Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Основы технической эксплуатации объектов строительства. Ч.II. Учебное пособие
.pdf
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего образования
«Оренбургский государственный университет»
Р.Г. Касимов
ОСНОВЫ ТЕХНИЧЕСКОЙ
ЭКСПЛУАТАЦИИ ОБЪЕКТОВ
СТРОИТЕЛЬСТВА.
ЧАСТЬ II
Учебное пособие
Рекомендовано ученым советом федерального государственного
бюджетного образовательного учреждения высшего образования
«Оренбургский государственный университет» для обучающихся по
образовательной программе высшего образования по направлению
подготовки 08.03.01 Строительство
Оренбург
2024
УДК 69.059(075.8)
ББК 38.7-08я73
К28
Рецензент – кандидат технических наук, доцент И. В. Руднев
Касимов, Р. Г.
К28 Основы технической эксплуатации объектов строительства. Часть II
: учебное пособие / Р. Г. Касимов; Оренбургский гос. ун-т. –
Оренбург: ОГУ, 2024. – 187 с.
ISBN
В учебном пособии приведены общие сведения о технической
эксплуатации и обследовании зданий, сооружений, строительных
конструкций, инженерном оборудовании. Приведены сведения о
современных теплоизоляционных материалах и особенностях их
применения при ремонтно-восстановительных работах на объектах
строительства. Приведён перечень вопросов для самоконтроля усвоения
материала и список литературы для углубленного изучения дисциплины.
Учебное пособие предназначено для обучающихся по
образовательной программе высшего образования по направлению
подготовки 08.03.01 Строительство при изучении основ технической
эксплуатации зданий и сооружений.
УДК 69.059(075.8)
ББК 38.7-08я73
© Касимов Р.Г., 2024
ISBN © ОГУ, 2024
Содержание
Введение ....................................................................................................................... 5
1 Эксплуатация объектов строительства .................................................................. 6
1.1 Срок службы элементов зданий (сооружений) как случайная величина ........ 6
1.2 Значение сроков межремонтного периода элементов зданий и сооружений11
1.3 Эксплуатационные качества зданий сооружений ............................................ 12
1.4 Понятия и критерии надёжности ....................................................................... 16
1.5 Эксплуатация основания фундаментов ............................................................. 20
1.6 Эксплуатацией стен, перегородок ..................................................................... 26
1.7 Эксплуатация перекрытий, крыш. Виды, особенности развития
повреждений и дефектов .......................................................................................... 33
1.8 Эксплуатация крыш ............................................................................................ 37
1.9 Эксплуатация лестниц ........................................................................................ 39
1.10 Эксплуатация полов .......................................................................................... 41
1.11 Техническая эксплуатация инженерного оборудования зданий и
сооружений ................................................................................................................ 44
1.12 Эксплуатация систем отопления и теплоснабжения зданий и сооружений 46
1.13 Эксплуатация систем холодной и горячего водоснабжения и
водоотведения ............................................................................................................ 49
1.14 Эксплуатация систем вентиляции ................................................................... 52
1.15 Обслуживание систем электроснабжения ...................................................... 53
1.16 Санитарное содержание жилых домов придомовой территории ................. 55
1.17 Содержание территории производственных зданий и сооружений ............ 56
1.18 Вопросы для самоконтроля .............................................................................. 60
2 Обследование зданий и сооружений при технической эксплуатации .............. 61
2.1 Общие сведения ................................................................................................... 61
2.2 Этапы обследования ............................................................................................ 62
2.3 Трещины и деформации в строительных конструкциях, зданиях и
сооружениях ............................................................................................................... 65
3
2.4 Обследование строительных конструкций, оснований и фундаментов ........ 67
2.5 Обследование технического состояния инженерного оборудования ............ 81
2.6 Методы контроля физико-механических характеристик материалов
конструкций ............................................................................................................... 99
2.7 Оценка прочности и устойчивости строительных конструкций, зданий и
сооружений .............................................................................................................. 110
2.8 Оценка эксплуатационных качеств строительных конструкций, зданий и
сооружений .............................................................................................................. 113
2.9 Трещины и деформации конструкций ............................................................ 114
2.10 Влияние микроклимата помещения на комфортность ................................ 116
2.11 Обработка результатов обследования ........................................................... 135
2.12 Вопросы для самопроверки ............................................................................ 139
3 Ремонт и усиление строительных конструкций зданий и сооружений при
технической эксплуатации объектов строительства ........................................... 141
3.1 Строительные материалы для ремонтно-восстановительных работ ........... 141
3.2 Производство ремонтно-строительных работ ................................................ 153
3.3 Вопросы для самопроверки .............................................................................. 184
Список использованных источников .................................................................... 185
4
Введение
Здания и сооружения играют большую роль в жизни общества,
обеспечивая безопасные и комфортные условия жизнедеятельности человека.
Уровень цивилизации, развитие науки и техники, культуры, производства
в значительной мере определяется количеством и качеством построенных
зданий и сооружений, представляющими материальную ценность.
Использование зданий и сооружений по назначению называют
технической эксплуатацией
Эффективное использование зданий и сооружений возможно при условии
содержания в исправном состоянии строительных конструкций, поддержания в
помещениях необходимого температурно-влажностного режима, надлежащем
состоянии вентиляции, канализации, отопления, освещения, что является
весьма затратным. Процессы, поддерживающие здания и сооружения в
исправном состоянии называют техническим обслуживанием и ремонтом.
Техническая эксплуатация зданий и сооружений представляет собой
непрерывный процесс, выполнение комплекса организационных и технических
мероприятий по надзору (осмотры, обследование), уходу и всем видам ремонта
(текущий, капитальный) для поддержания их в рабочем состоянии.
