Методика по обследованию зданий и сооружений

Однако часто  наблюдается полное или частичное  обнажение арматуры вследствие коррозии, о чем свидетельствуют трещины, расположенные вдоль рабочей  арматуры. Продукты коррозии увеличивают  объем арматуры в 2 – 3 раза, что и  вызывает разрушение бетона. Железобетонные перекрытия, кроме того, могут насыщаться смазочными маслами и охлаждающими эмульсиями, в результате этого уменьшается  сцепление бетона с гладкой арматурой  на 40 – 50%, с арматурой периодического профиля на 20 – 30%. Несущая способность  таких перекрытий уменьшается примерно на 20%.

Несущая способность  перекрытий с учетом снижения прочности  материалов, наличия прогибов, трещин, коррозии арматуры должна устанавливаться  на основе поверочных расчетов в соответствии с требованиями действующих инструктивно-нормативных  документов.

2.6 Обследование покрытий  

Основными несущими элементами покрытий являются балки, фермы  и плиты, разнообразные по характеру  материала и конструктивной схеме.

Во время эксплуатации покрытий в них часто наблюдаются  случаи протечек атмосферных осадков  через поврежденную кровлю, а точнее – через места сопряжений кровли с парапетами, фонарями, с вентиляционными  шахтами, карнизами и водосточными воронками. Для выявления степени  повреждения конструкций в результате увлажнения необходимо произвести в  этих местах вскрытие и установить состояние всех конструкций. При  обследовании стальных ферм покрытия следует иметь в виду, что в  зданиях, построенных по 1934 г. и период 1960 – 1964 гг., возможно применение сталей, имеющих повышенное содержание вредных  примесей, способствующих хрупкому разрушению.

При обследовании стальных конструкций основное внимание должно быть уделено выявлению наиболее слабых мест конструкций, которые в  большей степени подверглись  всевозможным повреждениям, а особенно коррозии в процессе эксплуатации. Тщательному обследованию подлежат сварные, болтовые и заклепочные  соединения.

Выявление дефектов и повреждений с указанием  их местоположения, характера и размеров производится путем визуального  осмотра конструкций покрытия в  натуре. При этом в первую очередь  необходимо обратить внимание на наличие  дефектов и повреждений, представляющих явную опасность с точки зрения возможного обрушения конструкций.

Аварийные состояния  в стальных конструкциях покрытия могут  возникать из-за неравномерных осадок фундаментов. Перекос каркаса в  этом случае ведет к перераспределению  усилий в элементах ферм, делая  некоторые элементы из растянутых сжатыми.

Важным элементом  обследования стальных конструкций  покрытия являются поверочные расчеты  с использованием фактически действующих  нагрузок, геометрических и физико-механических характеристик материала.

При обследовании железобетонных конструкций покрытия имеют место дефекты изготовления, монтажа и повреждения во время  эксплуатации. Дефекты бетонирования  в виде поверхностных и глубинных  раковин способствуют возникновению  коррозии арматуры, а дефекты монтажа  из-за смещения осей при укладке  конструкций ведут за собой скол ребер плит, или ребер поясов ферм, балок. Особенно усиленному коррозионному  износу железобетонных элементов способствует атмосферная влага из-за протечек кровли. Некачественное заполнение бетоном  каналов и отсутствие из-за этого  защиты преднапряженной арматуры приводит, как правило, к ее коррозии. 

2.7 Обследование кровель  

При обследовании кровель особое внимание обращают на места примыканий, осматривают состояние  фартуков, сливов, капельников и  других устройств. При обследовании рулонных кровель отмечают отслаивание  рулонного ковра от основания  и вертикальных ограждений, механические повреждения, состояние внутренних и наружных водостоков, качество оформления свесов и отделку температурного шва. При обследовании стальных кровель  обращают внимание на разделку фальцев, на состояние разжелобка свесов, настенных  желобов, воронок водосточных труб и на окраску. При наличии чердачного помещения кровля должна быть обследована  и с чердака. При обследовании кровли из асбестоцементных листов отмечают наличие трещин и механических повреждений. Трещины в асбестоцементных листах, особенно поперечные – опасные повреждения.

