Выявление и оценка дефектов, возникающих в строительных конструкциях имеет, большое практическое значение для дальнейшей эксплуатации построенного объекта.
Для распознания дефектов в конструкциях, причин возникновения дефектов и их влияния на техническое состояние сооружения применяется техническая диагностика.
Техническая диагностика занимается установлением и изучением признаков, характеризующих состояние строительных конструкций зданий и инженерных сооружений для определения возможных дефектов и предотвращения нарушений нормального режима их эксплуатации.
Диагностика строительных конструкций может осуществляться путем внешнего осмотра на основе визуальных обследований либо при помощи диагностической аппаратуры при инструментальных обследованиях.
Основной принцип диагностики заключается в фиксации определенных параметров и сравнение их с исходными и проектными данными. Диагностику повреждений проводят исследуя образование и рост в процессе эксплуатации дефектов.
Целью курсовой работы является изучение различных дефектов и повреждений элементов и конструкций объекта недвижимости, подбор вариантов усиления конструкций зданий и сооружений.
В ходе курсовой работы требуется:
- составить дефектные ведомости элементов и конструкций объекта недвижимости;
- оценить значимость выявленных дефектов и повреждений и степень их распространения;
- определить категорию технического состояния элементов и конструкций исследуемого объекта недвижимости;
- разработать рекомендации по улучшению технического состояния.
- Общая характеристика объекта недвижимости
Здание построено ориентировочно в 1990 году.
Тип здания — каркасный.
Сооружение представляет собой одноэтажное промышленное здание с размерами в плане: 54,0х39,0 м. Имеет два пролета L=18 м с сеткой колонн 6 м х 18 м и один пролет 6 м х 3 м. Высота до низа стропильных ферм — 9,50 м.
Колонны стальные двутаврового сечения: рядовые выполнены из двутавра 40 Ш1 (ГОСТ 26020), фахверковые — из двутавра 23 Б1 (ГОСТ 26020).
Ограждение продольных и торцевых стен — керамзитобетонные стеновые панели толщиной 250 мм. Фрагменты стен, а также простенки выполнены из кирпича керамического полнотелого и кирпича силикатного.
Фундаменты под колоннами — столбчатые, железобетонные стаканного типа.
Полы — сплошные бетонные по грунту.
Техническая эксплуатация объекта недвижимости
... усиления, с разгрузочными площадками или с усилением конструкций. 4 Программа технической эксплуатации Техническая эксплуатация объекта недвижимости состоит из обслуживания: помещений здания; строительных конструкций объекта; систем водоснабжения и водоотведения; систем электроснабжения и ...
Покрытие цеха выполнено из ребристых железобетонных плит размерами 1,5х6,0 м и 3,0х6,0 м (серия 1.465.1-3/80) по стальным фермам пролетом 18,0 м, а также балкам, выполненным из двутавра (ориентировочно) 30 Ш1 (ГОСТ 26020).
Кровля — рулонная. Водоотвод с кровли — свободный.
План обследуемой части здания представлен на рисунке 1.1.
Фрагменты общего вида СП «Мелорт» ОАО «Мозырский машиностроительный завод» представлены на рисунках 1.2-1.5.
Рисунок 1.1 — План обследуемой части здания
- Оцениваемые конструкции (плиты покрытия в осях А-Б-6-8)
Покрытие цеха выполнено из ребристых железобетонных плит размерами 1,5х6,0 м и 3,0х6,0 м (серия 1.465-7).
План расположения плит покрытия с указанием их нумерации представлен на рисунке 2.1.
Для оценки армирования и состояния арматуры были вскрыты продольные ребра плит покрытия.
Плита (3,0х6,0 м) — в осях А’-A’’-6-7 (1-я от оси А’)
Рабочая арматура продольных ребер — Ø 22 А-III.
Толщина защитного слоя — 30 мм.
Измеренная прочность бетона плиты покрытия составляет fcm = 32,2 ÷ 32,4 МПа, что соответствует классу бетона по прочности на сжатие С 18/22,5 согласно СТБ 1544-2005.
Плита (1,5х6,0 м) — в осях А’’-Б-6-7 (1-я от осиБ)
Рабочая арматура продольных ребер — Ø 12 А-IV.
