутых обследованию, а также сведения о планируемой реконструкции и ее
влиянии на существующую строительную часть здания;
результаты обследования строительных конструкций, включенных
в техническое задание на обследование, с указанием выявленных дефектов и
повреждений, нарушений норм и правил их эксплуатации и основных причин
появления и развития дефектов и повреждений;
оценку технического состояния зданий и строительных
конструкций на период обследования;
рекомендации по устранению выявленных дефектов и повреждений,
нарушений норм и правил эксплуатации, оздоровлению эксплуатационной среды после
реконструкции.
В приложениях к техническому отчету (заключению) должны
содержаться:
копия технического задания на обследование;
ведомость дефектов строительных конструкций, содержащую
детали узлов поврежденных конструкций в виде эскизов, чертежей, схем,
фотографий, результаты лабораторных испытаний отобранных образцов материалов, проведенных
заказчиком, исполнителем и привлеченными организациями, и при необходимости
поверочных расчетов отдельных строительных конструкций;
материалы по контролю качества материалов и проверке
агрессивности эксплуатационной среды;
перечень или при необходимости копии писем, служебных
записок, протоколов, актов и заключений.
На основании анализа дефектов конструкций, заключения
лабораторных исследований делается вывод: пригодно здание к дальнейшему
использованию или нет. Если конструкции здания подлежат восстановлению, то
производится разработка рекомендаций по устранению дефектов.
8. Причины и
дефекты строительных конструкций
Причины дефектов строительных конструкций удобно представить
в виде таблицы.
Конструкции
|
Повреждения и дефекты
|
Причины повреждений и дефектов
|
Оценка несущей способности
|
1
|
2
|
3
|
4
|
Вертикальные нагрузки (постоянные,
временные, особые)
|
Стены, простенки, столбы, пилястры,
фундаменты каменных зданий
|
Вертикальные трещины 0,1-0,5 мм,
пересекающие два и более рядов кладки, при числе трещин две и более на 1 м
ширины или толщины элемента .
|
Перегрузка конструкций вследствие:
- недостаточной прочности кирпича, камня и
раствора;
- снижения прочности кладки при увлажнении,
размораживании, эрозии и коррозии;
- дефектов при строительстве и
проектировании
|
По нормам и с учетом фактической прочности
материалов, размеров и коэффициентов .
|
Опоры перемычек, балок, ферм на каменные
стены, столбы, пилястры
|
Трещины, раздробления, сколы кладки под
опорами балок при внецентренном сжатии или повороте концов балок при прогибе.
|
Местное повреждение кладки:
- при значительной перегрузке опор
вертикальной нагрузкой;
- при большом эксцентриситете опорной
реакции (внецентренное сжатие);
- при повороте концов балок на опорах
(заделанных или свободно опертых);
- при прогибе;
- при смещении балок и плит на опорах
|
То же, с учетом коэффициентов.
|
Сопряжение продольных поперечных несущих
стен: каменных, крупноблочных, крупнопанельных
|
Вертикальные и наклонные трещины сдвига
(среза) в верхних этажах многоэтажных зданий с раскрытием до 5-10 мм в местах
сопряжения разнонагруженных стен из однородных материалов или стен из разных
материалов с разными деформативными свойствами.
|
- Разная величина вертикальных перемещений
(опрессовки) стен из однородных материалов и из материалов с различными
деформативными свойствами при длительном действии нагрузки (влияние
ползучести);
- то же при колебаниях температуры,
влажности и солнечной радиации (для наружных стен);
|
По нормам с учетом фактических размеров
высоты и деформативных свойств материалов стен
|
То же, пилястр со стеной
|
Вертикальные трещины сдвига и отрыва от
продольной стены в верхней части пилястры.
|
- температурные деформации балок, ферм
|
Слоистые стены, перегородки каменных,
крупноблочных, крупнопанельных зданий
|
Отслоение облицовки:
- керамических и стеклянных плиток;
- фактуры из цементного раствора и бетона.
