4. Содержание конструкций

4.1 Общие положения

Установленные сроки службы зданий могут быть соблюдены при надлежащем содержании основных конструкций.

Отдельные части зданий и сооружений тесно связаны между со­бой, поэтому незначительные дефекты в одной из конструкций иногда вызывают крупные и трудноустранимые дефекты в дру­гой, даже непосредственно не связанной с данной конструкцией.

Важнейшим условием правильной технической эксплуатации является постоянное наблюдение за состоянием конструкций и частей зданий, выявление и своевременное устранение дефектов, т.е. правильное содержание конструкций здания.

В настоящей главе рассматриваются вопросы, связанные с уходом за частями зданий и устранением тех дефектов, которые появляются в ходе эксплуатации зданий. Повреждения, аварии и деформации, вызванные различного рода нарушениями проект­ных, строительных норм и правил, в данном пособии не осве­щены. Общее правило, которым надлежит руководствоваться при устранении дефектов и повреждений, должно быть таким: уста­навливается и устраняется причина повреждения, а затем выпол­няются работы по устранению повреждения.

Необходимым условием правильного содержания конструкций здания является надзор за нагрузками. Нельзя допускать в процессе эксплуатации перенапряжений в несущих конструкциях или изменения характера и распределения действующих нагрузок сравнительно с принятыми в проекте.

В промышленных зданиях в процессе эксплуатации нередки превышения установленных проектами постоянных и временных нагрузок (установка дополнительного оборудования, подвеска трубопроводов) или изменение характера нагрузок (установка оборудования с динамической нагрузкой, не предусмотренной проектом). Тогда конструкции проверяются соответствующим расчетом.

Разрешение на превышение или изменение нагрузок может быть дано руководителем службы технической эксплуатации на основании заключения технической комиссии или автора проекта. Без разрешения лиц, ответственных за техническую эксплуатацию зданий, никакие отклонения от проекта не допускаются.

4.2 Фундаменты и стены подвалов.

Дефекты фундаментов — трещины в фундаментах и стенах подвала, просадки, намокания — часто угрожают целостности всего здания. Причинами, вызывающими появление таких де­фектов, служат: неравномерная осадка фундаментов, неудовле­творительное состояние отмостки вокруг здания, разрушающее влияние грунтовых и поверхностных вод, неисправности подзем­ных коммуникаций и др.

Большое значение в содержании фундаментов имеет предохранение их от увлажнения атмосферными осадками. Особо неблагоприятное влияние оказывают воды на макропористые просадочные грунты. В сухом состоянии эти грунты представляют собой прочное и надежное основание под фундаменты; при увлажнении прочность их резко снижается, что вызывает неравномерную осадку и образование трещин в фундаменте, цоколе, стенах.

Для предохранения фундаментов от увлажнения предусмат­ривается ряд мер: вода должна иметь сток от зданий наружу, водосточные трубы должны содержаться в постоянной исправ­ности, не допускается утечка воды из подземных коммуникаций и т. д.

Не менее важно для сохранения фундаментов содержание в исправности отмостки вокруг здания. Правильно устроенная отмостка имеет поперечный уклон в пределах 0,01—0,03. Появляю­щиеся выбоины, трещины и щели в процессе эксплуатации тща­тельно заделываются.

Сохранность фундаментов и стен подвалов зданий обеспечи­вается и при работах по благоустройству и реконструкции, осу­ществляемых уже в ходе эксплуатации зданий: озеленение терри­тории, реконструкция улиц и др. При посадке деревьев и кустар­ников, например, соблюдают установленные нормами расстояния их от зданий, чтобы фундаменты не повреждались корнями (5 м для деревьев и 1,5 м для кустарников); при устройстве тротуаров строители следят за тем, чтобы стенки приямков перед окнами подвалов и входами были подняты выше уровня тротуара, а дно приямков имело уклон в сторону, противоположную от здания.

В фундаментах промышленных зданий возможны дефекты, вызванные разрушающими воздействиями кислот и других отхо­дов химического производства на материалы конструкций. Из­вестны случаи частичного и даже полного разрушения фунда­ментов и изменения физико-механических свойств грунтов в ре­зультате химического воздействия проникающих в грунт кислот.

При выявлении таких дефектов производится замена части закислованного грунта вблизи конструкций, замена засыпки па­зух фундаментов либо нейтрализация грунта известковой водой. После этого подводится под фундамент слой кислотостойкого битумобетона толщиной 15 см и осуществляется битумная окраска боковых поверхностей фундаментов с устройством химически стойкой отмостки из кислотоупорного битумобетона (рис. 4.1).

