CC BY
51
ОБСЛЕДОВАНИЕ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ МЕХАНИЧЕСКОГО
ЦЕХА №1
Горяйнова Татьяна Александровна
ст. преподаватель, БГТИ (ф) ОГУ, г. Бузулук Е-mail: t. goryaynova@mail. ru
В рамках диссертационного исследования производится обследование ряда зданий завода тяжелого машиностроения. Здание механического цеха № 1 однопролетное, пролет 18 метров, шаг колонн 6 метров, два температурных блока длиной 48 и 54 м. Высота до низа несущих конструкций 9,3 метра. В пролете три мостовых крана, грузоподъемностью 20/5 тонн (два из них действующих). Здание построено примерно в 1948 году. В 1976 году в здании была осуществлена реконструкция: выполнено усиление подкрановых балок, частичная закладка проемов, пристрой цеха бурового оборудования по координационной оси «Г».
Конструктивное решение здания является типичным для постройки тридцатых и сороковых годов прошлого столетия. Тогда начали применяться смешанные несущие конструкции одноэтажных промышленных зданий; колонны, подкрановые балки и обвязки которых, выполнялись из монолитного или сборного железобетона, а покрытия устраивались по деревянным или стальным фермам; в последнем случае по фермам укладывались стальные прогоны из швеллеров, а по ним — мелкоразмерные сборные ребристые плиты.
В результате обследования установлено, что в целом положение строительных конструкций в пространстве соответствует допускам нормативно-технической документации. Наибольшее количество дефектов выявлено в колоннах и подкрановых балках.
Фундаменты обследуемого здания монолитные железобетонные трехступенчатые с размерами подошвы 2100х3000 мм, глубина заложения 1800 мм.
Колонны монолитные железобетонные с размерами сечения: b от 390 до 710 мм, h от 780 до 1190 мм по координационной оси «А»; b от 395 до 600 мм, h от 770 до 990 по координационной оси «Г».
В колоннах выявлены следующие дефекты: трещины в консолях шириной раскрытия до 0,3 мм, трещины в углах и на гранях колонны по ее длине шириной раскрытия до 18 мм длиной до 1710 мм; горизонтальные трещины с шириной раскрытия до 1 мм; ржавые пятна и потеки, свидетельствующие о поражении арматуры коррозией; сколы бетона на гранях колонн с оголением арматуры на высоту до 1000 мм и глубину до 90 мм; растрескивание и отслоение защитного слоя бетона. Преобладающее количество дефектов наблюдается у колонн по координационной оси «А» в нижнем ярусе бетонирования. У четырех рядом стоящих колонн, наблюдается сильное разрушение бетона с полным оголением рабочей арматуры и ее значительной коррозией. В 8 колоннах со слабозаметными трещинами, при простукивании бетона молотком наблюдается бучащий звук, что также говорит об отслоении защитного слоя и коррозии арматуры.
Фактическое состояние колонн оценено визуально с применением шестибальной системы, имеющей для каждого балла признаки,
характеризующие несущую способность элемента. Балльная оценка состояния колонн приведена в таблице 1.
Таблица 1
Балльная оценка состояния колонн
Балл Описание состояния колонн
5 Коррозионных повреждений нет
4 До 30 % поперечных стержней не имеют защитного слоя
3 То же, более 30 %. Вдоль продольной арматуры имеются трещины шириной раскрытия до 0,1 мм
2 То же, с шириной раскрытия продольных трещин до 1 мм
1 То же, с шириной раскрытия продольных
трещин более 1мм. Отколы защитного слоя на длине (высоте) конструкции до 30 %
0 То же, при наличии отколов более 30 % длины конструкции.
Согласно бальных оценок построена гистограмма технического состояния колонн.
5 Ь 3 2 1 О баллы
Рисунок 1. Техническое состояние колонн
Подкрановые балки монолитные железобетонные таврового сечения. В балках обнаружены многочисленные дефекты: отколы и разрушения полок с оголением арматуры, скалывание полок подкрановых балок в месте крепления болтов, отколы и разрушения нижней части балки в пролете с оголением арматуры. При бетонировании подкрановой балки не везде получилась строго горизонтальная верхняя плоскость балки на всей ее длине, и она была выровнена за счет цементной подливки. От действия поперечных тормозных сил подливка частично разрушена, и под рельсы при ремонте подложены стопки из нескольких полос листовой стали.
Балльная оценка технического состояния подкрановых балок приведена в таблице 2.
Таблица 2
Балльная оценка состояния подкрановых балок
Балл Описание состояния подкрановых балок
5 Коррозионных повреждений нет
4 Небольшие сколы в пределах толщины защитного слоя бетона; трещины в растянутой зоне шириной до 0,5 мм
3 Сколы до 30 % всего сечения элемента; разрыв до 10 % рабочей арматуры; трещины раскрытием до 0,5 мм, прогиб до 1/50 пролета
2 Сколы, достигающие 30 % всего сечения элемента; разрыв до 30 % рабочей арматуры; трещины раскрытием до 0,5 мм, сквозные трещины раскрытием до 1 мм, прогиб до 1/50 пролета
1 Разрушение свыше 30 % всего сечения элемента; разрыв от 30 % до 50 % рабочей арматуры
0 Разрушение свыше 30 % всего сечения элемента; разрыв от 30 % до 50 % рабочей арматуры; прогибы свыше 1/50 пролета с раскрытием трещин в растянутой зоне более 1 мм.
Согласно бальных оценок построена гистограмма технического состояния подкрановых балок.
Рисунок 2. Техническое состояние подкрановых балок
Стропильные конструкции — металлические сварные двускатные фермы. Нижний пояс из 2 уголков 100х14, верхний из 2 уголков 75х8 или 2 швеллеров № 22, стойки из 2 уголков 65х8, раскосы из 2 швеллеров № 14.
При обследовании ферм выявлены следующие дефекты и повреждения: местные искривления на части длины нижнего пояса, раскосов; вмятины элементов фермы; следы систематического увлажнения, коррозионные повреждения, разрушения защитных покрытий; общее и местные искривления связей; непровар сварных швов; не выдержан минимально допустимый зазор между угловыми швами; частичное отсутствие закладных деталей для крепления прогонов, ослабление отверстиями, частичное отсутствие болтов крепления.
Покрытие решено по прогонной схеме: на металлические фермы по узлам уложены прогоны из швеллеров № 28, по ним мелкоразмерные сборные ребристые железобетонные плиты размером 2250х500х90. Прогоны имеют коррозионные повреждения, особенно в местах протечек, то же плиты покрытия, более 30 % плит имеют сколы защитного слоя бетона в опорной части.
Стены из красного глиняного кирпича толщиной 380 мм. По периметру наружных стен в надкрановой части устроен монолитный железобетонный пояс малой жесткости высотой 400 мм. При обследовании наружных стен выявлены следующие дефекты и повреждения: следы систематического увлажнения в карнизной части; трещины с шириной раскрытия от 0,5 мм до 4,0 мм длиной до 2500 мм; выветривание кладки глубиной до 60 мм; имеются отдельные участки стен в карнизной части, подвергшиеся перекладке.
В целом техническое состояние строительных конструкций механического цеха оценивается как работоспособное, но требуется проведение усиления и ремонтно-восстановительных работ элементов несущих конструкций.
Список литературы:
1. Лычев А. С. Надежность строительных конструкций. М.: АСВ, 2008. — 184 с.
2. Перельмутер А. В. Избранные проблемы надежности и безопасности строительных конструкций. М.: АСВ, 2007.—254 с.
