Ж.Т. Наширалиев, к.т.н., ассоц.профессор, доцент, Г.Е.Рахметжанова, магистрант

Казахский национальный исследовательский технический университет имени К.И.Сатпаева, Казахстан, г. Алматы

gulnaz_93-11@mail.ru

Современные проблемы методологии обследования железобетонных конструкции.

Аннотация. Основными целями и задачами обследования конструкций в большинстве методик устанавливаются определение или оценка их фактического технического состояние на основе результатов анализа проектно-технической документации, визуального и инструментального контроля, а при необходимости поверочного расчета конструкции.

Ключевые слова: железобетонные конструкции, эксперементное обследование, методы расчета.

Современные проблемы методологии обследование строительных конструкций, зданий и сооружений связаны с тем, что в Республике Казахстан значительная часть существующих зданий и сооружений имеет высокий физический износ и морально устарела. Ряд объектов находится в настоящее время в аварийном или ветхом состоянии. Только объект жилья, подлежащего капитальному ремонту, составляет не менее 12% всего жилого фонда страны. При этом сносу подлежат до 3% домов. Еще более удручающая картина наблюдается в производственном секторе. Большинство действующих предприятий построено в 50-е...60-е годы ХХ века, и предусмотренный проектный ресурс их безопасной эксплуатации завершается. Создание замещающих мощностей в промышленных комплексах требует значительных инвестиций, изыскать которое в сложишейся сегодня экономической ситуации практический невозможно. В связи с тем, сталактуальный вопрос о продлении эксплуатации действующих объектов. Объективно ответить на этот сложный вопрос можно лишь после проведения обследования технического состояния зданий и сооружений.

Все это обусловило такие особенности своевременного строительства, как массовая реконструкция и модернизация существующих зданий и сооружений. Несомненно, реконструкция и модернизация существующего жилого и производственного фонда позволят экономить материальные, и что особенно важно, бюджетные ресурсы. Необходимость проведения обследования подлежащего реконструкции объекта уже ни у кого не вызывает сомнения, и в той или инойстепени потдверждена нормативной и справочной литературой.

Реконструкция и модернизациязачестую предполагают изменения конструктивной схемы, нагрузок, условий эксплуатации, которые в значительной степени преобразуют реальную схему работы конструции, в целом здания и сооружения. При этом требуется объективная оценка эксплуатационной надежности несущих конструкций в изменяемой системе. Такая оценка может быть произведена только по результатам специализированного обследования конструкций с учетам их фактического состояния и планируемых изменений в нагрузках при реконструкции здании, сооружения.

В последнее время не только в период эксплуатации, но и в процессе возведения зданий и сооружений наблюдаются случаи, когда несущих конструкциях, в частности железобетонных, возникают недопустимые прогибы, трещины, повреждения. Эти явления вызваны либо отклонения оттребований проекта при изготовлении и монтаже этих конструкций, либо ошибками при их проектировании. При этом необходимо выявить и оценить фактическое состояние конструкции, установить причины повреждений, определить реальную прочность, трещиноустойчивость и жесткость конструкции с целью принятия решения необходимости и рациональности способов усилия конструкций.

В сязи с новыми условиями строительства и эксплуатации зданий и сооружений, обусловленными развитием рыночных отношений между Проектировщиком, Подрядчиком и Заказчиком, возведением сложных по конструктивному решения, уникальных комплексов, в частности, многофункциональных высотных комплексов, применением новых материалов и технология возросла актуальность соответствующих методов и методик обследования – экспертного обследования, энергоудита, геомониторинга, научно-технического сопровождения указанных объектов.

Анализ развития методов и различных методик обследования зданий и сооружений, основанных на них, выявил следующие основные направления тенденции в указанной области.

Существует большое разнообразие используемых методик обследования зданий и сооружений. Так, только общий перечень нормативных документов различного уровня, пособий, руководств, инструкий, рекомендаций и методических указаний, действовавщих на территорий Республики Казахстан до 2002 года, составил более 1200 наименований. Методики различиличь по видом обследования, типам зданий и сооружений, видам и материалу конструкций и т.п.

В то же время практический во всех материалов в той или иной мере общими являбтся основные полпжения, цели задачи, методы обследования конструкций, этапы выполнения работ. Определенные различия и подходы имеются главным образом в критериях и способах оценки технического состояния конструкций, Так в основных положениях обычно указано, что к пролведению работ по обследованию несущих конструкций зданий и сооружений допускают организации, имеющие соответствующую лизенцию. Устанавливается, что необходимость в проведении обследлвательских работ, их объем, состав и характер зависят от поставленных конкретных задач. Некоторые различия в формулировках и количестве имеются при определении оснований для обследования.

