- •Предисловие
- •Целью курсовой работы (курсового проекта) является обучение студентов основам методологии по техническому обследованию (экспертизе) зданий и сооружений, их конструктивных элементов.
- •При составлении методических указаний были использованы действующие нормативные документы.
- •1.1. Общие положения
- •Исходные данные для разработки курсовой работы (курсового проекта):
- •1. Тип и конструктивная схема здания.
- •2. Проведение обследования с целью определения технического состояния, реконструкции и др. (по заданию).
- •3. Перечень и расположение конструкций, подлежащих обследованию: основания, фундаменты, несущие и ограждающие конструкции и др. конструкции (по заданию).
- •4. Дефекты здания (сооружения) и их конструкций (по заданию).
- •1. Методический подход к определению последовательности технического обследования зданий
- •2.1. Изучение технической документации
- •2.2. Предварительное ознакомление с объектом обследования
- •2.4. Оценка состояния строительных конструкций по внешним признакам
- •2.5. Последовательность обследования строительных конструкций и оценка их состояния
- •А. Кирпичные и армокаменные конструкции стен
- •При обследовании кирпичных и армокаменных конструкций следует обратить внимание на следующие дефекты и повреждения:
- •Таблица 2
- •Результаты осмотра маяков
- •Оценка технического состояния производится согласно прил. 4.
- •При обследовании конструкций следует обращать внимание следующие дефекты и повреждения:
- •Предельную погрешность δxmet определяют из условия:
- •Таблица 6
- •Глубина заделки анкерных устройств
- •Приложение 2
- •ПРОГРАММА ОБСЛЕДОВАНИЯ и оценки технического состояния
- •Приложение 7
- •Методы и средства измерений конструкций и систем здания
- •Приложение 8
- •Схемы измерений
- •Библиографический список
Сделать зарисовки и фотографирование. Скорость развития трещин контролируется при помощи маяков, по результатам наблюдения за их состоянием. Маяки изготавливаются из гипса, цемента и стекла. Маяки устанавливаются на каменной стене, очищенной от облицовочного слоя, не менее двух на каждой трещине: один в месте наибольшего раскрытия трещины, другой — в её конце. Места расположения трещин и маяков указываются на обмерных чертежах стены; на маяках и чертежах ставятся номера маяков и даты их установки. Наблюдения за маяками ведутся в течение длительного периода. Осматриваются маяки через неделю после установки, а затем ежемесячно. При интенсивном развитии трещин маяки осматриваются ежедневно.
Результаты осмотра маяков записываются в журнале по форме, представленной в табл. 2.
Таблица 2
Результаты осмотра маяков
Адрес |
Конс- |
Ме- |
|
Дата |
Ширина |
Длина |
Дата |
Ширина |
Длина |
сто |
|
раскры- |
раскры- |
||||||
объек- |
трукция |
уста- |
Номер |
установ- |
тия |
трещи- |
про- |
тия тре- |
трещи- |
та |
маяка |
новки |
|
ки |
трещины |
ны |
верки |
щины |
ны |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Проверку прочности материала кирпичных стен производят, экспресс методами, в особых случаях, на отобранных образцах кирпича и раствора в лаборатории.
Оценка технического состояния производится согласно прил. 4.
Б. Панельныеконструкции стен
При обследовании конструкций следует обращать внимание следующие дефекты и повреждения:
•смещения и перекосы (прогибы) стеновых панелей в плоскости
ииз плоскости стен;
20
•на высокую воздухопроницаемость, из-за разрушений элементов заделки стыков стеновых панелей (цементной заделки, уплотняющих прокладок, герметизирующих мастик);
•на отслоение защитных слоев в стеновых панелях, с обнажением и коррозией арматуры;
•на коррозию закладных деталей, опорных узлов и арматуры панелей, нарушения антикоррозионной защиты крепежных деталей;
•на деформацию узлов крепления стеновых панелей, в результате неравномерных осадок фундаментов, воздействий (смещение опорных узлов, разрушение швов в панелях и др.).
21
3. ОСНОВАНИЯ, ФУНДАМЕНТЫ И ПОДЗЕМНЫЕ КОНСТРУКЦИИ ЗДАНИЙ
3.1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ СИСТЕМЫ «ОСНОВАНИЕ–ФУНДАМЕНТ–НАЗЕМНЫЕ КОНСТРУКЦИИ»
Надёжность функционирования зданий обеспечивается совместной работой системы. Повреждения зданий возникают вследствие нарушения работы элементов данной системы. Поведение грунтов (оснований) под нагрузкой сопровождается сложными процессами, которые во многом отличаются от поведения конструкционных материалов. В связи с этим необходимо обратить внимание на тот факт, что прочность грунтов в сотни раз меньше, а деформируемость в тысячи раз больше конструкционных материалов зданий. Поэтому инженеру-сервейеру необходимо правильно оценить прочностные и деформационные характеристики грунтов. На основании этих характеристик разрабатываются рациональные конструктивные решения передачи нагрузок на основание, принимаются сложные инженерные решения, связанные с реконструкцией (надстройкой, пристройкой и с освоением подземного пространства). В ряде случаев для решения этих задач возникает необходимость искусственного изменения (улучшения) свойств грунтов основания. Как известно, здания существуют не сами по себе, а в комплексе городской или промышленной застройки. Здания строятся в условиях плотной городской застройки (вблизи или в примыкании друг к другу), оказывают взаимное влияние на основание. Уплотнение городской застройки, интенсивное освоение подземного пространства в городах и крупных мегаполисах оказывают негативное воздействие на грунтовый массив, что естественно сказывается на сохранности зданий и сооружений, расположенных в непосредственной близости.