Дефекты рулонных кровель:

- небрежной выполнение  примыканий к парапетам, стенам, фонарям, вентшахтам и другим  устройствам;

- отслоение и  сползание рулонного ковра по  уклону;

- разрыв гидроизоляционного  ковра в примыкании;

- неплотности  соединения рулонного ковра в  швах в результате некачественного  склеивания отдельных полотнищ  между собой;

- трещины в  слоях водоизоляционного ковра  на основных плоскостях кровель  и в местах примыканий;

- трещины в  битумной окраске и в мастике;

- отсутствие  защитного слоя в кровлях с  уклоном до 10%;

- выветривание  крупнозернистой посыпки кровельного  материала;

- вздутие рулонного  ковра;

- протекание  кровель в местах установки  водосточных воронок и в местах  повреждений водоизоляционного  ковра;

- наледи на  карнизах.

Трещины в слоях  водоизоляционного ковра на основных плоскостях кровель возникают вследствие отсутствия температурно-усадочных  швов, а также из-за образования  трещин в стяжках под кровлю и  в результате неравномерной осадки здания.

Трещины в водоизоляционных коврах в местах примыканий обычно появляются вследствие отсутствия плавного перехода, отсутствия дополнительных слоев кровли в этих местах и из-за неравномерной осадки здания.

Трещины в битумной окраске возникают в результате старения битума вследствие солнечной  радиации и атмосферных воздействий, особенно при отсутствии защитного  слоя.

На кровлях  с уклоном более 10% вместо гравийного защитного слоя применяют для  верхнего покровного слоя рубероид с  крупнозернистой или чешуйчатой посыпкой. Во время эксплуатации эта  посыпка выветривается и смачивается  водой, в образовавшиеся углубления попадает влага, которая разрушает  картонную основу, что приводит к  снижению прочности и гидроизоляционных  качеств кровли.

Результатом сползания  полотнищ рулонных материалов является неудачный подбор состава битума или кровельных мастик с недостаточной  теплостойкостью, вследствие чего мастика  в жаркие дни стекает по уклону кровли, что приводит к ослаблению сцепления рулонного материала  со стяжкой.

Отсутствие защитных металлических фартуков способствует сползанию кровельного ковра  в местах перепадов в примыканиях.

Отслаивание кровельного  ковра происходит из-за некачественного  выполнения кровельных работ. При отставании рулонного ковра от основания  образуются воздушные прослойки, в  которых скапливается вода. В зимний период вода замерзает и разрывает  ковер кровли.

Срыв или отрыв  полотнищ происходит из-за недостаточной  прочности склеивания водоизоляционного  ковра с основанием под кровлю и вследствие возникновения отрывающих усилий между водоизоляционным ковром и основанием при высокой влажности  утеплителя.

Просадка участков кровли наблюдается при применении утеплителя из сильно сжимаемых материалов без выполнения выравнивающих стяжек.

Механические  повреждения могут возникать, в  основном, при очистке крыш от снега  и производственной пыли, от ударов падающих сосулек в местах перепадов  высот, а также из-за складирования  на кровлях посторонних предметов.

Основными причинами  возникновения трещин являются:

- неправильное  ведение кровельных работ;

- механические  воздействия;

- небрежная эксплуатация;

- резкие температурные  колебания, сказывающие отрицательное  влияние на асбестоцементные  листы.

Разрушающее действие на кровли оказывают наледи на карнизах, которые образуются в зданиях  при неорганизованном водостоке  в результате больших тепловыделений. При таянии снега вода, стекая по уклону, попадает на охлажденные металлические  части карниза, замерзает и образует на свесах ледяной порог, толщина  которого может достигать значительных размеров. При изменении температуры, с учетом коэффициента линейного  расширения льда и кровли, разрушаются  места сопряжений металлической  отделки карниза и кровельного  ковра и вода попадает внутрь помещения. 

