Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Методичка и пособия / Усиление строительных конструкций при реконструкции и калитальном ремонте зданий

.pdf
Скачиваний:
34
Добавлен:
05.12.2023
Размер:
2.68 Mб
Скачать

ществующих фундаментов и стен в качестве несущих с перераспределением нагрузок от надстраиваемых этажей на выносные элементы зданий.

Принципы реконструкции зданий поздней постройки (30 40-е годы) диктуются более простой конфигурацией домов секционного типа, наличием перекрытий из мелкоштучных железобетонных плит или деревянных балок, а также меньшей толщиной наружных стен. Основные приемы реконструкции состоят в пристройке лифтовых шахт и других малых объектов в виде эркеров и вставок, надстройке этажей и мансард, устройстве выносных малоэтажных пристроек административного, коммерческого или хозяйственного назначения.

В подготовительный период непосредственно перед началом работ по реконструкции выполняются научно-изыскательские работы (сбор технической документации, техническое обследование конструкций, выполнение поверочных статических и теплотехнических расчетов конструкций) и подготавливается проектная документация.

Ремонт зданий и сооружений может быть текущим и капитальным.

Текущий ремонт может быть плановым (профилактическим) и непредвиденным (экстренным ликвидационным, в срочном порядке) и позволяет восстановить работоспособность отдельных элементов здания, повысить их технологичность, улучшить систему отопления и вентиляции, электрического освещения и пр.

Капитальный ремонт – это комплекс технических мероприятий, направленных на восстановление первоначальных эксплуатационных качеств как зданий и сооружений в целом, так и отдельных конструкций. Капитальный ремонт может быть выборочным и комплексным и относится к ремонтновосстановительным работам, проведение которых позволяет восстановить работоспособность всего здания в целом.

Капитальный ремонт осуществляется по перспективным планам, причем примерно 2% от восстановительной стоимости объекта расходуется на материалы и 7 8% на оборудование.

23

Основные методы ремонта различных конструкций зданий представлены на рис. 3.3.

Методы ремонта конструкций зданий и сооружений

Крыши, кровли

Стен

Колонн

Балок, ригелей, плит

Лестниц

частичное или полное восстановление кровли, элементов конструкции и кровли

-нанесение штукатурки

-установка обойм, тяжей, скоб, разгрузочных поясов, каркасов (для простенков)

-замена лицевого слоя (кладки облицовки)

-утепление стен, их углов, стыков

-герметизация стыков

-торкретирование поверхности

-инъекция растворов в трещины

-наращивание с армированием

-установка тяжей, обойм, хомутов, каркасов и шпренгелей с предварительным напряжением

-замена конструкций

-нанесение штукатурки

-наращивание перекрытий сверху, снизу с армированием

-установка затяжек, хомутов, обойм

-замена конструкций

24

 

 

 

 

 

 

Оснований и фундаментов

 

 

 

 

 

 

 

 

- нанесение штука-

 

 

 

 

 

 

турки

 

 

 

 

 

 

- наращивание сту-

 

 

- уплотнение грунтов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-

инъекции растворов в основание

 

 

Балконов,

-

понижение уровня грунтовых вод

 

 

лоджий

 

 

Фундаментов ленточных:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-

нанесение штукатурки

 

 

- нанесение штука-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

турки

 

-

устройств гидроизоляции

 

 

 

 

 

 

- изменение статиче-

 

-

инъекция растворов

 

 

ской схемы балкона

 

 

 

 

 

 

 

 

 

- утепление лоджий

 

-

наращивание фундамента снизу, с бо-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 3.3. Методы ремонта конструкций зданий и сооружений

Взависимости от продолжительности эксплуатации зданий

исооружений назначается срок проведения капитального ремонта (табл. 3.1).

Т а б л и ц а 3.1

Расчетные сроки службы и капитальных ремонтов зданий

25

Виды

Продолжи-

Сроки проведения капитального ремон-

сооружений

тельность экс-

 

та, лет

плуатации, лет

 

 

 

 

при нормаль-

 

при сложных

 

 

 

 

 

ных условиях

 

условиях

 

 

 

 

 

Одноэтажные

40

25

 

16

 

 

 

 

 

Двухэтажные

83

30

 

25

 

 

 

 

 

Многоэтаж-

100

60

 

25

ные

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Промздания

60

30

 

25

 

 

 

 

 

Вжилых зданиях социально-функциональные требования диктуют необходимость повышения потребительских качеств квартир путем устранения элементов морального износа.

