Лекція №3

ОСНОВНІ ПОЛОЖЕННЯ 3 ДІАГНОСТИКИ ТЕХНІЧНОГО СТАНУ БУДІВЕЛЬНИХ КОНСТРУКЦІЙ ТА ОСНОВ БУДІВЕЛЬ (СПОРУД)

Діагностика технічного стану будівель (споруд) здійснюється шляхом поєднання взаємоув’язаних і взаємодоповнюючих обстежувальних, розрахункових та аналітичних процедур, перелік та повнота яких у кожному конкретному випадку уточнюється спеціалізованою організацією, що проводить обстеження.

При розробці програми візуальних та інструментальних обстежень рекомендується встановлювати такий обсяг і порядок обстежувальних процедур, при якому при мінімальному обсязі обстежувальної роботи (особливо інструментальних обстежень та лабораторних визначень) можна отримати максимально повну інформацію про несправності, дефекти та пошкодження конструкції.

При візуальному огляді необхідно керуватися тим правилом, що найбільш ймовірні ділянки пошкоджень конструкцій у виробничих будівлях (спорудах) спостерігаються:

для основ - у зонах складування важких вантажів; біля дуже навантажених колон, стін, фундаментів, опор; в місцях зволожених грунтів; в місцях можливих вібраційних чи ударних навантажень;

для фундаментів у зонах зволожених грунтів особливо агресивними рідинами; у зонах дії вібрацій, ударних навантажень, привантажень; при спорудженні важких прибудов; при улаштуванні близько розташованих котлованів;

при неупорядженому водовідливі та водозниженні;

для колон - у найбільш напружених зонах стику з фундаментом. біля консолей, у стиках збірних колон по висоті, поблизу підлоги, де можливе попадання агресивної рідини або механічне пошкодження транспортом та вантажно-розвантажувальними засобами, в вузлах стикування з ригелями перекриттів та покриттів;

для ригелів та плит перекриттів - у зоні дії максимальних згинальних моментів, поперечних сил, передачі зосереджених зусиль, дії вібраційних та ударних навантажень, агресивних рідин, газів, пилу, в місцях стикування:

для покриттів - у місці підвищеного зволоження та пошкоджень з боку приміщення, в місцях накопичення технологічного пилу, на ділянках з підвищеною щільністю або насиченого вологою утеплювача;

для стін - в місцях підвищеного зволоження з заморожуванням та відтаванням, у стиках панельних стін, у приляганнях до підлоги та перекриття.

До найбільш характерних дефектів та пошкоджень конструкцій, які належить виявити при візуальному огляді, відносяться:

дефекти, які пов’язані з недоліками проекту (невідповідність розрахункової) схеми дійсним умовам, відхилення від норм проектування);

дефекти виготовлення конструкцій, які допущені на заводах-виготовлювачах;

дефекти монтажу конструкцій та зведення будівель (споруд);

механічні пошкодження від порушення умов експлуатації;

пошкодження від непередбачених проектом статичних, динамічних, температурних діянь;

пошкодження від зовнішніх агресивних діянь робочого та навколишнього середовища.

Для повної діагностики технічного стану будівель (споруд) доцільно паралельно з натурними обстеженнями та лабораторними визначеннями планувати та здійснювати також такі діагностичні процедури:

аналіз та виявлення змін основних проектних та розрахункових передумов (для будівель (споруд) в цілому та їх окремих частин та конструкцій), які виникли за період експлуатації;

аналіз дефектів та пошкоджень, змін характеристик матеріалів, грунтів та основ;

коригування розрахункових моделей елементів, конструкцій, основ у зв’язку з наявністю дефектів та пошкоджень, зміни характеристики матеріалів та грунтів;

перевірні розрахунки елементів, конструкцій, основ за скоригованими розрахунковими моделями та з урахуванням змін, які виникли в проектних та розрахункових передумовах за час експлуатації;

оцінка технічного стану елементів, конструкцій, основ відповідно до розроблених критеріїв;

оцінка технічного стану будівлі (споруди) в цілому в залежності від технічного стану його елементів, конструкцій, основ.

Аналіз та виявлення змін основних проектних та розрахункових передумов, які виникли за період експлуатації, належить виконувати шляхом порівняння нових проектних (нормованих) та фактичних (на момент обстеження та паспортизації) показників та їх параметрів:

функціонального призначення будівлі (споруди);

рівня відповідальності будівлі (споруди) за економічними, соціальними та екологічними наслідками їх відмови (ГОСТ 27751-88) або класом капітальності за нормами проектування гідротехнічних споруд, а також за відповідними до рівнів відповідальності та класів капітальності коефіцієнтами надійності g_п;

нормативних та розрахункових значень навантажень та діянь (у тому числі: власна вага, атмосферні, гідросферні, технологічні, сейсмологічні навантаження та ін.)

особливостей та параметрів розрахункових ситуацій;

ступеня агресивності природного та виробничого середовищ;

інженерно-геологічних та гідрогеологічних умов.

Нормативні значення навантажень треба визначити:

для навантажень від власної ваги - за обмірами геометричних розмірів конструкцій, за контрольним визначенням середньої щільності матеріалів (при цьому помилки визначень не повинні перевищувати 5%);

для атмосферних та гідросферних навантажень та впливів - за даними найближчих до об’єкта станцій Держкомгідромету, з урахуванням вказівок СНиП 2.01.14-83 та СНиП 1.02.07.-87;

для технологічних статичних та динамічних навантажень - за паспортним даними обладнання, що експлуатується;

для сейсмічних діянь та на підроблюваних територіях - відповідно до вимог нормативних документів, що діють на час проведення обстежень.

При перевірних розрахунках необхідно враховувати ті розрахункові ситуації, які можуть реально мати місце в залишковий строк служби конструкції. При цьому в кожній розрахунковій ситуації необхідно уточнювати:

розрахункові схеми конструкцій та основ;

види навантажень;

значення коефіцієнтів умов праці, коефіцієнтів поєднання навантажень та коефіцієнтів надійності;

перелік граничних станів, які необхідно розглядати у даній розрахунковій ситуації.

Ступінь агресивності природного та виробничого середовищ слід визначати:

для грунтових вод - за СНиП 1.02.07-87 та СНиП 2.03.11-85;

для повітряного середовища - за СНиП 2.03.11-85.

Зміни інженерно-геологічних та гідрогеологічних умов майданчика будівлі (споруди) слід визначати згідно з вимогами СНиП 1.02.07-87.

Рекомендується використовувати такі групи дефектів та пошкоджень:

а) дефекти: нормування, проектування, будівництва, недоробки;

б) пошкодження: механічні руйнування. механічний знос, корозійний знос (атмосферна корозія. хімічна корозія), деформації та переміщення (прогини, кутові деформації, осідання. крени).

Фізико-механічні характеристики несучих та огороджуючих конструкцій будівель (споруд) слід визначати:

за допомогою стандартних неруйнівних методів (ультразвукових, пластичних деформацій та ін.);

шляхом вилучення зразків матеріалів для виконання стандартних лабораторних випробувань.

Кількість визначень характеристик міцності матеріалів рекомендується призначати з урахуванням стану конструкцій. При цьому забезпеченість нормативних значень характеристик міцності матеріалів повинна бути не менше 0,95.