3.2. ОБСЛЕДОВАНИЕ ОСНОВАНИЙ И ФУНДАМЕНТОВ
Одной из основных причин деформаций здания (сооружений) и его конструкций является отказ оснований и повреждение фундаментов.
Средством контроля за развитием деформаций являются наблюдения за осадкой фундаментов
Методы обследования, состав и объёмы работ назначают в зависимости от целей, типа здания (сооружений), глубины заложения фундаментов, степени изученности грунтовых условий, геотехнической
22
категории сложности и условий строительной площадки. Инженерные изыскания определяются специальной программой, которая должна включать следующие основные разделы:
•изучение материалов инженерно-геологических исследований, по объекту, на участках, расположенных в непосредственной близости;
•изучение планировки и благоустройства участка, гидрогеологических изменений на обследуемом участке (подъём, опускание уровня грунтовых вод);
•изучение материалов, относящихся к заложению и состоянию искусственных свайных оснований и фундаментов исследуемых зданий;
•техногенных процессов, происходящих в грунтовом массиве;
•полевые и лабораторные исследования физико-механических свойств грунтов и подземных вод;
•анализ и обработка результатов;
•технический отчёт, заключение.
Вобщем виде обследование грунтов включает выполнение сле-
дующего комплекса работ:
•проходку шурфов и скважин в непосредственной близости от фундаментов, с отбором проб грунта и определением уровня подземных вод;
•полевые исследования грунтов, с использованием различных способов или их комбинаций (статическое зондирование, прессиометрические, геофизические и штамповые испытания и др.);
•лабораторные исследования грунтов и грунтовой воды.
При обследовании фундаментов необходимо:
•определить тип фундаментов, их форму в плане, размер, глубину заложения, выявить выполненные ранее усиления;
•исследовать прочность конструкции фундаментов неразрушающими методами, с установлением мест повреждений;
•отобрать пробы материала фундамента, в случае необходимости, для лабораторных испытаний;
•установить состояние гидроизоляции.
Количество шурфов и разведочных выработок (скважин) при обследовании оснований и фундаментов зависит от типа здания, его состояния и устанавливается заданием и программой инженерногеологических изысканий. Размеры и глубина заложения шурфов
23
назначаются исходя из глубины заложения подошвы фундаментов. Глубина шурфов, расположенных около фундаментов, не должна превышать глубины заложения подошвы больше, чем на 0,5 м.
Для исследования грунтов ниже подошвы фундаментов бурят скважину со дна шурфа, глубина которой назначается исходя из глубины активной зоны и свойств ниже залегающих грунтов. Отбор, упаковка и хранение отобранных образцов грунта осуществляется в соответствии с ГОСТ 12071-2000. Затем проводятся комплексные лабораторные испытания и определяются физико-механические характеристики грунтов. Интервалы определения характеристик по глубине, число частных определений деформационных и прочностных характеристик грунтов должны быть достаточными для вычисления их нормативных и расчетных значений по СП 22.13330.2011.
Измерение деформаций оснований зданий производят по ГОСТ 24846-2012. Предельно допустимые деформации оснований существующих зданий, в зависимости от категорий состояния, представлены в прил. 5.
Нивелирование, как правило, производят по маркам. Допускается производить нивелирование по образам ленточных фундаментов или по частям фундамента, расположенного над планировочной отметкой (столбчатые и свайные), рандбалкам цокольного перекрытия в местах сопряжения их с фундаментами и в середине пролета.
24
4. ВЫБОР МЕТОДОВ ИЗМЕРЕНИЙ И СРЕДСТВ, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ДЛЯ ОБСЛЕДОВАНИЯ ЗДАНИЙ
И СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ ПРИ ИХ ОБСЛЕДОВАНИИ
4.1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ
Основным критерием при выборе методов и средств измерений для линейных обмеров строительных конструкций измерений отклонений по высоте, смещений строительных конструкций и поворотах в узлах, для измерений прогибов и выгибов зданий и конструкций, является допустимая предельная погрешность измерений. Оценку точности измерений производят сравнением действительной погрешности с предельной погрешностью измерений.
Немаловажным фактором является вопрос регистрации и обработки результатов. Общие требования к выбору методов и средств измерения, выполнению измерений и обработке их результатов изложены в ГОСТ 26433.0-85.
Прежде чем приступить к измерениям, необходимо выполнить следующие подготовительные работы:
•проверить приборы, используемые для измерений;
•обеспечить свободный доступ к объекту измерений;
•очистить и замаркировать места измерений.
Взависимости от цели обследования, объёмно-планировочных решений здания необходимо установить предельную погрешность измерений, что является определяющим при выборе методов, средств измерений и способов обработки результатов, исключающих систематические погрешности измерений. В этом отношении в последние время появились новые технологии, позволяющие автоматизировать процесс измерений. Результаты измерений автоматически записываются в память оборудования, далее через интерфейс передаются в персональный компьютер для обработки, что позволяет исключить ошибки вычислений и обработку измерений. В качестве средств для инструментальных измерений используют электронные теодолиты, дальномеры, оптические датчики, микро-ЭВМ и т.д. Остановимся кратко на методическом подходе к выбору методов и средств измерений, представленных в нормативных документах (ГОСТах). Методы и средства измерений принимают в соответствии с характером объекта и измеряемыми параметрами из условия:
25