Втаблице 3.2 определены факторы, влияющие на принятие решения по реконструкции отдельно взятого объекта.

26

24

Т а б л и ц а 3.2

Факторы, влияющие на принятие решения

Уровень комфортности расположения здания

Степень соблюдения требований по ориентации

Инсоляция

По расстоянию до соседних зданий

По шумовому режиму

Расположение относительно транспортных магистралей

Вариант архитектурнопланировочного переустройства

Сохранение без изменения его объема и композиции, но с перепланировкой помещений

Сохранение зданий с перепланировкой и включением его во вновь формируемый комплекс застройки

Расширение и надстройка здания

Снос здания

Принятие решения

Уровень реконструкционных работ

Техническое состояние и надежность здания

Замена несущих элементов перекрытий с перепланировкой здания

Повышение этажности за счет надстройки

Расширение здания или его элементов

Замена кровельной части на мансардный этаж

Комплексная реконструкция с использованием подземного пространства

Конструктивно-технологические и организационные решения

4. ОБСЛЕДОВАНИЕ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ

4.1. Цели, стоящие перед обследованием

Техническое обследование здания процесс выяснения экс-

плуатационных качеств конструкций, целесообразности ремонта и реконструкции, выяснения причин аварий, прогнозирования поведения конструкций здания в будущем, который включает в себя контроль, испытания, анализ и оценку технического состояния строительного объекта, а также диагностику (определение состояние конструкций) и прогнозирование (поведение их в будущем).

Техническое обследование здания выполняется в следующих случаях: разрушение здания в целом или отдельных конструкций здания; аварийное состояние здания; при наличии видимых дефектов конструкций здания; при перепрофилировании и изменении функционального назначения здания; при реконструкции; при возобновлении строительства после длительного перерыва.

При обследовании выявляются дефекты конструкций, отступления от проекта и от действующих на данный период норм и технических условий, а также уточняют действительную работу конструкций на реальные эксплуатационные нагрузки.

В результате обследования выявляются также степень физического износа отдельных конструкций и здания в целом, возможные причины нарушения нормальной эксплуатации или аварии. В задачи обследования могут входить поиски наилучших вариантов усиления конструкций.

Обследование может быть полным или выборочным.

Полное (сплошное) обследование производится в случаях, когда:

отсутствует проектная документация; имеются дефекты конструкций, снижающие их несущую

способность; в однотипных конструкциях неодинаковы свойства материа-

лов, условия нагружения, действие агрессивной среды.

97

Если в процессе сплошного обследования обнаруживается, что не менее 20% однотипных конструкций при общем их количестве более 20 находятся в удовлетворительном состоянии, то допускается оставшиеся непроверенными конструкции обследовать выборочно. Объем выборочно обследуемых элементов должен определяться из конкретных условий (не менее 10% однотипных конструкций, но не менее трех) 11 .

4.2. Методика обследования конструкций

Обследование строительных конструкций осуществляется на основании задания и включает в себя следующие этапы:

изучение всей имеющейся по объекту технической документации: рабочих и исполнительных чертежей, актов на скрытые работы, журналов производства работ, заключений предшествующих обследований и т.д.;

изучение условий эксплуатации, технологии производства, температурно-влажностного режима, агрессивности среды;

-геологические и гидрогеологические исследования; проводят бурение скважин или отрывают шурфы вблизи стен подвала или фундаментов и проводят лабораторные исследования грунтов;

-геодезические работы по определению положения здания

иего частей;

-выявляются объектно-планировочные параметры, конструктивная схема здания и материалы, использованные при изготовлении основных несущих и ограждающих конструкций;

-выявляются основные несущие конструкции;

-обследуется состояние фундаментов;

-проверяется наличие и сохранность связей, обеспечивающих устойчивость здания;

-определяется характер и степень разрушения или повреждения здания в целом и его отдельных конструктивных элементов;

-производится оценка прочностных свойств материалов, примененных в конструкциях (класс бетона, арматуры, марки кирпича и раствора и т.д.);

уточняются нагрузки, действующие на конструкцию;

98

выявляются действительные расчетные схемы здания в целом и его отдельных конструкций;

осуществляются поверочные расчеты конструкций, узлов с учетом реальных расчетных схем, нагрузок, ослаблений сечений и других дефектов и уточненных расчетных сопротивлений материалов конструкций;

составляется заключение о техническом состоянии конструкций;

разрабатываются рекомендации по дальнейшей нормальной эксплуатации конструкций и, при необходимости, варианты усиления конструкций или узлов здания в целом.