Существенное влияние на долговечность здания оказывает и состояние цоколя, который имеет большое эксплуатационное значение как теплоограждающая конструкция. В холодное время года сквозь толщу конструкций цоколя проникает снаружи в подвальное пространство воздух, охлаждающий полы и помеще­ния первого этажа. Известно, что конструкция цоколя и его теп­лозащитные свойства определяют температурно-влажностный режим помещений первого этажа. Поэтому сохранение теплоза­щитных свойств цоколя составляет одну из основных задач экс­плуатации.

Наиболее часты такие эксплуатационные дефекты цоколей: чрезмерное увлажнение конструкций цоколя, промерзание, об­разование трещин. Причины дефектов состоят в повреждении гидроизоляционного слоя, отсутствии либо повреждении покры­тия откоса на обрезе цоколя, неисправности водоотвода с крыши либо недостаточном выносе свеса кровли и в повреждении за­щитного слоя (облицовки, штукатурки).

Рис. 4.1 Защита бутобетонных фундаментов:

1 — стена, облицованная кисло­тоупорной плиткой на кислото­стойкой замазке;

2 — кислото­стойкий пол: 3 — два слоя хо­лодной окраски битумом;

4— бутобетон, 5 — кислотостойкий битумобетон.

Рис. 4.2 Устройство гидроизоляции при повышении уровня тротуара или отмостки: 1 — бортовой камень (поребрик); 2 — жирная глина, смешанная с битумом; 3 — заливка битумом; 4 — горизонталь­ная гидроизоляция; 5 — штукатурка цементным раствором.

Так же, как и в фундаментах, большинство дефектов цоколя связа-но с увлажнением его, поэтому предупреждение и устране­ние этого явления входит в обязанности службы эксплуатации.

Отдельные эксплуатационные дефекты в цоколе могут поя­виться после выполнения некоторых работ по строительству и реконструкции. Так, в результате реконструкции улиц или пере планировки территорий иногда возникает необходимость поднять ранее установившийся уровень тротуара или отмостки. Вслед­ствие этого заложенный в свое время слой гидроизоляции может оказаться ниже отмостки (тротуара), что вызовет увлажнение цоколя. В этом случае выполняются дополнительные работы по гидроизоляции (рис. 4.2).

Рис. 4.3. Установка маяков: а — одиночных; б — групповых; в — угловых.

Рис. 4.4. Типы маяков: а — алебастровый; б — из прозрачных пластинок;

в — стрелочный.

В цокольной части каркасных стен, основанных на фунда­ментных балках, также со временем появляются нарушения, связанные с уплотнением засыпки, предохраняющей фундамент­ную балку от деформации, вследствие пучения грунта.

Состояние фундамента и цоколя устанавливается не только осмотром внешних частей; иногда требуется более тщательная проверка со вскрытием конструкций, заглубленных в землю. Для этого копают с обеих сторон фундамента шурфы, позволяющие осмотреть конструкцию в рабочем состоянии.

Состояние цоколя может зависеть и от характера эксплуата­ции помещений. Так, чрезмерное увлажнение полов первого этажа и нижней части стен вызывает появление различных дефек­тов в цоколе, если нет достаточной защиты в виде водоустойчи­вой конструкции пола, облицовки стен, гидроизоляции и др.

При появлении трещин в фундаменте, стенах подвала или цоколе для определения характера и интенсивности осадки на трещины накладываются маяки.

Маяком называется накладка из гипсового раствора, уста­новленная поперек трещины и надежно закрепленная на несу­щей части стены по обеим сторонам трещины (рис. 4.3). Маяки ставят на очищенных от штукатурки местах, позволяющих вести повседневные наблюдения в течение 15—20 дней. Результаты за­писывают в особый журнал. Количество их принимается из рас­чета один маяк на 2—3 м трещины. Маяки бывают трех типов: алебастровый, стрелочный и маяк из прозрачных пластинок (рис. 4.4). Длина их 25—30, ширина 7—10 и толщина 2—3 см. Каждому маяку присваивают определенный номер и указывают дату его установки.

Если на протяжении срока наблюдения на маяке не появится трещин, значит образование их и неравномерная осадка прекратились, и трещину можно после расчистки заделать раствором.

Если же маяки разрушаются, значит осадка грунта продол­жается. В этом случае производится более тщательное изучение деформации и трещина заделывается только после устранения причин, вызвавших ее.

В сырых местах вместо гипсовых маяков, которые плохо дер­жатся, устраиваются маяки из цементного теста или из двух прозрачных пластинок (из пластмассы либо стекла). Удобным для наблюдения является также маяк с шарнирно закрепленной стрелкой, по отклонению которой устанавливают, какая часть стены или фундамента дает осадку.

В случаях, когда наблюдение за маяками не дает полной картины напряженного состояния конструкций, изучение произ­водится при помощи прибора для измерения деформаций.