Толщина защитного слоя — 40 мм.
Измеренная прочность бетона плиты покрытия составляет fcm = 23,5 ÷ 25,1 МПа, что соответствует классу бетона по прочности на сжатие С 12/15 согласно СТБ 1544-2005.
Плита (3,0х6,0 м) — в осях А’-A’’-6-7 (2-я от оси А’)
Рабочая арматура продольных ребер — Ø 10 А-IV, Ø 12 А-IV.
Толщина защитного слоя — 30 мм. На участках удаления защитного слоя бетона выявлена сплошная поверхностная коррозия рабочей арматуры.
Измеренная прочность бетона плиты покрытия составляет fcm = 27,2 ÷ 28,7 МПа, что соответствует классу бетона по прочности на сжатие С 16/20 согласно СТБ 1544-2005.
Приварка плит а местах опирания на стропильные фермы выполнена по закладным деталям.
В результате детального обследования выявлены многочисленные дефекты и повреждения плит покрытия:
- отслаивание бетона защитного слоя полок отдельных плит;
- оголение и коррозия арматурной сетки в полках плит на участках недостаточной толщины защитного слоя бетона;
- оголение и сплошная поверхностная коррозия различной интенсивности участков рабочей арматуры продольных ребер отдельных плит;
- продольные трещины по нижней поверхности поперечных ребер, шириной раскрытия до 0,5 мм, на отдельных участках;
- многочисленные трещины различного характера по полкам плит, шириной раскрытия до 0,1 мм;
- увлажнение бетона нижней поверхности плит на многочисленных участках;
- высоты бетона по полкам плит, а также в местах расположения трещин по полкам плит, на отдельных участках.
Фрагменты плит покрытия с выявленными дефектами и повреждениями представлены в приложении А.
Обследование технического состояния строительных конструкций
... технического состояния – категория технического состояния, при котором количественное и качественное значение параметров всех критериев оценки технического состояния строительных конструкций зданий и сооружений соответствуют требованиям нормативных документов (СНиП, ТСН, ГОСТ, ТУ и т.д.). Исправное состояние – категория технического состояния строительной конструкции или здания и сооружения ...
Рисунок 2.1 — План расположения плит покрытия с указанием их нумерации
3. Определение категории технического состояния плит покрытий в осях А-Б-6-8
Техническое состояние конструкций (в соответствии с СНБ 1.04.01-04 «Здания и сооружения. Основные требования к техническому состоянию и обслуживанию строительных конструкций и инженерных систем, оценке их пригодности к эксплуатации») характеризуется категориями:
- I — исправное (хорошее) состояние — малозначительные дефекты устраняются в процессе технического обслуживания;
- II — неисправное (удовлетворительное) состояние — дефекты устраняются в процессе технического обслуживания и текущего ремонта;
- III — ограниченно работоспособное (не вполне удовлетворительное) состояние — опасность обрушения отсутствует.
Необходимо соблюдение всех эксплуатационных требований. Возможны ограничения на некоторые параметры эксплуатации. Требуется ремонт;
- IV — неработоспособное (неудовлетворительное) состояние — необходимо срочное ограничение нагрузок. Требуется капитальный ремонт, усиление или замена элементов или конструкций;
- V — предельное (предаварийное) состояние — требуется вывод людей из опасной зоны, срочная разгрузка конструкций и (или) устройство временных креплений с последующей разборкой и заменой конструкций.
Дефектами называют отклонение формы от качества и размеров от установленных техническими правилами и нормами, возникшие в процессе изготовления, перевозки или монтажа элементов и конструкций.
Дефекты можно классифицировать по следующим признакам:
- по причине и времени;
- по характеру;
- по значимости.
Дефекты по причине и времени:
- ошибки и просчеты при изысканиях и проектировании (выбора участка строительства, оценки грунтов основания, определение нагрузок, выбор сечений и т.д.);
- ошибки и просчеты возникшие в процессе строительства (нарушение технический условий ведения строительных работ, небрежность в отборе материалов, неоправданная замена материалов в ходе строительства);
По характеру дефекты бывают:
- скрытые — не видимые при внешнем осмотре;
- явные.