Сложные в техническом исполнении здания и сооружения могут
качественно эксплуатироваться высококвалифицированными специалистами,
владеющими теоретическими и практическими знаниями устройства объекта и
его конструкций, инженерных систем и оборудования; знаниями и умениями
находить наиболее слабые места, где возможно разрушение конструкции,
пониманием механизма износа в результате коррозии, разрушения
строительных конструкций под воздействием внешних и внутренних силовых и
несиловых факторов, использованием эффективных методов и средств их
защиты.
5
1 Эксплуатация объектов строительства
1.1 Срок службы элементов зданий (сооружений) как случайная
величина
Жилой дом можно рассматривать как систему, состоящую из отдельных
конструкций, инженерных устройств и оборудования, каждый из которых
имеет свой срок службы Т. Сроки службы одних и тех же элементов различны
из-за:
- нарушения технологии изготовления материалов для конструкции;
- несоблюдения правил складирования и хранения строительных
материалов и деталей, а также их транспортировки к месту монтажа;
- особенностей эксплуатации зданий и др.
Перечисленные причины не позволяют заранее определить точный срок
службы конкретного элемента, поэтому на практике пользуются усреднёнными
значениями срока службы конструкций и инженерных систем. Для их
определения применяют методы математической статистики. Сущность метода
состоит в следующем. Путём натурных обследований определяют сроки
службы большого (не менее 50) числа элементов, изготовленных
смонтированных и эксплуатируемых примерно в одинаковых условиях,
составляется таблица распределения величины хi (сроков службы) и имеющие
данный срок службы mi. По совокупности xi определяется её среднее значение:
(i = 1, 2…m)
где Тх – средний срок службы данного элемента;
6
хi – конкретные значения сроков службы элемента здания,
выявленные при обследовании;
mi – число элементов , имеющих данный срок службы;
m – общее число элементов.
В конкретных случаях фактические сроки службы имеют отклонения от
среднего своего значения как в большую, так и в меньшую.
В математической статистике для определения численных значений
величин, имеющий случайный характер, введено понятие статистической
вероятности.
Статистическая вероятность появления данного события gi определяется
из условия:
gi = mi/m (2)
Вероятность противоположного события (вероятность безотказности на
рассматриваемом промежутки времени) обозначается Р.
Численное значение этой вероятности определяют из условий:
Р + g = 1 (3)
т.е. вероятность отказа или безотказной работы элемента на рассматриваемом
промежутке времени в сумме равна 1 откуда Р = 1 – g.
Тогда среднее значение срока службы элемента можно представить в
виде:
7
При определении срока мероприятий по техническому обслуживанию и
ремонту элементов зданий за меру отклонения конкретного значения срока
службы от его среднего значения принимают дисперсию Dx:
где xi – возможное значение сроков службы данного элемента;
Тх – среднее значение срока службы элемента;
gi – вероятность (статистическая) конкретного значения срока
службы.
Для характеристики рассеяния сроков службы более удобной величиной
является среднеквадратичное отклонение срока службы, определяемое
извлечением квадратного корня из дисперсии:
(6)
Полученное выражение часто называют стандартом срока службы.
Случайные отклонения от среднего значения, неизбежные в каждом
обследовании, в совокупности взаимно погашаются. Вместе с тем случайные
отклонения не беспредельны.
Для определения возможных пределов отклонения конкретных значений
сроков службы отдельно взятых элементов данного типа среднего значения
используют неравенство Чебышева, которое утверждает, что какой бы мы не
взяли положительное наперёд заданное число , вероятность Р того, что
конкретное значение срока службы элемента здания хi (как случайной
величины) отклонится от своего среднего значения Тх больше, чем на , всегда
не больше отношения дисперсии срока службы к квадрату взятого числа :
, (7)
8
если предположить в этом неравенстве = 3х, то получим
Отсюда вероятность того, что конкретное значение срока службы
элемента здания отклонится от своего среднего значения, имеет практические
пределы, вне которых появление отказа данного элемента маловероятно.
На практике принято, что конкретное значение срока службы элементов
здания не может выйти за пределы
.
При изучении случайных величин установлено, что распределение их
конкретных значение подчиняется определённым закономерностям. Для сроков
службы элементов зданий наиболее близким принято считать закон
нормального распределения, широко распространённый в природе. Этому
закону подчиняются распределения погрешностей, измерения, изготовления
изделий и др. Нормальный закон распределения характеризуется следующими
особенностями:
- чем меньше отклонение конкретного значения срока службы от своего
среднего значения, тем больше вероятность его появления; с увеличением
отклонения конкретного значения срока службы элемента здания от своего
среднего значения вероятность такого отклонения уменьшается;
- отклонения равные по величины, но противоположные по знаку,
равновероятны; вероятность отклонения срока службы в большую сторону от
среднего значения равна вероятности отклонения в меньшую сторону;
- отклонение сроков службы данного элемента от своего среднего
значения имеет практический предел; отклонения, превышающее этот предел,
маловероятны.
9
1 – для среднеквадратичного отклонения, равного 1,5; 2 – то же, равного 3; 3 –
то же, равного 7,5
Рисунок 1 – График плотности вероятности сроков службы элементов здания
для нормального распределения
Коротко нормальный закон распределения выражается так: отклонения
конкретных значений сроков службы от их среднего значения распределяются
равномерно, несимметрично и не беспредельно.
Математическое выражение плотности нормального распределения:
где
= (xi – Tx)/x
Значение функции при различных величинах t приведены в таблице 1.
10
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]