8.3. Рекомендации по усилению и восстановлению металлических конструкций

Для нормальной дальнейшей эксплуатации металлических конструкций здания их необходимо защитить от коррозии.

Защиту от коррозии не подлежащих усилению или замене конструкций эксплуатируемых зданий и сооружений, как правило, следует производить в соответствии с первоначальными проектами, если их решения не противоречат действующим нормам проектирования. При необходимости внесения изменений в первоначальные проектные решения эти изменения должны быть согласованы с авторами проектов. Проекты защиты от коррозии конструкций старой постройки, как правило, следует разрабатывать заново на основе действующих норм.

В проекты защиты от коррозии конструкций, находящихся в стадии строительно-монтажных работ, допускается вносить (по согласованию с авторами проектов) изменения в части выбора материалов отдельных конструкций и сварочных материалов, применяемых на монтаже, если решения первоначального проекта не соответствуют действующим нормам.

Способ защиты металлических конструкций от коррозии нанесением лакокрасочных покрытий приведен на рис. 8.3.1.

Защитные противокоррозионные покрытия бывают металлическими или неметаллическими. Защитные металлические покрытия наносят на поверхности в заводских условиях гальваническим, горячим методом или плакированием. В условиях эксплуатации металлические покрытия наносят в местах повреждений путем металлизации поверхности. Металлизацию производят с помощью переносных аппаратов - металлизаторов. В зависимости от применяемой энергии, используемой для плавления металла покрытия, металлизаторы подразделяются на газовые и электрические. Газовые металлизаторы работают на ацетилене, который, сгорая в кислороде, выделяет большое количество энергии, достаточное для расплавления металла покрытия. Расплавленный металл под действием струи сжатого воздуха или инертного газа распыляется на мельчайшие частички (0,02...0,4 мм), которые наносятся на поверхность со скоростью 100...200 м/с. Плавление наносимого металла в электрических металлизаторах происходит за счет использования электроэнергии.

Наиболее распространенным и простым способом защиты металлических конструкций от коррозии является покрытие лакокрасочными материалами. В таблице 8.3.1 приведены защитные покрытия металлических конструкций из лакокрасочных материалов, наиболее широко применяемых в строительстве.

Основными требованиями к покрытию являются: хорошая адгезия, непроницаемость к агрессивным средам, долговечность, технологичность проведения повторной окраски, экономичность с учетом срока эксплуатации.

Покрытие в большинстве случаев состоит из грунтовки и покровных слоев. Грунтовочные составы (обычно первые два слоя), наносимые непосредственно на защищаемую поверхность, улучшают адгезию и антикоррозионные свойства покрытия и выбираются в зависимости от материала защищаемой поверхности и вида покрытия. В покровные составы (от 2 до 7 слоев) входят многокомпонентные составы из пленкообразователя, растворителя и пигментов, дополнительно входят наполнители и отвердители. Пигменты - это окислы или сами металлы (охра, железный сурик, цинковые белила, металлические порошки - алюминиевая пудра, цинковая пыль, сажа, графит), а также органические вещества для цвета. Главное назначение пигментов - придавать пленке цвет и повышать прочностные свойства. Наполнители (мел, каолин, тальк и др.) добавляются для удешевления лакокрасочного материала и некоторого улучшения его защитных свойств.

Большое, порой определяющее, влияние на эффективность противокоррозионной защиты оказывает качество подготовки поверхности. Применение сложных и относительно дорогих способов обеспечивает, как правило, более длительный срок службы покрытия, что ведет к увеличению межремонтных сроков с ощутимой экономической выгодой. Выбор конкретного способа подготовки поверхности зависит от места проведения работ (на заводе или в условиях строительно-монтажной площадки), сложности конфигурации изделия или конструкции, возможности остановки производства (при повторных окрасках) и др.

Рис. 8.3.1. Антикоррозионная защита металлических строительных конструкций

Табл. 8.3.1. Лакокрасочные материалы для защиты металлических конструкций

Основными способами подготовки поверхности под защитные покрытия являются:

- механическая чистка (очистка дробеструйная, пескоструйная, дробеметная сухим металлическим абразивом, гидропескоструйная, а также металлическими щетками с пневматическим или электрическим приводом);

- химическая очистка (очистка с помощью травильных паст, например, смесь соляной кислоты (36), формалина, бумажной пасты и жидкого стекла);

- термическая очистка пламенем ацетиленокислородной горелки или паяльной лампой.