По значимости различают 3 класса дефектов:
- критический — дефект, при наличии которого использование здания по назначению практически не возможно или недопустимо;
- значительный — дефект, который существенно влияет на использование здания по назначению и на его долговечность, но не является критическим;
- малозначительный — дефект, который не приводит к разрушению здания, но снижает эксплуатационные качества здания и требует дополнительных затрат в процессе эксплуатации.
Таким образом, каждый дефект характеризуется причинами его вызвавшими, размерами, объемом повреждений и признаками возможного развития. При оценке несущих свойств конструкции, дефекты, для отнесения их к определенному классу разделяют на 2 группы:
Группа А — дефекты, которые характеризуют показатели качества имеющие нормируемые численные значения.
Группа Б — дефекты, связанные с нарушением технологии ведения производства работ.
Для дефектов группы А, класс дефекта определяется по величине превышения или занижения фактического значения контролируемого параметра по сравнению с его предельным значением
где — фактическое значение контролируемого параметра;
— предельные значения, определяемые в соответствии с проектной документацией и ТИПА или по ГОСТ 21778.
Классы дефектов по степени опасности:
- класс (малозначительный) — ∆ ≤ 10%;
- класс (значительный) — 10% ≤ ∆ ≤ 40%;
- класс (критический) — ∆ ≥ 10%.
Для дефектов группы Б отнесение того или иного дефекта к определенному классу производится на основе анализа его последствий.
По степени распространения дефектов в элементе или на рассматриваемом участке различают:
- единичные занимающие до 10 % площади элемента или его линейного размера;
- многочисленные занимающие до 40 % площади элемента;
- массовые занимающие свыше 40 % площади элемента.
В зависимости от класса дефектов, степени их распространения, а также от степени ответственности участка или элементов конструкций в котором обнаружены дефекты, категория технического состояния элементов определяется в соответствии со следующей таблицей.
Таблица 3.1 — Категории технического состояния
Степень распространения дефектов |
Класс дефектов |
||
критические |
значительные |
малозначительные |
|
массовые |
|
|
|
многочисленные |
|
|
|
единичные |
|
|
|
Примечание — в числители приведены категории для элементов 1 степени ответственности, в знаменателе — ко 2 степени ответственности. |
— категории технического состояния строительных конструкций.
К элементам 1-ой степени ответственности относят элементы или их составные части, локальный отказ которых может привести к полному или ограниченному отказу системы элементов, к значительному снижению показателей эксплуатационных качеств, а также к существенному ухудшению основных технико-экономических показателей.
К элементам 2-ой степени ответственности относят элементы или их составные части, не относящие к 1-ой степени ответственности.
В зависимости от категории технического состояния конструкций принимается решение о необходимой степени детализации последующих этапов обследования или о возможных мерах по восстановлению эксплуатационных качеств конструкций.
Перечень соответствующих мероприятий по восстановлению эксплуатационных качеств конструкций при необходимости уточняется детальным обследованием конструкций и расчетами на действующие или предполагаемые нагрузки. Методы учета дефектов конструкций в расчетах, особенности определения характеристик материалов и нагрузок при обследовании конструкций приведены а соответствующих ТНПА.
Результаты по определению категорию технического состояния плит покрытий занесем в таблицу 3.2.
