Обследование аварийных зданий и сооружений

71

Горизонтальное сечение сооружения на отметке перекрытия цоколя

Горизонтальное сечение сооружения на отметке перекрытия технического этажа

Рис. 4.12. Депланация здания

Таблица 4.3

Общие характеристики блок-секций

72

73

В результате выполнения обработки и проведенного анализа было установлено следующее:

1. Результаты исследований полной геометрии сооружения свидетельствуют о том, что максимальные абсолютные и относительные крены превосходят допустимые более, чем в пять раз и распределены неравномерно по продольной оси сооружения. Причем блок-секции № 4, 5 и 6 имеют примерно одинаковые поперечные крены. По блок-секциям № 1, 2 и 3 распределение кренов таково, что крены наибольшей величины имеет блок-

секция № 3. Вторая и первая блок-секции имеют крены, уменьшающие свое линейное значение по мере удаления от деформационного шва, расположенного между блок-секциями № 3 и 4 (табл. 4.3, 4.4, 4.5).

2. Совместный анализ результатов нивелирования перекрытий технического этажа и цоколя показывает, что наибольшие абсолютные осадки характерны для блок-секций № 1, 2 и 3, а для блок-секций № 4, 5 и 6 характерны большие неравномерные осадки. При этом установлено, что в период строительства неравномерные осадки вдоль поперечных осей по блок-

секциям составили величины, максимальной из которых является 33,8 мм.

3. Общее техническое состояние сооружения по результатам геодезических измерений может оцениваться, как напряженно-

деформированное в зоне недопустимых геометрических деформационных характеристик и требующее экстренных мероприятий по восстановлению эксплуатационной надежности сооружения. Распределение деформационных характеристик таково, что зона наибольших деформаций расположена в районе первой оси. Здесь амплитуды деформаций в поперечном отношении превосходят 20 мм, а в продольном – 5 мм. Это является причиной разлома сооружения. По осям 4-6, 15-18 и 24-25 расположены зоны, характеризующиеся продольными амплитудами 2,5-5,0 мм, поперечными 5-10 мм. В этих зонах на дворовом фасаде здания наблюдаются трещины, вид которых соответствует скручиванию здания.

74

4. Для восстановления пространственной геометрии сооружения получены геометрические величины преобразования деформационной поверхности, образованной основанием цокольных строительных конструкций,

в горизонтальную плоскость (табл. 4.8, 4.9).

Вышеизложенная технология обследования здания позволила достоверно описать его техническое состояние. На основе полученных данных было выполнено проектирование методики восстановления и осуществлен подъем данного здания с последующим его выравниванием.

Второе обследованное здание расположено в пос. Кудепста (г. Сочи). Для него определялось наличие трещин и разломов, уменьшения площадок опирания, взаимные сдвиги, перекосы строительных конструкций.

Установлено, что вид трещин соответствует деформациям сооружения типа скручивание. Для этого вида деформаций свойственны косые трещины.

Такого вида трещины регистрируются на торцевых стенах обоих блок-секций.

По результатам предварительных обследований сооружения сформировали первоначальное представление о его техническом состоянии и составили проект необходимого объема выполнения геодезических исследований.

Сформулировали программу геодезических работ по определению полной геометрии исследуемых сооружений. В результате обработки полученной информации определили:

-комплексные геометрические параметры сооружения;

-общие геометрические характеристики;

-частные геометрические характеристики.

Комплексные геометрические параметры. Коэффициент жесткости

(пластичности) (Kж = 1/Kп) исследуемого сооружения равен 0,95. Данный коэффициент определяет зависимость приращений уклонов поэтажных перекрытий и приращений кренов внутренних и наружных стен сооружения.

Полученный коэффициент говорит о том, что здание относится к группе

75

жестко-пластичных сооружений, к таковым отнесены: объемно-блочные, крупноблочные, крупнопанельные.

В нашем случае коэффициент однородности геометрии для блок-секции №1 соответствует Ког = 2,352 и для блок-секции №2 – Ког = 4,862.

Коэффициент устойчивости сооружения в нашем случае для блок-секции №1 соответствует Ку = 0,0132; для блок-секции №2 – Ку = 0,0185 (табл. 4.4, 4.5)

При выполнении анализа деформаций здания сопоставляли направления углов скручивания ребер и стен сооружения и величин сжатия по стороне. В соответствии с проведенным анализом вычислили угол скручивания всего здания.

Поправки в частные крены ребер сооружения за его угол скручивания вычислили согласно формулам:

Исправленные значения частных кренов определили:

Вычисленные значения поправок и исправленные результаты представлены в табл. 4.6 и 4.7. В результате обработки были получены величины линейных перемещений фундамента по ребрам блок-секций № 1 и 2 (табл. 4.8 и 4.9).

Кроме этого, в каждой блок-секции определялись крены лифтовых шахт. Результаты обработки геодезических наблюдений приведены в табл. 4.10.

Величины кренов показаны в табл. 4.11-4.14, а также по их значениям построены пространственные графики (рис. 4.13).

По результатам полученных геометрических характеристик было установлено:

1. В соответствии со СНиП 2.02.01-83* максимально допустимым

76

относительным креном здания является величина 0.005. Для контролируемых сооружений численное допустимое значение общего крена составила 180 мм. В соответствии с полученными результатами для блок-секции № 1 абсолютный крен равен 271 мм, а для блок-секции № 2 -161 мм. Из этого следует, что крен блок-секции № 1 превышает допустимый.

2.Необходимо особо отметить то, что абсолютные крены имеют направленность навстречу друг другу и их суммарная величина равна 432 мм. Это стало причиной, имея ввиду пространственное взаимное расположение контролируемых блок-секций, соприкосновения верхних этажей зданий (визуально наблюдаются разрушения ограждений пожарных переходов). Взаимное давление является причиной изгибов и кручения сооружений. Причем, сопоставляя данные результатов измерений от 23.02.98, 13.08.98 и 26.09.2001 г.г., отметим, что происходит незатухающее кручение здания.

3.Относительный крен по блок-секции № 1 составляет Qотн = 0,0075, что превышает допустимый в 1,2 раза. По блок-секции №2 относительный крен

Qотн = 0,0044.

4. Крен лифтовых шахт соответствуют по направлению кренам блок-

секций. В абсолютной мере крены лифтовых шахт составляют по блок-секции № 1 шахта 1: qxi = -74,9 мм; шахта 2: qxi = -80,3 мм, qyi = -38,3 мм; по блоксекции № 2 шахта 1: qxi = 136,0 мм, qyi = 148,0 мм; шахта 2: qxi = 146,0 мм, qyi = 144,0 мм.

5. По результатам обследования установили, что техническое состояние зданий соответствует 3-й категории «предаварийное» («…предаварийное состояние – характеризуется трещинами и разломами явного деформационного характера, когда геометрические параметры выходят за пределы требований СНиП, но при этом не наблюдается уменьшение площадок опирания строительных конструкций белее чем на 2 см. Несущие конструкции сооружения не имеют трещин и разломов…»).

77

Таблица 4.4

Общие геометрические характеристики блок-секции №1 (26.09.2001 г.)

Ког = 2.352 Ky = 0.0132

79