Производство работ по нанесению лакокрасочных покрытий предполагает использование следующих механизированных способов: пневматическое распыление; безвоздушное распыление с подогревом или без подогрева краски; нанесение покрытия в электростатическом поле высокого напряжения; нанесение покрытия окунанием и струйным обливом с выдержкой в парах растворителя; с помощью напорных окрасочных валиков. Применяется часто и ручная окраска кистями. Способ нанесения защитных покрытий выбирается с учетом производственных факторов.

Обследование показало, что многие металлические связи строения 18 были повреждены или демонтированы в ходе эксплуатации здания или во время выполнения работ по демонтажу стен. Поврежденные и демонтированные связи необходимо восстановить согласно первоначальному проекту (по аналогии с оставшимися). Схема расположения демонтированных или имеющих повреждения металлических связей представлена на листе 101 альбома 2 приложения А к настоящему заключению.

ВЫВОДЫ

На основании проведенного обследования технического состояния строительных конструкций строения 18, расположенного по адресу ул. Пушкина, 63 в г. Томске, восстановленного объемно-планировочного и конструктивного решений здания, определенных прочностных характеристик материалов строительных конструкций, выполненных статических и проверочных расчетов несущих конструкций, анализа полученных результатов сделаны следующие выводы:

1. Проведенное обследование показало, что строение 18 в целом находится в ограниченно работоспособном состоянии и может быть использовано для дальнейшей реконструкции. Однако некоторые строительные конструкции (отдельные железобетонные ребристые плиты покрытия, железобетонная колонна в осях «У-3», стропильная балка в осях «19, ВВ-ДД», металлическая ферма в осях «ВВ, 17-18» и отдельные металлические связи) находятся в недопустимом состоянии или демонтированы. Проверочные расчеты показали, что при фактически имеющихся нагрузках для ряда строительных конструкций (сборные железобетонные плиты покрытия, элементы металлических ферм покрытия, железобетонных стропильных балок) не обеспечивается прочность и жесткость.

Для возобновления нормальной эксплуатации строительных конструкций строения 18, расположенного по адресу г. Томск ул. Пушкина 63, необходимо выполнить усиление или замену конструкций, находящихся в недопустимом состоянии, а также прочность, которых не обеспечивается. Кроме того, необходимо провести комплекс работ по восстановлению эксплуатационной пригодности строительных конструкций, находящихся в ограниченно работоспособном состоянии.

2. Проектная и исполнительская документация по строению 18 практически не сохранилась, поэтому, при выполнении работ по обследованию технического состояния строительных конструкций, было восстановлено конструктивное решение здания по результатам проведенных обмерных работ со вскрытием шурфов.

Строение 18, расположенное по адресу: г. Томск, ул. Пушкина, 63, представляет собой промышленное здание сложной конфигурации в плане. Габаритные размеры строения 18 в осях «АА-Х, 16-17» - 132,58 м на 150,71 м.

Объектом настоящего заключения является производственная часть здания в осях «ВВ-Х, 13-17» размерами 123,0 м на 141,52 м. В рамках данной работы строение 18 было условно разбито на 5 блоков, отличающихся друг от друга конструктивным решением или отделенных деформационными швами.

Выделены следующие блоки: условный блок 1 в осях "ВВ-х', 17-18"; условный блок 2 в осях "А-Х, 1-19"; условный блок 3 в осях "А-Х, 1-13"; условный блок 4 в осях "ВВ-А, 1-19"; условный блок 5 в осях "ВВ-А, 1-13".

Блок 1 – прямоугольной формы в плане, размерами в осях "ВВ-х', 17-18" 18,0*120,0 м. Высота до низа стропильных конструкций составляет 8,0 м, общая высота 11,05 м.

Колонны выполнены железобетонными и установлены с шагом 6,0 м. Пролет блока 1 – 18,0 м. Блок 1 разделен деформационным швом по оси «к’» на две части длиной по 60,0 м каждая. В осях «17, г’-д’», «17, п’-р’», «18, г’-д’», «18, п’-р’» запроектированы металлические крестовые связи, для обеспечения жесткости здания в продольном направлении. В качестве стропильных конструкций применены металлические фермы пролетом 17,6 м с двускатным верхним поясом. По фермам уложены сборные железобетонные ребристые плиты покрытия размерами 1,5*6,0 м и высотой 300 мм. Кровля – плоская совмещенная.

Блок 2 – прямоугольной формы в плане размерами в осях "А-Х, 1-19" 51,0*108,0 м. Высота до низа стропильных конструкций составляет 6,5 м, до низа подстропильных конструкций: на опоре – 6,0 м, в самой низкой точке – 4,8 м.