Продольное расслоение кладки
|
Различная деформативность слоев кладки,
облицовки и многослойных панелей при длительном действии нагрузки вследствие
различия их физико-механических свойств и ползучести (недостаточная прочность
раствора)
|
По нормам с учетом фактической прочности
материалов и площади сечения неповрежденной части кладки (за вычетом
отслоения)
|
Стены, столбы, перегородки каменных зданий
|
Выпучивание стен и столбов, перегородок из
плоскости
|
- Значительные эксценриситеты вертикальных
нагрузок;
- большая гибкость стен, столбов и
перегородок;
- дефекты вследствие плохого качества
строительных работ
|
По нормам с учетом фактической гибкости
конструкций и эксцентриситетов вертикальных сил
|
Нависание и уступы каменной кладки и
облицовки из камней правильной формы над цоколем и в местах устройства
горизонтальных штраб
|
Вертикальные продольные трещины (среза)
наружного слоя в местах нависания (уступа) кладки или облицовки ;
- отслоение, выпучивание и обрушение
наружных слоев кладки и облицовки;
- местное раздробление отдельных камней в
местах нависания
|
Местное смятие кладки в местах уступов или
ослабления кладки горизонтальными штрабами;
появление скалывающих напряжений на границе
между обжатым и необжатым (нависающим) сечением кладки
|
По нормам с учетом разной деформативности
обжатой и необжатой кладки
|
Перемычки каменные рядовые, клинчатые,
арочные
|
V-образное раскрытие трещин в пролете
арочных и клинчатых перемычек с выпадением отдельных камней:
- отслоение нижних рядов перемычек
|
Перегрузка вертикальной нагрузкой;
- горизонтальные и вертикальные перемещения
опор сводов, арок
|
По нормам с учетом фактической прочности
материалов, сечения и геометрии перемычек, горизонтальных и вертикальных
перемещениях опор
|
Своды, арки каменные
|
V-образное раскрытие трещин в середине и
четвертях пролета с раскрытием понизу до 5-10 мм;
- раздробление отдельных камней в замке,
четвертях пролета и на опорах;
- выпадение отдельных камней, продольные,
поперечные и наклонные трещины по отношению к образующей свода с раскрытием
до 1-2 мм
|
То же
|
По нормам с учетом фактической прочности
материалов, сечения и геометрии сводов, арок, горизонтальных и вертикальных
перемещений опор
|
Горизонтальные нагрузки (постоянные,
временные, особые)
|
Стены, перегородки из камней и блоков,
подпорные стены, стены подвалов
|
V-образные горизонтальные трещины в
растянутой и раздробление кладки в сжатой зоне сечения при внецентренном
сжатии;
- наклоны, выпучивание и опрокидывание стен
и перегородок по направлению действия горизонтальных сил ;
- сдвиги кладки по горизонтальным швам или
косой штрабе;
- смещение балок, плит, ферм на опорах;
- местное повреждение кладки в местах
заделки затяжек, анкеров, распорок
|
Перегрузка стен и перегородок при совместном
действии вертикальных и горизонтальных нагрузок (распор, давление грунта и
т.п.);
- недостаточная гибкость и устойчивость стен
при опрокидывании;
- недостаточное закрепление перегородок по
контуру;
- недостаточное сцепление камней (блоков) с
раствором;
- отсутствие или разрыв анкерных связей
балок и перекрытий;
- недостаточная заделка в кладку концов
затяжек или анкеров
|
По нормам с учетом фактической прочности
материалов, сечения элементов и коэффициентов .
|
Температурно-влажностные воздействия и
усадка
|
Стены, перекрытия каменных, крупнопанельных
и крупноблочных зданий
|
Вертикальные трещины 0,1-3 мм в кладке,
блоках и перемычках панелей нижних этажей продольных стен:
- по концам армированных перемычек, балок,
плит, поясов;
- разрыв стен в середине здания с
образованием сквозных трещин с раскрытием до 10 мм и более;
- сколы опорных поверхностей платформенных
стыков несущих панельных стен;
- разрыв или большие деформации продольных
связей панелей
|
Продольные температурно-влажностные
деформации и усилия в стенах и перекрытиях зданий, возникающие при годовых
колебаниях средних температур сечения
|
В соответствии с рекомендациями .