Таблица 3.2 — Определение категории технического состояния плит покрытий
Нумерация плит покрытий |
Характеристика выявленных дефектов |
Степень значимости дефекта |
Степень распространения |
Категория технического состояния |
||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
||||
89 |
Отслоение защитного слоя бетона по полке плиты на глубину до 3 мм |
Малозначительный |
Массовые |
III |
||||
90 |
Отслоение защитного слоя бетона по полке плиты на глубину до 3 мм |
Малозначительный |
Массовые |
III |
Увлажнение нижней поверхности плиты; Отслоение защитного слоя бетона по полке плиты; Оголение и коррозия арматурного стержня продольных и поперечных ребер плиты |
Значительный Малозначительный Значительный |
Единичные Единичные Единичные |
III |
92 |
Отслоение защитного слоя бетона по полке плиты на глубину до 3 мм; Оголение и коррозия арматурного стержня продольных ребер плиты |
Малозначительный Значительный |
Массовые Единичные |
III |
||||
93 |
Трещина на стыке ребра и полки шириной раскрытия до 0,1 мм; Отслоение защитного слоя бетона по полке плиты на глубину до 3 мм |
Значительный Малозначительный |
Единичные Массовые |
III |
||||
94 |
Отслоение защитного слоя бетона по полке плиты на глубину до 3 мм |
Малозначительный |
Массовые |
III |
||||
95 |
Трещины шириной раскрытия до 0,1 мм по полке плиты |
Малозначительный |
Многочисленные |
III |
||||
96 |
Оголение и коррозия арматурного стержня по полке плиты; Трещина на боковой поверхности ребра шириной раскрытия до 0,1 мм; Трещина шириной раскрытия до 0,1 мм по полке плиты |
Значительный Значительный Малозначительный |
Единичные Единичные Единичные |
III |
||||
97 |
Трещина шириной раскрытия до 0,1 мм по полке плиты; Оголение и коррозия арматурного стержня продольных и поперечных ребер плиты |
Малозначительный Значительный |
Единичные Единичные |
III |
||||
106 |
Трещина шириной раскрытия до 0,1 мм по полке плиты; Отслоение защитного слоя бетона по полке плиты |
Малозначительный Малозначительный |
Единичные Единичные |
II |
||||
107 |
Трещина шириной раскрытия до 0,1 мм по полке плиты; Отслоение защитного слоя бетона по полке плиты; |
Малозначительный Малозначительный |
Единичные Единичные |
II |
||||
108 |
Высолы бетона на отдельных участках по полке плиты; Отслоение защитного слоя бетона по полке плиты; Оголение и коррозия арматурного стержня продольных ребер плиты; Сплошная поверхностная коррозия в месте опирания плиты покрытия на стропильную ферму (продолжительностью 0,3 мм); Начало пластинчатой коррозии конструктивной арматуры полок |
Малозначительный Малозначительный Значительный Значительный Значительный |
Единичные Единичные Единичные Единичные Единичные |
III |
||||
109 |
Трещина шириной раскрытия до 0,1 мм по полке плиты; Отслоение защитного слоя бетона по полке плиты; Трещина на боковой поверхности ребра шириной раскрытия до 0,1 мм; Оголение и коррозия арматурного стержня продольных и поперечных ребер плиты |
Малозначительный Малозначительный Значительный Значительный |
Единичные Единичные Единичные Единичные |
III |
||||
110 |
Отслоение защитного слоя по полке плиты; Трещина шириной раскрытия до 0,1 мм по полке плиты; Оголение и коррозия арматурного стержня поперечных ребер плиты |
Малозначительный Малозначительный Значительный |
Многочисленные Единичные Единичные |
III |
||||
111 |
Отслоение защитного слоя по полке плиты; Трещина шириной раскрытия до 0,1 мм по полке плиты; Оголение и коррозия арматурного стержня продольных и поперечных ребер плиты |
Малозначительный Малозначительный Значительный |
Единичные Единичные Единичные |
III |
||||
112 |
Трещина шириной раскрытия до 0,1 мм по полке плиты; Оголение и коррозия арматурного стержня продольных и поперечных ребер плиты; Оголение и коррозия арматурной сетки в полке плиты |
Малозначительный Значительный Значительный |
Единичные Единичные Единичные |
III |
||||
113 |
Малозначительный Малозначительный Значительный |
Единичные Единичные Единичные |
III |
|||||
114 |
Отслоение защитного слоя по полке плиты; Трещина шириной раскрытия до 0,1 мм по полке плиты |
Малозначительный Малозначительный |
Единичные Единичные |
II |
||||
115 |
Оголение и коррозия арматурного стержня продольных и поперечных ребер плиты; Трещина шириной раскрытия до 0,1 мм по полке плиты |
Значительный Малозначительный |
Единичные Единичные |
III |
||||
116 |
Отслоение защитного слоя на глубину до 1 мм по полке плиты; Оголение и коррозия арматурного стержня продольных и поперечных ребер плиты; Увлажнение на отдельных участках нижней поверхности плиты; Трещина шириной раскрытия до 0,1 мм по полке плиты; Оголение и коррозия арматурной сетки в полке плиты |
Малозначительный Значительный Значительный Малозначительный Значительный |
Единичные Единичные Единичные Единичные Единичные |
III |