CC BY
9
УДК 69.059.4
ёо1: 10.55287/22275398_2021_4_90
ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛЕДОВАНИЕ НЕСУЩИХ СТРОИТЕЛЬНЫХ
КОНСТРУКЦИЙ ЦЕХА №225 ПО СБОРКЕ КОРОБОК ПЕРЕДАЧ, Г. САНКТ-ПЕТЕРБУРГ
Ю.В. Литвинова, Т.А. Кольчугина
Пятигорский государственный университет, Пятигоск
Аннотация.
В данной статье приведен анализ конструктивной схемы здания (сооружения). Тип схемы и состав. Краткое описание здания (сооружения). На основании данных проведенного обследования здания, учитывая степень влияния и категорию опасности выявленных дефектов и повреждений, были сделаны выводы. Цель настоящей работы - оценка технического состояния несущих конструкций здания (фундаментов, стен, колонн, покрытия) и разработка рекомендаций по дальнейшему капитальному ремонту объекта
Ключевые слова:
обследование несущих конструкций, дефекты, повреждения несущие, прочностные характеристики материалов, обработка результатов измерений. История статьи: Дата поступления в редакцию 18.12.21
Дата принятия к печати 22.12.21
Ведущая роль в современной строительной науке и практике принадлежит экспериментальным методам исследований на основе широкого использования различных принципов моделирования работы несущих и ограждающих строительных конструкций [1]. Проблемы повышения долговечности зданий и сооружений в условиях рыночной экономики являются весьма актуальными, поскольку здания изнашиваются быстрее там, где не выделяются средства на нормальную техническую эксплуатацию, а таких зданий становится все больше и больше как в промышленности, так и в коммунальном хозяйстве [2] . Основной целью технического обследования конструкций зданий и сооружений является определение текущего технического состояния, выявление степени физического износа, дефектов, выяснения эксплуатационных качеств конструкций; прогнозирование их поведения в будущем [3] . Техническое состояние здания в целом является функцией работоспособности отдельных конструктивных элементов и связей между ними [4] . Под категорией технического состояния (ТС) понимают степень эксплуатационной пригодности, установленная в зависимости от доли снижения несущей способности. Существуют четыре категории: нормативное техническое состояние, работоспособное состояние, ограниченное работоспособное, аварийное состояние [5-6] .
Объект обследования, определенный техническим заданием, строительные конструкции цеха №225 по сборке коробок передач.
В процессе подготовки к обследованию рассматривалась следующая документация: технический паспорт г. Санкт-Петербург, пр. Стачек, 47, АО «Петербургский тракторный завод». Год постройки здания — сведения отсутствуют.
Общие сведения о сооружении (здании) представлены в таблице №1.
№№ п.п.
Наименование параметра или элемента сооружения (здания)
Характеристика параметра или элемента сооружения (здания)
1
Страна
Российская Федерация.
Адрес здания (сооружения)
РФ, г.Санкт-Петербург, пр. Стачек, 47, АО «Петербургский тракторный завод».
Наименование здания (сооружения)
Цех №225 по сборке коробок передач.
Местоположение здания (сооружения)
Здание расположено на площадке завода «Кировский завод». На момент настоящего обследования здание не эксплуатируется, ликвидируются последствия пожара.
Назначение здания (сооружения)
Здание - производственного назначения с пристроенными административно-бытовыми помещениями.
Год постройки
Сведения отсутствуют.
Проектная организация. Авторы проекта.
Сведения отсутствуют.
Краткое описание здания (сооружения)
Зона освидетельствования представлена двумя объемами (рис.1.1):
- зона с опорным мостовым краном размерами около 16,3х120х12,4м(Ь) - пролет в
осях «А-Б» (нумерация осей условная, принята в рамках обследования);
- зона с подвесными мостовыми кранами размерами около 100,8х51,2х8,8м(Ь) - 6 пролетов в осях «Б-З» (нумерация осей условная, принята в рамках обследования).
Пролет в осях «А-Б» Конструктивная система пролета в осях «А-Б» - бескаркасная. Величина пролета
около 16,3м.