Колонны в блоке 2 сборные железобетонные прямоугольного сечения размерами 400*600 мм. Колонны каркаса установлены с шагом 12,0 м в обоих направлениях. На колонны каркаса опираются сборные железобетонные подстропильные балки с двускатным нижним поясом. Подстропильные балки установлены с шагом 12,0 м в направлении буквенных осей. На подстропильные балки в направлении цифровых осей с шагом 6,0 м опираются сборные железобетонные балки покрытия пролетом 12,0 м. В пролетах «А-В» и «У-Х» стропильные балки опираются на подстропильные балки с одной стороны и на железобетонные колонны с другой. Стропильная балка двускатная и имеет двутавровое сечение. На стропильные балки опираются сборные железобетонные ребристые плиты покрытия размерами 1,5*6,0 м и высотой 300 мм. В осях «А-Х, 20-27» имеются светоаэрационные фонари. Пролет в осях «А-Х, 1-27» перекрыт сборными железобетонными мелкоразмерными ребристыми плитами шириной 400 мм. Кровля – плоская совмещенная.

Блок 3 – прямоугольной формы в плане размерами в осях "А-Х, 1-13" 72,0*108,0 м. Высота до низа стропильных конструкций составляет 6,5 м, до низа подстропильных конструкций – 6,0 м.

В блоке 3 – колонны сборные железобетонные прямоугольного сечения размерами 500*500 мм. В осях «В-У, 1-13» применена сетка колонн 12,0*12,0 м. Вдоль оси «1» устроены железобетонные колонны сечением 400*400 мм. На сборные железобетонные колонны каркаса в осях «В-У, 1-13» опираются сборные железобетонные подстропильные балки с параллельными поясами пролетом 12,0 м. Подстропильные балки имеют двутавровое сечение, которое преобразуется в прямоугольное в середине пролета и на опорах. На консоли колонн и выступы подстропильных балок опираются сборные железобетонные стропильные балки таврового сечения. По стропильным балкам уложены сборные железобетонные ребристые плиты покрытия размерами 1,5*6,0 м и высотой 300 мм. В осях «А-Х, 2-12» устроены светоаэрационные фонари. Кровля – плоская совмещенная.

Блок 4 – прямоугольной формы в плане размерами в осях "А-ВВ, 1-19" 15,0*51,0 м. Конструктивное решение блока 4 в осях «ВВ-ДД, 1-19» в целом повторяет решение блока 2, за исключением пролета «ДД-А».

Пролет в осях «ДД-А» (3,0 м) перекрыт мелкоразмерными плитами шириной 400 мм, которые со стороны оси «ДД» опираются на подстропильные балки, а со стороны оси «А» на каменную стену. Кровля – плоская совмещенная.

Блок 5 – прямоугольной формы в плане размерами в осях "А-ВВ, 1-13" 15,0*72,0 м. Высота до низа стропильных конструкций составляет 6,5 м.

В блоке 5 применены сборные железобетонные колонны прямоугольного сечения размерами 400*400 мм, установленные с шагом 6,0 м. На колоннах установлены сборные железобетонные двускатные стропильные балки покрытия двутаврового сечения пролетом 12,0 м. По стропильным балкам смонтированы сборные железобетонные ребристые плиты покрытия размерами 1,5*6,0 м и высотой 300 мм. На консоли колонн по оси «ДД» в направлении буквенных осей уложены сборные железобетонные балки прямоугольного сечения размерами 250*480 мм и пролетом 6,0 м. По данным балкам сверху выполнена кирпичная кладка для опирания мелкоразмерных железобетонных плит покрытия. С другой стороны (по оси «А») плиты опираются на стену. Кровля – плоская совмещенная.

Архитектурно–планировочное и конструктивное решения обследованного строения 18 более подробно описано в разделе 1 настоящего заключения, а также приведено в виде чертежей в альбоме 1 приложения А к настоящему заключению.

3. Проведенные работы показали, что строительные конструкции обследованного строения 18, эксплуатируются в неблагоприятных, сложных климатических и инженерно-геологических условиях под воздействием атмосферных осадков, циклического воздействия температуры без консервации. Кроме того, со времени проектирования и строительства здания изменились общестроительные (снеговые и ветровые) нагрузки, изменились прочностные характеристики бетона. Отдельные строительные конструкции получили различные силовые и коррозионные повреждения, снижающие их прочность и надежность и требуют усиления, восстановления или замены.