|
Косые трещины в углах проемов крайних
стеновых панелей нижних этажей
|
Перекос панелей в плоскости стены вследствие
разных по высоте температурных деформаций перекрытий этажей
|
То же
|
Раскрытие вертикальных и горизонтальных
стыков и трещин наружных крупнопанельных и крупноблочных стен в отапливаемый
период
|
Температурные деформации стеновых панелей и
блоков из плоскости стены при наличии перепада температуры по толщине
|
»
|
Стеновые панели, блоки, облицовка и
штукатурка стен
|
Сетчатые (мозаичные) трещины 0,1-0,2 мм,
глубиной до 5-6 см на поверхностях панелей и блоков
|
Неравномерное по толщине остывание и
высыхание панелей и блоков при изготовлении, эксплуатации и при периодическом
высокотемпературном технологическом или радиационном нагреве поверхностей
|
|
- Отслоение облицовки, штукатурки;
- шелушение и растрескивание поверхности
|
Периодический высокотемпературный нагрев
(горячие цеха) в сочетании с увлажнением
|
|
Неравномерные осадки и местные просадки
фундаментов
|
Продольные стены, фундаменты, перегородки,
перекрытия каменных, крупнопанельных и крупноблочных зданий
|
V-образные вертикальные сквозные трещины по
высоте здания по сплошным и ослабленным проемами участкам (сечениям) стен и
стыкам панелей и блоков с раскрытием вверху до 10 мм и более; в цоколе и
фундаментах трещины отсутствуют;
- отрыв и смещение на опорах сборных
перемычек, балок, плит перекрытий;
- трещины по контуру перегородок
|
По нормам с учетом фактической прочности
материалов, сечений
|
То же
|
Вертикальные и наклонные трещины при сдвиге
по высоте здания столбов и простенков или сплошных участков, выделенных
трещинами :
- трещины по телу и контуру стеновых панелей
и перегородок;
- косые трещины в перемычках между проемами;
- трещины и сколы в железобетонных
перемычках и кладки в местах опирания на стены
|
Вертикальное смещение (сдвиг) несущих
простенков и столбов или сплошных участков стен, выделенных вертикальными или
наклонными трещинами, перекосы стеновых панелей и перегородок при
неравномерных осадках фундаментов по кривой выпуклостью вниз
|
То же
|
Сквозные трещины параболического очертания с
раскрытием до 10 мм и более:
- отрыв и смешение простенков и столбов
нижних этажей;
- трещины в перемычках;
- трещины по телу и контуру стеновых
панелей, блоков и перегородок;
|
Местный отрыв и осадка нижней части
продольных стен при местной просадке фундаментов с образованием в стенах
разгружающих арок и сводов параболического очертания;
|
То же
|
- вертикальные трещины 0,1-0,5 мм в
простенках, расположенных вблизи места просадки фундаментов
|
- Значительная перегрузка простенков вблизи
просадки вследствие перераспределения вертикальных нагрузок от веса стен и
перекрытий, лежащих над разгружающими сводами и арками.
|
То же, с учетом Кст
|
- вертикальные и косые трещины в стенах и
межоконных перемычках торцовой части зданий;
- наклоны и выпучивание стен из плоскости;
- V-образные горизонтальные трещины
|
Осадки фундаментов торцов вследствие смещения
грунта при близком расположении глубоких траншей и котлованов; дренажной
сети;
- дополнительная опрессовка грунтов торцовой
части от веса пристраиваемого здания
|
-
|
То же, поперечные стены, фундаменты,
перегородки, перекрытия
|
Наклонные трещины в каменных стенах, по телу
и контуру стеновых панелей и перегородок с раскрытием до 10 мм
- разрыв горизонтальных связей стеновых
панелей;
- наклоны перекрытий
|
Неравномерные осадки фундаментов продольных
стен и местные просадки фундаментов поперечных стен
|
-
|
Динамические воздействия
|
Стены, фундаменты, перегородки, перекрытия
каменных зданий
|
Вертикальные и наклонные трещины в сплошных
стенах, в углах и перемычечных поясах проемов
|
Неравномерные осадки фундаментов вследствие
дополнительного уплотнения грунтов при динамических воздействиях (вибрации,
ударах)
|
|
Местное повреждение кладки в углах и под
концами балок, сборных перемычек, плит перекрытий
|
Повышенный уровень колебаний в углах зданий
и проемов
|
Образование в кладке над проемами наклонных
сходящихся трещин (разгружающих сводиков)
|
Разрушение при вибрации кладки опор и
оседание концов балок и перемычек
|
Расслоение по швам кладки над перемычками и
в местах опирания и заделки в стены подкрановых балок
|
Нарушение сцепления кирпича с раствором при
вибрации и ударах
|
Прогрессирующее развитие трещин по длине и
высоте в стенах
|
Колебания стен в местах ослабления кладки
трещинами
|
То же, крупноблочных, панельных зданий
|
Трещины по контуру стеновых панелей, блоков
и перегородок;
- повреждение и разрушение раствора (бетона)
замоноличивания вертикальных и горизонтальных стыков (швов) панелей, блоков и
перегородок
|
Повышенный уровень колебаний по ослабленному
сечению (в стыках и швах)
|
|
Огневое действие при пожаре
|
Стены, столбы, перегородки, своды каменных,
крупноблочных и панельных зданий
|
Отслоение штукатурки;
- шелушение поверхности и бетона;
- отслоение лещадок камней и бетона;
- сколы углов проемов бетонных панелей;
- разрушение и выпучивание перегородок;
- уменьшение прочности раствора кладки при
нагреве свыше 200-250 °С
|
- Термическое разрушение или повреждение
защитных и отделочных слоев, поверхностных слоев кладки и бетона при действии
огня во время пожара и воды при пожаротушении;
- значительное различие температурных
деформаций разнонагретых слоев кладки и бетона (значительные перепады
температуры по толщине)
|
По нормам и формуле с учетом фактической
прочности и сечения материалов и коэффициента Кст
|
Уменьшение расчетного сопротивления арматуры
и стали при нагреве свыше 150 °С;
- прогибы железобетонных и стальных балок,
перемычек, ферм
|
Изменение механических и упругих свойств
стали при нагреве
|
Эрозия (выветривание) кладки и бетона
(физическое действие среды)
|
Стены, столбы, своды, перекрытия и
фундаменты каменных, крупнопанельных зданий
|
Структурное разрушение материала конструкций
(распучивание с увеличением объема, расслоение, образование лещадок и т.п.)