Представленная методика обследования зданий может быть сокращена или расширена при обследовании конкретных объектов. Это учитывается в программе обследования.

Параллельно с составлением программы обследования для ее выполнения необходимо подготовить инструменты и приборы и обучить персонал.

Нужно согласовать с владельцем объекта сроки проведения обследования. В жилых зданиях во время обследования квартир обязательно присутствие жильцов, которых надо известить заранее.

В программе должны быть указаны исполнители и сроки проведения работ.

Руководитель объекта выделяет своего представителя для участия в обследовании и составлении заключения о техническом состоянии объекта.

4.3. Оценка деформаций конструкции

Оценка состояния строительных конструкций производится с целью установить опасность обрушения конструкций или возможность использования конструкций при их усилении.

Эта оценка производится на основании визуального, визуаль- но-инструментального обследования конструкций и поверочных расчетов.

Перед проведением обследования необходимо подготовить необходимые инструменты, приспособления и приборы.

99

Предварительный осмотр здания осуществляется визуально. Также используется фотографирование объекта и его частей.

Обмеры здания и дефектов выполняют с помощью измерительных инструментов: рулеток, линеек, штангенциркулей, микрометров, углометров, отвесов, уровней и т.д.

Оценку состояния неразрушенных железобетонных конструкций следует производить, руководствуясь главным образом наличием и размерами трещин как в растянутой, так и в сжатой зоне конструкций.

Конструкции в этом случае по 13подразделяются на слабоповрежденные, среднеповрежденные, сильноповрежденные и полностью разрушенные (см. таблицу 4.1).

К факторам, снижающим несущую способность армированных и неармированных каменных конструкций, относятся:

трещины; разрушение поверхностных слоев кладки;

наличие эксцентриситетов, вызванных отклонением стен и столбов от вертикали или при их выпучивании из плоскости;

нарушение конструктивной связи между стенами вследствие образования вертикальных трещин или разрыва поперечных связей;

повреждение опор балок, перемычек; смещение элементов покрытия и перекрытия на опорах.

Характерные виды повреждений каменных конструкций при указанных повреждениях и разрушении приводятся в 12 (см. таблицу 4.2).

 

 

Т а б л и ц а 4.1

 

 

 

Степень

Характеристика поврежде-

Мероприятия по

повреж-

ний

восстановлению

дения

 

 

 

 

 

Слабая

Не снижающие несущую спо-

Ремонт с затиркой и

 

собность конструкций: не-

штукатуркой сколов

100

 

большие сколы в пределах

 

цементным раство-

 

толщины защитного слоя бе-

 

ром

 

тона; трещины в растянутой

 

 

 

зоне шириной до 0,5 мм в не-

 

 

 

преднапряженных и до 0,2 мм

 

 

в преднапряженных элемен-

 

 

 

тах без повреждения армату-

 

 

 

ры и т.д.

 

 

 

Средняя

Снижающие несущую спо-

 

Ремонт с частичной

 

собность конструкций: ско-

 

разборкой бетона,

 

лы, достигающие 30% всего

 

исправлением по-

 

сечения элемента; разрыв до

 

врежденной армату-

 

30% рабочей арматуры;

 

ры,

 

трещины раскрытием до 0,5 мм в

перебетонированием

 

преднапряженных

растянутых

и

сколотых мест, инъе-

 

изгибаемых элементах; сквозные

цированием трещин,

 

трещины с раскрытием до 1 мм, с

 

увеличением сечений

 

прогибами до 1/50 пролета

 

 

 

или усилением эле-

 

 

 

 

 

 

 

 

ментов конструкций

Сильная

Значительно снижающие несущую

Ремонт с увеличени-

 

способность конструкции: разру-

ем сечений элемен-

 

шения свыше 30% всего сечения

тов, возведением до-

 

элемента; разрыв от 30 до 50% ра-

 

полнительных опор,

 

бочей арматуры;

разрушение

в

 

распорок, усилением

 

зонах анкеровки арматуры; проги-

 

арматуры, а также

 

бы свыше 1/50 пролета с раскрыти-

 

ем трещин в растянутой зоне более

заменой отдельных

 

элементов или кон-

 

1 мм

 

 

 

 

 

 

струкций новыми

Полная

Свидетельствующие о крити-

Восстановление не-

 

ческом состоянии конструк-

 

целесообразно

 

ции: разрушение свыше 50%

 

 

 

сечения сжатой зоны бетона;

 

 

 

разрыв свыше 50% сечения

 

 

 

рабочей арматуры

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а 4.2

101