4. При обследовании технического состояния строительных конструкций строения 18, были определены неразрушающими методами прочностные характеристики бетона железобетонных колонн и фундаментов. Выполнена статистическая обработка результатов исследований согласно СП 13-102-2003 «Правила обследования несущих строительных конструкций зданий и сооружений».

В результате статистической обработки получены средние значения прочности материалов, значения прочности материалов с доверительной вероятностью 95 %, минимальные и максимальные значения прочности, размах значений, дисперсия, стандартное отклонение, медиана и другие характеристики. Результаты определения прочностных характеристик материалов приведены в разделах 3 и 7.

Средние значения прочности составили:

- для железобетонных колонн 23,7…43,9 МПа;

- для железобетонных фундаментов 9,4…28,1 МПа.

Полученные данные по определению прочностных характеристик бетона, использованы при выполнении проверочных расчетов несущих железобетонных конструкций здания.

5. На основании результатов обследования определены фактические общестроительные (постоянные и временные) нагрузки. Результаты сбора нагрузок, приведенные в разделе 4 настоящего заключения и использованы для статических и проверочных расчетов несущих строительных конструкций строения 18.

6. Выполнены статические расчеты пространственных систем 3 блоков строения 18 с использованием электронно-вычислительного комплекса «SCAD», разработанного НИИАСС Госстроя Украины предназначенного для проверочных расчетов и автоматизированного проектирования конструкций, и комбинированных систем на персональных компьютерах на основе метода конечных элементов (см. раздел 5).

В результате статических расчетов получены значения перемещения узлов систем и усилия в элементах каркаса от наиболее невыгодных комбинаций действующих нагрузок, расчетные сочетания усилий. Результаты статических расчетов использованы для проверочных расчетов несущих строительных конструкций здания.

7. Установлено, что представленные материалы по инженерно-геологическим изысканиям недостаточны для проверочных расчетов оснований и фундаментов обследуемых строений и не соответствуют требованиям СП 11-105-97, в соответствии с которыми в пределах контура каждого здания должно быть не менее трех скважин. Инженерно-геологические условия были проанализированы по имеющимся материалам ближайшей к обследуемому строению скважины Скв. 1.

На основании анализа выполненных инженерно-геологических изысканий на площадке реконструкции промышленного здания по ул. Пушкина, 63, строение №18 в г. Томске можно сделать следующие выводы.

В геоморфологическом отношении исследуемый участок расположен на территории Октябрьского района г. Томска вблизи пересечения пр. Комсомольского и ул. Пушкина [1] на поверхности III надпойменной террасе р. Томи с абсолютными отметками – 128,5…126,3 м.

Инженерно-геологический разрез площадки в районе скважины Скв.1 с поверхности до глубины 17,0 м представлен следующими грунтами: слой 1: техногенный грунт: суглинок легкий полутвердый с включениями гравия, гальки, строительного мусора (толщина слоя 1,2 м); слой 2: суглинок коричневый, серый, тугопластичный с тонкими прослойками песка, частично ожелезнен (толщина слоя 11,3 м); слой 3: супесь серая текучая с тонкими прослойками суглинка мягкопластичного (вскрытая толщина слоя 4,5 м). Инженерно-геологический разрез по линии 4-4 рядом с обследуемой частью здания представлен на рис.7.1.2 раздела 7 настоящего заключения.

В геолого-литологическом строении площадки выделены следующие инженерно-геологические элементы (ИГЭ):

ИГЭ-1. Техногенный грунт (t_IV) слагает участок с поверхности, состоит из суглинка полутвердого, песка, гравия, гальки, строительного мусора. Толщина слоя на обследуемом участке составляет h₁=1,2 м.

ИГЭ-2. Суглинок (aQ_III-IV) легкий пылеватый тугопластичный-полутвердый подстилает техногенный грунт в районе Скв. 1. Толщина слоя – h₂=11,3 м.

ИГЭ-8. Супесь (aQ_III-IV) текучая пылеватая. Вскрытая толщина слоя в Скв.1 – h₈=4,5 м.

Гидрогеологические условия площадки характеризуются наличием уровня подземных вод на период изысканий июль 2013 г. в скважине Скв.1 находился на глубине 12,5 м от поверхности, что соответствует абсолютной отметке 116,0 м, в районе Скв.2 подземные воды находились на глубине 10,0 м от поверхности грунта (абсолютная отметка составляла 110,1 м).

Нормативные и расчетные значения характеристик физико-механических свойств грунтов (по данным изысканий 2013 г.) представлены в табл. 7.1.1 раздела 7.