Стены - кирпичные толщиной 250/400мм, усиленные изнутри и снаружи пилястрами. На внутренние пилястры опираются подкрановые балки мостового крана. Покрытие выполнено в виде монолитного железобетонного свода толщиной плиты 100.. .120мм с опиранием на стены через обвязочные железобетонные балки высотой сечения около 0,7м. Стрела подъема свода около 3,5м. Опорные части сводов соединены затяжками из сортовой стали d32с шагом 2.2,5м, которые подкреплены растяжками через 4м. Своды имеют проемы для светоаэрационных фонарей размерами 4,4х7,5м, которые обрамлены железобетонными ребрами и стенками. В зоне деформационных швов своды снаружи имеют ребра. Ограждающие конструкции фонарей были разрушены пожаром. Кровля - рулонная, уклонная, утепленная пенобетоном (разрушена пожаром). Пролеты в осях «Б-З» Конструктивная система пролетов в осях «Б-З» - каркасная. Величина пролетов
около 16,8х6=100,8м.
Фундаменты монолитные железобетонные на естественном основании - ленточные под стенами и столбчатые под колоннами. Колонны - монолитные железобетонные сечением 540х360мм и 390х390мм, расположенные с шагом около 8,4м. Отдельные колонны имеют признаки усиления стальными обоймами, которые используются для размещения инженерных коммуникаций. Колонны соединены по верху в продольном направлении монолитными железобетонными обвязочными балками высотой сечения около 1,55м. Покрытие выполнено в виде монолитного ребристого железобетонного свода толщиной 100.120мм с опиранием на обвязочные балки. Стрела подъема свода около 3,5м. Опорные части сводов соединены затяжками из сортовой стали с шагом 1,8.2,4м, которые подкреплены растяжками через 4м. Своды имеют проемы для светоаэрационных фонарей шириной 4,4м на весь пролет. Ребра обрамляют края сводов по пролету. Ограждающие конструкции фонарей были разрушены пожаром. К сводам подвешены металлоконструкции для размещения направляющих кран-балок, которые деформированы тепловым воздействием и подлежат разборке. Кровля - рулонная, уклонная, утепленная минераловатными плитами (разрушена
пожаром).
Пространственная неизменяемость здания обеспечивается стенами здания, жесткостью примыкания колонн к фундаментам и обвязочным балкам.
2
3
4
5
7
8
9
10 Архитектурное оформление Архитектурный стиль сооружения - простой.
11 Этажность здания (сооружения) Здание - одноэтажное.
12 Проектная документация Сооружение выполнено по индивидуальному проекту. Проектная документация не представлена.
13 Система отметок За отметку условного нуля «0.000м» принята отметка уровня пола 1-го этажа здания.
14 Группа капитальности Группа капитальности по техническому паспорту - I (класс ответственности - II, класс огнестойкости — II).
15 План-схема помещений сооружения (здания) План здания со схемой разбивочных осей приводится на рис.1.1, характерные поперечные разрезы - на рис. 1.2, 1.3. Система разбивочных осей принята в рамках настоящего обследования.
Рис. 1. Схема разбивочных осей здания
Рис.1.2. Поперечный разрез вдоль р/о «В...З»
Обследование здания выполнено на визуальной основе с использованием ряда технических средств. Работы по осмотру внутренних конструкций выполнялись в дневное время суток при искусственном освещении. Работы по осмотру наружных конструкций выполнялись в дневное время суток при естественном освещении [7-9]. Результаты осмотра представлены в таблице № 2.
03
г
м О
-I
м
Э СО
Таблица 2
Ведомость дефектов и повреждений
.и "н * Местоположение дефекта Описание дефектов и повреждений Анализ Рекомендации по устранению дефектов и повреждений
1 2 3 4 5
Фундаменты
1 Фундамент пилястры по оси «А» (см. Шурф №1. шурфа №2, Шурф №3-по оси Е/4, Шурф №4-по оси З/8, Шурф №5 -по оси Г/8, Шурф №6 -по оси Г/13) В ходе обследования не выявлено значительных дефектов фундаментов, прочность фундамента соответствует проектной. Состояние фундаментов оценивается как работоспособное. Категория опасности - «Б». Можно не учитывать в расчетах . Не выявлено дефектов и повреждений в теле фундаментов
Колонны
2 В р/о «Б-З/4-3» Копоть на поверхностях железобетонных колонн и сводов Категория опасности - «В». Повреждение является последствием пожара. Зачистить для детального осмотра.
га х и
3 ' I
б § Ш *
т £
1 &
* I
£ о . *
< X
х 3
-О 5
^ 8 О £
* и
2 !
ей (и
О 1
(и
I
га и о
и ^
и ю о
ей н
с;
со 2
3 В р/о «Б-З/30» Локальные сколы бетона на колоннах с обнажением рабочей и коррозией арматуры до 50%. Состояние оценивается как ограниченно работоспособно. Категория опасности - «А». Повреждение является следствием активных протечек воды с кровли. Существенное влияние. Очистить участок арматуры от продуктов коррозии, восстановить защитный слой.