|
- Морозное повреждение увлажненной кладки и
бетона зимой при переменном замораживании и оттаивании вследствие:
- затекания воды внутрь или на поверхности
конструкций;
- диффузионного увлажнения ограждающих
конструкций зданий с влажным и мокрым режимами эксплуатации
|
|
Продольное расслоение кладки стен и
простенков;
- отслоение облицовки и штукатурки
|
Периодическое затекание воды в кладку с
последующим высыханием в теплый период года или замерзанием зимой с
образованием линз льда в слоях и подштукатуркой;
- накопление и кристаллизация под облицовкой
(штукатуркой) солей
|
Ослабление (разрыхление) структуры и сечения
конструкций текущей и фильтрующей водой
- размыв неводостойких материалов;
- расклинивающее действие воды при
периодическом увлажнении и сушке
|
Истирание поверхности, выдувание растворных
швов (пустошовка)
|
Абразивное действие песка и пыли при ветре
|
Коррозия (химическое и физико-химическое
действие среды)
|
Стены, столбы, своды, перекрытия, фундаменты
|
Структурное разрушение материала конструкций
(разрыхление с увеличением объема, расслоение, нарушение сплошности)
|
- Образование в порах и капиллярах
конструкций кристаллогидратов хлористых и сернокислых солей с увеличением в
объеме до 2-2,5 раз (солевая коррозия)
|
|
Химическое разрушение кладки из глиняного и
силикатного кирпича и камней
|
Образование водорастворимых соединений при
действии на кирпич и камни растворов едких щелочей (NaOH, КОН, Мg (ОН2)
и др.) и плавиковой кислоты Н2F
|
Химическое разрушение и вымывание
(выщелачивание) раствора, бетона и природных камней (известняк, песчаник)
фундаментов, стен подвалов и т.п.
|
Образование водорастворимых соединений при
действии растворов кислот, щелочей и агрессивных вод
|
Стеновые панели, блоки, перемычки, балки,
плиты перекрытий
|
Продольные трещины и отслоения кладки и
бетона по направлению арматурных стержней или стальных включений;
|
Местное повреждение трещинами кладки
(бетона) в местах расположения стальных включений вследствие увеличения в 4-5
раз объема продуктов коррозии (окислов железа) при повышенной влажности или
химической агрессивности среды
|
- радиальные трещины в местах заделки в
кладку или бетон отдельных стержней, затяжек и т.п.
|
|
То же
|
Выводы
Общей целью обследований технического состояния строительных
конструкций являются диагностика, выявление степени физического износа, причин возникновения
дефектов и повреждений, фактического состояния (работоспособности конструкций)
и разработка мероприятий по обеспечению нормальной (безопасной) эксплуатации.
Необходимость в проведении обследовательских работ, их объем, состав и характер
зависят от поставленных конкретных задач. Обследование может проводиться как
для всего здания в целом, так и для отдельных видов конструкций: кровля, стены,
фундаменты. На основании этих работ делаются выводы о пригодности данного
здания или конструкции к дальнейшей эксплуатации с учетом существующих или
планируемых нагрузок. И условий, при которых здание в целом и отдельные его
конструкции в частности пригодны к эксплуатации.
Литература
1. В.Т. Гроздов Техническое обследование зданий и
сооружений
Санкт-Петербург 1998
2. Алексеев В.К., Гроздов В.Т.,
Тарасов В.А. Дефекты несущих конструкций зданий и сооружений, способы их
устранения. - М., 1982.
3. Бойко М.Д. Диагностика повреждений и методы
восстановления эксплуатационных качеств зданий. Л.: Стройиздат, 1975.
4. Коломеец А.В., Ариеевич Э.М.
Эксплуатация жилых зданий: Справочное пособие. - М.: Стройиздат, 1985.
5. Комиссарчик Р.Г. Методы
технического обследования реконструируемого здания. - М.: Стройиздат, 1975
6. Неразрушающие методы испытания бетона/Сов. изд.
СССР - ГДР/Под ред. О.В. Лужина. - М.: Стройиздат. 1985.
7. Основания и фундаменты: Справочник
/Г.И. Швецов и др. -М.: Стройиздат, 1986.
8. Попов Г.Т., Бурак Л.Я. Техническая экспертиза жилых
зданий старой застройки. -
Л.: Стройиздат, 1986.