В основании фундаментов при вскрытии шурфов отбирались образцы и монолиты, которые исследовались в лабораторных условиях. Установлено, что показатель текучести суглинков в скв. 1 на глубине заложения фундаментов соответствовал полутвердой консистенции, а под подошвами фундаментов при вскрытии шурфов – туго- мягкопластичной консистенции, что в дальнейшем учтено при определении расчетного сопротивления грунтов и степени их морозоопасности.

Грунты в основании фундаментов в соответствии с ГОСТ 25100-95 относятся к средне-, сильнопучинистым и чрезмерно пучинистым.

По инженерно-геологическим и гидрогеологическим условиям строительства территория относится ко II категории (средней сложности) по СП 11-105-97.

В целом по результатам анализа инженерно-геологических условий площадки реконструируемого здания (по ул. Пушкина,63 строение 18) можно отметить, что при использовании суглинков туго- мягкопластичных (ИГЭ-2) в качестве естественного основания фундаментов необходимо предусмотреть мероприятия по гидроизоляции подземной части здания и противопучинную защиту.

Расчетное сопротивление (R) определено для суглинков мягкопластичных. Результаты расчетов представлены в табл. 7.3.1 раздела 7. Проведенный анализ инженерно-геологических условий площадки и выполненные расчеты свидетельствуют о том, что среднее давление под подошвой фундаментов не превышает значений расчетного сопротивления грунтов основания.

8. Обследование показало, что сборные железобетонные колонны строения 18 имеют ряд дефектов и повреждений, и в целом находятся в ограниченно работоспособном состоянии, а колонна в осях «У-3» находится в недопустимом состоянии.

В сборной железобетонной колонне в осях «У-3» образовались многочисленные вертикальные трещины, зафиксированные с разных сторон колонны, присутствуют механические сколы бетона с оголениями арматуры, при этом арматура подвержена коррозии.

В целом обследование колонн строения 18 показало, что многие из них систематически замачиваются атмосферными осадками. На многих участках колонн были выявлены сколы бетона, оголения и коррозия арматуры. В отдельных колоннах образовались трещины, которые проходят вдоль продольной или поперечной арматуры. Установлено, что отдельные колонны при изготовлении получили ряд дефектов, таких как искривления продольной оси, отклонения от геометрических размеров, некачественно пробетонированные участки.

Схемы дефектов, повреждений и иллюстрации технического состояния сборных железобетонных колонн каркаса, и фахверковых колонн строения 18 представлены на листах 6…18 в альбоме 2 приложения А к настоящему заключению.

Анализ проверочных расчетов (см. раздел 6) показывает, что прочность железобетонных колонн обеспечивается.

Для дальнейшей нормальной эксплуатации сборных железобетонных колонн строения 18 необходимо выполнить усиление колонны в осях «У-3», находящейся в недопустимом состоянии, например, устройством обоймы, согласно рекомендациям рис. 8.2.19, рис. 8.2.20 раздела 8. Кроме того, необходимо также выполнить рекомендации по восстановлению эксплуатационной пригодности железобетонных колонн согласно пункту 8.2 раздела 8. Схемы расположения железобетонных колонн находящихся в недопустимом или ограниченно работоспособном состояниях и требующих усиления или восстановления представлены на листе 19 альбома 1 приложения А к настоящему заключению.

9. В результате проведенного обследования технического состояния металлических стропильных ферм блока 1 строения 18 установлено, что они имеют ряд дефектов и повреждений и в целом находятся в ограниченно работоспособном состоянии, а ферма в осях «ВВ, 17-18» в связи с ее недостаточным опиранием на колонну находится в недопустимом состоянии.

Зафиксировано, что ферма по оси «ВВ» имеет малое опирание на колонну в осях «ВВ-17», площадка опирания опорной пластины составляет не более 50 мм. Кроме того, в стойке данной фермы отмечены погибы. Также локально нарушено антикоррозионная покрытие фермы.

Остальные металлические фермы также имеют повреждения и дефекты. К дефектам можно отнести смещения при выполнении опираний ферм на колонны.

У многих металлических стропильных ферм строения 18 отмечена коррозия металла вследствие замачивания ферм атмосферными осадками. Также у многих элементов стропильных ферм повреждено защитное антикоррозионное покрытие. Зафиксированы локальные погибы и повреждения отдельных элементов ферм. Отмечено, что многие элементы ферм имеют просверленные под болты отверстия, уменьшающие расчетные сечения элементов ферм.