4 Хаотично колонны в сторону административно-бытового корпуса. Отклонение колонн от вертикали до 73мм. Состояние оценивается как ограниченно работоспособно. Категория опасности - «Б». Возможно, являются дефектом изготовления монолитных конструкций. Требуется учесть в расчете. Усилить.
5 р/о «В-Ж/8-26» Усиление в виде металлических обойм из уголков или швеллеров (рис. 3.2), которые, главным образом, используются для размещения навесного оборудования. Категория опасности - «В». Можно не учитывать в расчетах и устранить. Оборудование и обоймы следует демонтировать.
Обвязочные балки
6 В р/о «Б-3/4,30» Локальные сколы бетона обвязочных балок сводов с обнажением рабочей и коррозией арматуры до 15% (рис. 3.8). Состояние оценивается как ограниченно работоспособно. Категория опасности - «А». Повреждение является следствием активных протечек воды с кровли. Существенное влияние-нужно учитывать в расчетах. Требуется усилить или заменить.
Свод
7 В р/о «Ж-З/8-26» Локальные сколы бетона нижней поверхности сводов с обнажением рабочей и коррозией арматуры до 10%). Состояние оценивается как ограниченно работоспособно. Категория опасности - «Б». Категория опасности - «Б». Повреждение является следствием активных протечек воды с кровли. Требуется учесть в расчете. Требуется усилить или заменить.
8 В р/о «А-Б/1-30», «Б-З/4-30» Сколы бетона ребер сводов с обнажением рабочей и коррозией арматуры в пределах 15% . Состояние оценивается как ограниченно работоспособно Категория опасности - «А». Повреждение является следствием активного увлажнения элементов. Требуется учесть в расчете Требуется усилить или заменить
9 В р/о «А,Б/1-30», «Б-3/4,30», «Б/4-30 Следы протечек на поверхности сводов и стен с разрушением отделочных слоев. Состояние оценивается как ограниченно работоспособно Категория опасности - «Б». Повреждение является следствием не герметичности кровли. Можно не учитывать в расчетах и устранить. Капитальный ремонт
10 В р/о «Б/4-30» Сколы бетона козырьковой части свода с обнажением рабочей и коррозией арматуры плиты и обвязочной балки до 50%. Состояние оценивается как недопустимое Категория опасности - «А». Повреждение является следствием активного увлажнения элементов. Требуется учесть в расчете. Капитальный ремонт свесов свода. Поверхности восстановить.
11 В р/о «А,Б/1-30», «Б-З/4,30» Разрушение металлоконструкций фонарей (рис. 3.17, 3.18). Имеются стенки фонарей, располагаемые консольно. Категория опасности - «Б». Состояние оценивается как ограниченно работоспособно Повреждение является следствием пожара. Можно не учитывать в расчетах и устранить Восстановить по проекту. Стенки демонтировать.
12 В р/о «Б/13,22» Вертикальные трещины шириной до 10мм в верхней части стены под сводом. Состояние оценивается как ограниченно работоспособно. Категория опасности - «Б». Повреждение вызвано наличием деформационного шва в покрытии и активными протечками воды с кровли. Можно не учитывать в расчетах и устранить Усилить поврежденный участок стены. Разделить деформационный шов по кирпичной кладке.
13 В р/о «Б-З/4-30» Разрушение металлоконструкций крановых путей . Категория опасности - «Б». Состояние оценивается как недопустимое Повреждение является следствием пожара. Можно не учитывать в расчетах и Устранить Заменить элементы.
14 В р/о «А,Б/4-26» Локальные сколы бетона нижней поверхности сводов с обнажением рабочей и коррозией арматуры до 15% . Категория опасности -«Б». Состояние оценивается как ограниченно работоспособное. Повреждение является следствием активных протечек воды с кровли. Требуется учесть в расчете Требуется усилить или заменить
Кровля
15 кровля по оси «А» Состояние оценивается как аварийное Категория опасности - «Б» Кровля полностью разрушена вследствие пожара Покрытие восстановить.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ И ОБСУЖДЕНИЕ
Основной причиной повреждения конструкций цеха является локальные сколы бетона на колоннах с обнажением рабочей и коррозией арматуры, разрушение металлоконструкций крановых путей, состояние кровли, сколы бетона козырьковой части свода с обнажением рабочей и коррозией арматуры плиты и обвязочной балки до 50%. В ходе обследования не выявлено значительных дефектов фундаментов. Состояние фундаментов оценивается как работоспособное.