3. ОБСЛЕДОВАНИЕ ТЕХНИЧЕСКОГО  СОСТОЯНИЯ ЗДАНИЯ  НА ОСНОВЕ ВИЗУАЛЬНОГО  ОСМОТРА ОБНАРУЖЕННЫХ  ДЕФЕКТОВ  

3.1 Характеристика обследуемого  здания  

Целью обследования является определение технического состояния здания, а также представление  инженерных решений и рекомендаций по его дальнейшей безопасной эксплуатации.

Год постройки-1923.

Объект обследования: назначения - объект культуры и искусства 

Наименование  строения: библиотека

Местонахождения объекта: г. Орел, ул.1-ая Посадская, д.24.

Фундамент: кирпич

Перекрытия: кирпич

Стены наружные: кирпичные оштукатуренные

Визуальная оценка состояния здания определила наличие  разрушения и трещин фундамента. Ширина раскрытия трещин в среднем составляет 3-5 см.

3.2 Подробное описание состояния здания  

Техническое обследование здания проводят с целью с целью  получения объективных данных о  фактическом состоянии строительных конструкций и инженерного оборудования с учетом изменения во времени. Здание библиотеки в хорошем состоянии. При визуальном осмотре были обнаружены небольшие дефекты:

1. На стене  фасада здания происходит разрушении  наружного слоя облицовочного  материала . ( рис 1).

2. На фундаменте  были обнаружены мелкие (локальные)  трещины в штукатурке цоколя . ( рис 2,3).

3.  Кровля, покрытие, перекрытие здания находятся в хорошем состоянии, т.к здание библиотеки регулярно реконструируется.

При обследовании здания использовались методы: фотограмметрия визуальный метод.

Обследование  фундаментов

Результаты обследования фундаментов завершаются составлением технического заключения, где приводятся данные изучения архивных материалов: конструктивные изменения здания в  период эксплуатации, происшедшие деформации фундаментов, изменение технологических  нагрузок и пр.кроме того, представляются эскизы конструкции фундаментов  с указанием основных размеров и  глубины заложения, а также результаты исследования прочности материала  фундамента.   

3.4 Дефекты фундаментов

Наиболее серьёзными дефектами фундаментов являются их деформации. Они могут быть местными, распространёнными на отдельных  участках, и общими по всему периметру  здания или его части. В основе деформации лежат не только неравномерные  осадки, но и просчёты, допущенные при  строительстве и эксплуатации. Возможно некоторое перераспределение нагрузки в связи с включением в работу перегородок, трансформацией конструктивной схемы перекрытий и т.д.

В бутовых и  крупноблочных фундаментах могут  быть: просадки, вертикальные и косые  трещины, выщелачивание солей из цементного раствора, расслоение кладки и выпадение отдельных камней. В железобетонных фундаментах, кроме  того, может быть отслоение или  разрушение защитного слоя, коррозия бетона и арматуры.

Стены подвалов и цокольные панели зданий имеют  те же дефекты и ко всему прочему  в них могут быть: клиновидное  раскрытие стыков, искривление горизонтальных линий стыков, перекосы конструктивных элементов, отклонение от вертикали, увлажнение стен и т.д.

Повреждению и  разрушению фундаментов способствует вымывание грунта оснований, насыщение  влагой прилегающего к ним грунта, появление в грунтовых агрессивных  для материала фундаментов веществ  водах, пучение грунтов оснований, состоящих из суглинков и глин.

В практике эксплуатации встречаются случаи, когда в осеннее -весенний период происходит наполнение подвалов поверхностной и грунтовой  водой. Это происходит в результате не качественного устройства вертикальной гидроизоляции стен подвалов и фундаментов, а так же отсутствие учёта в  процессе проектирования и строительства  подъёма уровня грунтовых вод. Отвод  вод из подвалов должен быть организован  таким образом, чтобы при откачки  воды не вымывались из – под фундамента частицы грунта и он не становился бы рыхлым. Как правило, для отвода используют устройства закрытого дренажа, насосы, иглофитры.