Схемы дефектов, повреждений и иллюстрации технического состояния металлических стропильных ферм представлены на листах 21…24 в альбоме 2 приложения А к настоящему заключению.

Анализ проверочных расчетов (см. раздел 6) показывает, что прочность неко элементов металлических стропильных ферм обеспечивается, однако для некоторых элементов запасы минимальны.

Для дальнейшей нормальной эксплуатации металлических стропильных ферм строения 18 необходимо выполнить усиление элементов ферм имеющих повреждения и малые запасы по прочности (см. рис. 8.3.6 раздела 8) или разгрузить фермы путем демонтажа старой и устройства новой легкой кровли с применением современных эффективных материалов (например, согласно рекомендациям п. 8.1 раздела 8). Также необходимо увеличить площадку опирания металлической фермы в осях «ВВ, 17-18» согласно рис. 8.2.21 раздела 8. Кроме того, необходимо также выполнить рекомендации по восстановлению эксплуатационной пригодности металлических ферм согласно пункту 8.3 раздела 8. Схема расположения металлических стропильных ферм блока 1 строения 18, находящихся в ограниченно работоспособном или недопустимом состояниях приведена на листе 25 альбома 2 приложения А к настоящему заключению.

10. При обследовании установлено, что подстропильные балки с ломанным нижним поясом в осях «ВВ-Х, 1-19» строения 18 имеют ряд дефектов и повреждений и в целом находятся в ограниченно работоспособном состоянии.

К дефектам изготовления подстропильных балок с ломанным нижним поясом можно отнести участки с некачественно выполненным бетонированием (раковинами, гравелистыми поверхностями и т. п.). Как показало обследование подстропильные балки постоянно подвержены замачиванию атмосферными осадками, в следствие чего отмечена коррозия металлических пластин в местах опирания стропильных балок, арматуры на оголенных участках, петель и закладных деталей. Отдельные подстропильные балки практически полностью влажные, на поверхности выявлены очаги образования плесени. Также выявлены локальные сколы бетона. Отмечены коррозионные трещины в верхних и нижних поясах балок. На отдельных участках зафиксирована недостаточная толщина защитного слоя бетона.

Схемы дефектов, повреждений и иллюстрации технического состояния подстропильных балок треугольного очертания строения 18 в осях «ВВ-Х, 1-19» представлены на листах 27…31 альбома 2 приложения А к настоящему заключению.

Анализ проверочных расчетов (см. раздел 6) показывает, что прочность некоторых железобетонных подстропильных балок с ломанным нижним поясом не обеспечивается.

Для дальнейшей эксплуатации подстропильных балок с ломанным нижним поясом необходимо демонтировать старую и выполнить новую легкую кровлю, а также восстановить их эксплуатационную пригодность согласно рекомендациям п. 8.2 раздела 8 настоящего заключения. Схема расположения подстропильных балок треугольного очертания строения 18 в осях «ВВ-Х, 1-19», восстановление которых требуется в первую очередь представлены на листе 32 альбома 2 приложения А к настоящему заключению.

11. Проведенное обследование технического состояния железобетонных подстропильных балок с параллельными поясами в осях «ВВ-Х, 1-13» показало, что они имеют дефекты и повреждения и в целом находятся в ограниченно работоспособном состоянии.

Подстропильные балки постоянно замачиваются атмосферными осадками. Замачивание привело к коррозионным повреждениям, трещинам вдоль арматуры, образованию плесени. В связи с замачиванием подстропильных балок подвержены коррозии и их металлические закладные детали. Подстропильные балки получили механические повреждения в виде сколов бетона, местами с оголениями арматуры. Отмечено, что при бетонировании подстропильных балок были допущены технологические просчеты, в связи с чем элементы балок имеют уступы, перепады толщин, выпуклости, отклонения от геометрических размеров. Также отмечены участки с недостаточно провибрированным при укладке бетоном, гравелистые поверхности, раковины.

Схемы дефектов, повреждений и иллюстрации технического состояния подстропильных балок с параллельными поясами строения 18 в осях «ВВ-Х, 1-13» представлены на листах 33…38 альбома 2 приложения А к настоящему заключению.

Анализ проверочных расчетов (см. раздел 6) показывает, что прочность железобетонных подстропильных балок с параллельными поясами не обеспечивается.

Для дальнейшей эксплуатации подстропильных балок с параллельными поясами необходимо демонтировать старую и выполнить новую легкую кровлю, а также восстановить их эксплуатационную пригодность согласно рекомендациям п. 8.2 раздела 8 настоящего заключения.