Прогиб обвязочных балок и Локальные сколы бетона обвязочных балок сводов с обнажением рабочей и коррозией арматуры, Увлажнение атмосферными осадками состояние оценивается как ограниченно работоспособное. Многочисленные сколы бетона на колоннах с обнажением рабочей и коррозией арматуры, а также копоть на поверхности колонн, отклонение колонн от вертикали оценивается как недопустимое.
По всей площади сводов наблюдаются локальные сколы бетона с обнажением рабочей и коррозией арматуры, разрушение металлоконструкций крановых путей, деформация затяжек. Состояние сводов можно оценить, как недопустимое. Состояние кровли можно оценить, как неработоспособное (аварийное). Эксплуатация цеха возможна при условии установления постоянного мониторинга технического состояния в соответствии с ГОСТ 31937-2011.
Рекомендации по дальнейшей эксплуатации:
- восстановить колонны.
- восстановить затяжки свода.
- усилить поврежденный участок стены в р/о «Б/13,22».
- капитальный ремонт свесов свода.
- восстановить металлоконструкции фонарей.
- все оголенные участки арматуры заделать специальными ремонтными составами, предварительно зачистить арматуру от коррозии , замерить фактический диаметр армирования и убедиться в отсутствии сквозной коррозии арматуры.
- наращивание колонн в требуемых участках.
- инъекция растворов в трещины.
- замена конструкций.
- частичное или полное восстановление кровли ,элементов конструкций. Системные технологии 4 (№41) 2021
03
г
м О
-I
м
Э СО
га х ш
* '5
5
X >
а н и I
0 *
X
1
.о
<и н
0
а н
и
X
ш <и
о 1
<и
1
га т о
и ^
и ю о
X
и <и т
I
X
£
>
У .0
с;
о «
н
со н
с;
со 2
ЛИТЕРАТУРА:
1. Землянский А.А. Обследование и испытание зданий и сооружений: Учебное пособие. — М.: Издательство АСВ.2001. 240 с., с илл. ISBN 5-93093-107-0
2. Калинин А.А. Обследование,расчет и усиление зданий и сооружений: Учебное пособие. — М.: Издательство Ассоциации строительных вузов.Москва; 2004.160с. ISBN 5-93093-113-5
3. Леденёв, В. В. Обследование и мониторинг строительных конструкций зданий и сооружений : учебное пособие / В. В. Леденёв, В. П. Ярцев. - Тамбов : Изд-во ФГБОУ ВО «ТГТУ», 2017. - 252 с. - 100 экз. ISBN 978-5-8265-16850. DOI: https://tstu.ru/book/elib/pdf/2017/ledenev.pdf
4. Design Loads for Building, Imposed Loads. Wind Loads on Structures Unsusceptible to Vibration // DIN 1055. - Part 4, 1986. - 30 p.
5. Аронов Р.И. Обследование и испытание сооружений: Учебное пособие для вузов. — М. Высшая школа,1974.187 с.
6. Попов Г.Т., БурлакЛ.Я. Техническое экспертиза жилых зданий старой застройки,1986.с.124-130.
7. Мальганов А.И., Плевков В.С Восстановление и усиление ограждающих строительных конструкций зданий и сооружений.2002 с.300-309.
8. Гроздов В.Т. Дефекты стротельных конструкции и их последствия,2007.с. 52-58.
Просьба ссылаться на эту статью следующим образом:
Ю.В. Литвинова, Т.А. Кольчугина. Техническое обследование несущих строительных конструкций цеха №225 по сборке коробок передач, г. Санкт-Петербург. — Системные технологии. — 2021. — № 41. — С. 90—96. doi: 10.55287/22275398_2021_4_90
TECHNICAL INSPECTION OF LOAD-BEARING BUILDING STRUCTURES OF WORKSHOP NO. 225 FOR THE ASSEMBLY OF GEARBOXES, ST. PETERSBURG
Y.V. Litvinova, T.A. Kolchugina
Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education Pyatigorsk State University (FGBOU VO PSU)
Abstract.
This article provides an analysis of the structural scheme of the building (structure). The type of scheme and composition. A brief description of the building (structure). Based on the data of the conducted survey of the building, taking into account the degree of influence and the category of danger of the identified defects and damages, conclusions were drawn. The purpose of this work is to assess the technical condition of the building's load-bearing structures (foundations, walls, columns, coatings) and develop recommendations for further overhaul of the facility.
Key words.
inspection of load-bearing structures, defects, damage to load-bearing structures, strength characteristics of materials, processing of measurement results.
Date of receipt in edition: 18.12.21 Date o f acceptance for printing: 22.12.21