Основными целями и задачами обследования конструкций в большинстве методик устанавливаются определение или оценка их фактического технического состояния на основе результатов анализа проектно-технической документации, визуального и инструментального контроля, а при необходимости-поверечного расчета конструкции. В отдельных руководствах рассматриваются также вопросы ремонта и усиления поврежденных конструкций.

В соответствии с поставленными целями изадачами обследование строительных конструкция, зданий и сооружений проводится, как правило, в три связанных между собой этапа:

· подготовка к проведению обследования;

· предварительное (визуальное) обследование;

· детальное (инструментальное) обследование;

Согласно приведенных этапав используются такие основные методы обследования строительных конструкций, как:

· ретроспективный и перспективный анализ;

· анализ проектно-технической документации (материалов инженерных изысканий, исходного проекта и проектов капитального ремонта, реконструкции, исполнительной документации, эксплуатационных документов);

· визуальное обследование конструктивных элементов и их сопряжений;

· полевые и лабораторные методы испытаний строительных конструкций, изделий и материалов;

· методы неразрушающего контроля прочности контрукций в натуральных условиях;

· методы испытания сооружений;

· формализация и системный анализ банка информации о сотоянии зданий, сооружений;

· математическое моделирование; экспериментальное обоснование расчетных моделей;

· информационное моделирование поведения конструкции в пространственной системе объекта;

· методы экстраполяции и экспертных оценок, теоретическиеие решения по оценке несущей способности конструкции и в целом здания, сооружения;

Достаточно широкий спектр аналитических, физико-механических, физико-химических, математических и биологических методов исследований, применяемых при специализированном обследовании технического состояния зданий и сооружений, обусловлен комплексным характером данного вида экспертизы, необходимостью выполнения работ по изысканиям, проектированию, обмерам, испытаниям, оверочному расчету конструкци и сооружения в целом как определенным образом работающей системы.

В современной практике проведения работ по обследованию зданий и сооружений все большее распространение получают методы исследования, используемые в натурных условиях. В то же время в необходимых случаях нормы оговаривают и применение лабораторных методов исследований, связанных с отбором образцов, проб и проведением их сертифицированных испытаний согласно дейсвующим ГОСТ и строительным нормам.

Натурное визуальное ббследование несущих конструкций зданий, сооружений производится с целью:

· выявления конструктивных элементов или их сопряжений, находящихся в явно аварийным, либо предаварийном состоянии, и требующих принятия неотложных мер по их временному креплению, обеспечению безопасных условий для пребывания людей и оборудования в зоне их расположения;

· обнаружения и фиксации визуально наблюдаемых дефектов, повреждений;

· предварительной оценки технического состояния несущих конструкций по совокупности и характеру визуально наблюдаемых дефектов, повреждений;

· определения выборочных участков для детального инструментального обследования (выборочные участки определяются в зависимости от вида и состояния несущих конструкций, в соответствии с требованиями ГОСТ на необходимые виды испытания конструкций).

В случае выявления конструкций, находящихся в аварийном состоянии, выполняются неотложные мероприятия по обеспечению безопасности – предотвращение доступа людей в зону возможного обрушения, установка временных креплений, предотвращающих обрушение конструкций и т.п.

Натуральное визуальное обследование несущих конструкций производится соответствии с предварительно разработанной программой, по маркировочным схемам, по элементно, с фиксацией дефектов и повреждений в специальных ведомостях с обозначением на эскизах и на схемах.

ЛИТЕРАТУРА

1. Абдрашитов В.С. техническая эксплуатация, обследованиеи усиление зданий. –М.: Изд-во АСВ,2007

2. Гвоздев А.А. Задачи и перспективы развития теории железобетона // Строительная механика и расчет сооружений. 1981. № 6. С. 14–17.

3. Карпенко Н.И., Карпенко С.Н. О диаграммной методике расчета деформаций стержневых элементов и ее частных случаях // Бетон и железобетон. 2012. № 6. С. 20–27.

4. Карпенко Н.И., Соколов Б.С., Радайкин О.В. Анализ и совершенствование криволинейных диаграмм деформирования бетона для расчета железобетонных конструкций по деформационной модели // ПГС–Промышленное и гражданское строительство. 2013. №1. С. 28–30.

5. СНиП 2.03.01-84 Бетонные и железобетонные конструкции. – М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1984. – 79 с.

6. Попов Г.И., Железобетонные конструкции, подверженные действию импульсных нагрузок. 1986