Схема расположения подстропильных балок строения 18 в осях «ВВ-Х, 1-13», восстановление которых требуется в первую очередь, представлены на листе 39 альбома 2 приложения А к настоящему заключению.

12. В блоках 2, 4 и 5 строения 18 применены сборные железобетонные двускатные балки двутаврового сечения.

В результате проведенного обследования установлено, что указанные стропильные балки имеют ряд дефектов и повреждений и в целом находятся в ограниченно работоспособном состоянии, а балка в осях «19, ВВ-ДД» в недопустимом состоянии.

Стропильная балка в осях «19, ВВ-ДД» имеет трещину и скол бетона в торце у оси «ВВ».

У балок имеются дефекты изготовления - некачественно провибрированные участки бетона, гравелистые поверхности, раковины. Имеются отклонения от геометрических размеров, наплывы бетона, сколы в местах монтажных отверстий.

Стропильные балки постоянно замачиваются атмосферными осадками, на многих участках бетон стропильных балок мокрый, в отдельных местах образовалась плесень. Балки имеют механические повреждения в виде сколов бетона, местами с оголением участков арматуры. Оголенная арматура подвержена коррозии.

Отдельные стропильные балки были подвержены воздействию пожара или производственных процессов горения в следствие чего они покрыты копотью (поверхность черного цвета).

Схемы дефектов, повреждений и иллюстрации технического состояния стропильных балок двутаврового сечения блоков 2, 4 и 5 строения 18 представлены на листах 41…51 альбома 2 приложения А к настоящему заключению.

Анализ проверочных расчетов (см. раздел 6) показывает, что прочность железобетонных стропильных балок двутаврового сечения при действии фактических нагрузок не обеспечивается.

Для дальнейшей нормальной эксплуатации строения 18, необходимо выполнить усиление стропильной балки в осях «19, ВВ-ДД» (например, согласно рис. 8.2.22, рис. 8.2.23 раздела 8). Кроме того, стропильные балки для которых не обеспечивается прочность и жесткость по расчету необходимо усилить, например, установкой шпренгельных затяжек согласно рис. 8.2.25 раздела 8 или демонтировать старую и устроить новую легкую кровлю. Также необходимо восстановить все балки, имеющие повреждения согласно 8.2 раздела 8. Схемы расположения стропильных балок двутаврового сечения блоков 2, 4 и 5 строения 18, которые находятся в ограниченно работоспособном или недопустимом состоянии представлены на листах 61, 63 альбома 2 приложения А к настоящему заключению.

13. Для покрытия блока 3 строения 18 применены сборные железобетонные двускатные стропильные балки таврового сечения.

Обследование показало, что указанные стропильные балки имеют повреждения и дефекты и в целом находятся в ограниченно работоспособном состоянии.

Стропильные балки таврового сечения замачиваются атмосферными осадками. Отдельные балки имеют отклонения от геометрии (особенно балки в осях «9, М-П» и «10, М-П»). Выявлены участки с гравелистыми поверхностями, раковинами и наплывами бетона в местах соединения элементов опалубки. Также отмечены локальные механические повреждения стропильных балок в виде сколов бетона полок и стенок. На отдельных участках зафиксированы трещины вдоль рабочей арматуры. В отдельных местах рабочая арматура балок оголена и подвержена коррозии.

Схемы дефектов, повреждений и иллюстрации технического состояния стропильных балок таврового сечения блока 3 строения 18 представлены на листах 52…60 альбома 2 приложения А к настоящему заключению.

Анализ проверочных расчетов (см. раздел 6) показывает, что прочность железобетонных стропильных балок двутаврового сечения при действии фактических нагрузок не обеспечивается.

Стропильные балки, для которых не обеспечивается прочность и жесткость по расчету необходимо усилить (например, установкой шпренгельных затяжек согласно рис. 8.2.25 раздела 8) или демонтировать старую и устроить новую легкую кровлю. Также необходимо восстановить все балки, имеющие повреждения согласно 8.2 раздела 8. Схемы расположения стропильных балок таврового сечения блока 3 строения 18, которые находятся в ограниченно работоспособном состоянии представлены на листе 62 альбома 2 приложения А к настоящему заключению.

14. В результате проведенных работ было установлено, что сборные железобетонные плиты покрытия строения 18 имеют ряд дефектов и повреждений и в целом находятся в ограниченно работоспособном состоянии, а отдельные плиты значительно повреждены и находятся в недопустимом состоянии.

