Определение технического состояния сооружений по внешним признакам

При эксплуатации сооружений широко применяются для оценки тех­нического состояния конструкций визуальные обследования. В связи с этим возникает необходимость установить надёжность обследуемых конструкций по внешним признакам их повреждений.

Как показали наблюдения, в процессе эксплуатации конструкций проис­ходит циклическое изменение их надёжности, что связывается с изменчивостью нагрузок и несущей способности вследствие различных повреждений.

Повреждения в конструкции могут быть двух видов в зависимости от причин их возникновения: от силовых воздействий и от воздействия внешней среды.

Последний вид повреждений снижает не только прочность конструкции, но и уменьшает ее долговечность.

Так, например, стальная ферма с антикоррозионным покрытием и та же ферма с повреждённым антикоррозионным покрытием обладают одинаковой несущей способностью, но разной надёжностью.

Влияние повреждений на надёжность конструкций сооружения оцени­вается относительной надёжностью конструкций у в процессе их эксплуатации.

При достижении конструкцией определённого уровня надёжности (см. рис. 1) в ней будут наблюдаться необратимые повреждения: трещины, потеря устойчивости сжатых элементов, пластические деформации, неравномерные осадки фундаментов, коррозионные повреждения и т.п.

 

 

С учётом этих дефектов посредством прочных расчётов могут быть ус­тановлены снижение нормативной надёжности у и поврежденность. На ос­новании данных о характерных повреждениях зданий и инженерных соору­жений, имеющих место при их эксплуатации, составлены таблицы для оценки их технического состояния.

В зависимости от имеющейся поврежденности, техническое состояние конструкций сооружений разделяется на 5 категорий: хорошее, удовлетвори­тельное, не совсем удовлетворительное, неудовлетворительное, аварийное.

Значения у и е, для различных категорий технического состояния кон­струкций сооружения приведены в табл. 1.

При этом оценка надёжности конструкций должна проводиться по мак­симальному повреждению в конструкции, так как при его критическом значении может произойти разрушение конструкции и обрушения всего сооружения.

Для оценки категории состояния конструкции, сооружений необходимо наличие хотя бы одного признака, приведённого в графах 2, 3 таблиц 6-20.

 

Категории технического состояния сооружения

Таблица 1

Категория техниче­ского состояния	Описание технического состояния	Относительная надеж­ность	Повреж­денность
	Хорошее. Исправное состояние конструкций. Отсутствуют видимые повреждения. Выполняются все требования действующих норм и проектной документации. Необходимости в ремонтных работах нет.
	Удовлетворительное. Работоспособное состояние конструкций. Поврежденность слабая. Несущая способность конструкций обеспечена, требования норм по предельным состояниям II группы и долговечности могут быть нарушены, но обеспечиваются нормальные условия эксплуатации. Требуется устройство антикоррозийного покрытия, устранение мелких повреждений.	0,95	0,05
	Не совсем удовлетворительное. Ограниченно работоспособное состояние конструкций. Поврежденность средняя. Суще­ствующие повреждения свидетельствуют 0снижении несущей способности отдельных конструкций. Для продолжения нормальной эксплуатации требуется ремонт по устранению повреждённых конструкций.	0,85	0,15
	Неудовлетворительное. Неработоспособное состояние конструкций. Поврежденность сильная. Существующие повреждения свидетельствуют о непригодности к эксплуатации конструкций. Требуется капитальный ремонт с усилением конст­рукций. До проведения усиления необходимо ограничение действующих нагрузок. Эксплуатация возможна только после ремонта и усиления.	0,75	0,25
	Аварийное. Существующие повреждения свидетельствуют о возможности обрушения конструкций. Требуется немедленная разгрузка конструкций и устройство временных креплений, стоек, подпорок, ограждений опасной зоны. Ремонт в основном проводится с заменой аварийных конструкций.	0,65	0,35

 

Оценка технического состояния зданий и инженерных сооружений на ос­нове имеющихся в них повреждений приведена в таблицах 6...22 главы 8.

Пример

Требуется определить техническое состояние многоэтажного железобетонного каркасного промышленного здания по данным визуального обследования.

На основании обследования выявлены следующие повреждения конструкций:

выветривание раствора кирпичной кладки стен, разрушение кирпичной кладки несущих стен в местах карнизов и водосточных труб на глубину до 12 см (полкирпи­ча), что при толщине стены 51 см составляет 12/51 100% = 23%, в отдельных плитах перекрытий нормальные трещины с шириной раскрытия в растянутой зоне до 0,3 мм.

Определяем по табл. 7 категорию технического состояния конструкций:

- выветривание кладки стен соответствует 2 категории состояния. Однако для отдельных участков стен в местах карнизов и водосточных труб с разру­шением кладки 23% толщины стены состояние соответствует 4 категории;

- железобетонные плиты, имеющие трещины шириной 0,3 мм, имеют 2 кате­горию состояния.

По максимальному повреждению на основании табл. 7 техническое состояние здания по надёжности относится к 4 категории (неудовлетворительное). Для продолжения эксплуатации здания требуется провести ремонт по устранению разрушенной кладки стен.

Пример

Требуется определить техническое состояние крупнопанельного жилого дома по данным визуального обследования.

В ходе обследования были выявлены следующие повреждения: в отдельных местах отслоение облицовки цоколя и фактурного слоя панелей стен, выветривание раствора швов панелей стен, трещины в перегородках до 10 мм в местах сопряжения с потолками и стенами, трещины в швах до 1 мм между плитами перекрытий.

На основании табл. 6 главы 8 категория технического состояния повреждённых конструкций составляет:

- для цоколя и панелей стен - 2 категория;

- для стыков панелей - 2 категория;

- для перегородок с трещинами - 3 категория;

- для плит перекрытий - 2 категория.

Здание относится к 3-й категории технического состояния (не совсем удовлетворительное).

Для продолжения нормальной эксплуатации здания следует выполнить ремонт.

 

 

Пример

Требуется определить техническое состояние железобетонного аэротенка по данным визуального обследования.

На основании обследования выявлены следующие повреждения конструкций: в наружных и внутренних стенах следы коррозии распределительной арматуры, в большинстве конструкций ходовых мостиков аэротенка отмечается снижение прочности бетона до 30% от размораживания.

Определяем по таблице 9 техническое состояние сооружения, которое может быть отнесено к 3-й категории , что говорит о необходимости проведения ремонта.

 

 

Лабораторная работа № 8