В плитах покрытия отмечены наклонные и вертикальные трещины в продольных и поперечных ребрах, а также полках плит. Многие продольные и поперечные ребра плит имеют сколы бетона с оголениями арматуры. В полках плит на многих участках механическим способом пробиты отверстия.

Установлено, что плиты покрытия постоянно замачиваются атмосферными осадками. В следствие замачивания арматура плит покрытия подвержена коррозии, на отдельных участках образовались коррозионные трещины.

Отмечено, что плиты имеют дефекты изготовления в виде не качественно пробетонированных участков и участков с заниженным защитным слоем бетона полок плит. Кроме того, часть плит покрытия в ходе эксплуатации была сильно закопчена (воздействие пожара или горение при технологических процессах).

Схемы дефектов, повреждений и иллюстрации технического состояния сборных железобетонных плит покрытия строения 18 представлены на листах 65…90 в альбоме 2 приложения А к настоящему заключению.

Анализ проверочных расчетов (см. раздел 6) показывает, что прочность сборных железобетонных ребристых плит покрытия в зонах возможного повышенного снегоотложения не обеспечивается.

Для дальнейшей нормальной эксплуатации здания необходимо выполнить усиление плит покрытия, находящихся в недопустимом состоянии. Плиты, для которых не обеспечивается прочность по расчетам необходимо усилить или не допускать скопления снега на покрытии, кроме того возможно демонтировать светоаэрационные фонари. Вариант усиления плит покрытия представлен на рис. 8.2.18 раздела 8. Все имеющиеся дефекты и повреждения плит покрытия должны быть устранены при ремонте согласно рекомендациям п. 8.2 раздела 8. Схемы расположения сборных железобетонных плит покрытия строения 18, которые находятся в ограниченно работоспособном или недопустимом состояниях, приведены на листах 91…94 альбома 2 приложения А к настоящему заключению.

15. При обследовании технического состояния металлических связей по колоннам и фермам блока 1 строения 18 установлено, что они имеют повреждения и в целом находятся в ограниченно работоспособном состоянии, отдельные связи демонтированы, разрушены или имеют чрезмерные прогибы и требуется их полная замена.

В ходе проведения работ было установлено, что при демонтаже ограждающих стен строения 18 полностью разрушена крестовая вертикальная связь по колоннам в осях «17, п’-р’». Крестовая связь по колоннам в осях «17, г’-д’» также практически разрушена.

Связи имеют повреждения в виде вырезов, нарушений антикоррозионного покрытия и локальных очагов коррозии.

Обследование технического состояния связей по фермам покрытия показало, что они замачиваются атмосферными осадками, в следствие чего многие элементы связей подвержены коррозии.

Обследованием установлено, что отдельные связи по фермам покрытия отсутствуют полностью. Несколько связей имеют вырезы, при этом оставшиеся части не выполняют своих функций. Кроме того, многие связи имеют чрезмерный прогиб. Выявлены также механические повреждения.

Схемы дефектов, повреждений и иллюстрации технического состояния металлических связей блока 1 строения 18 представлены на листах 96…100 в альбоме 2 приложения А к настоящему заключению.

Для дальнейшей нормальной эксплуатации строения 18 необходимо восстановить демонтированные и разрушенные связи, а также устранить повреждения остальных металлических связей. Рекомендации по устранению имеющихся повреждений приведены в п. 8.3 раздела 8 настоящего заключения. Схема расположения металлических связей блока 1 строения 18, которые необходимо полностью заменить, приведена на листе 101 альбома 2 приложения А к настоящему заключению.

16. Для дальнейшей эксплуатации и реконструкции строения 18, расположенного по адресу г. Томск, ул. Пушкина, 63 необходимо разработать проект усиления и восстановления строительных конструкций, в котором составной частью должен быть проект производства работ по усилению строительных конструкций и проведению ремонтно-восстановительных мероприятий.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

СВИДЕТЕЛЬСТВО О ДОПУСКЕ СРО ЗАО «ТОМСКСЭП»

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ

НА ПРОВЕДЕНИЕ ОБСЛЕДОВАНИЯ И ОЦЕНКИ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ НЕСУЩИХ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ СТРОЕНИЯ 18, РАСПОЛОЖЕННОГО ПО АДРЕСУ: Г. ТОМСК, УЛ. ПУШКИНА, 63

ПРИЛОЖЕНИЕ 3

ДОКУМЕНТАЦИЯ ПО СТРОЕНИЮ 18, РАСПОЛОЖЕННОМУ ПО АДРЕСУ: Г. ТОМСК, УЛ. ПУШКИНА, 63