Детальное обследование плит покрытия

Детальное обследование плит покрытия
Детальное обследование плит покрытия

Содержание

  1. Введение
  2. Характеристика объекта
  3. Условия эксплуатации конструкции
  4. Результат обследования несущих и ограждающих конструкций
  5. Классификация дефектов
  6. Оценка технического состояния конструкций и сравнение с требованиями нормативных документов
  7. Общие выводы и рекомендации
  8. Фотофиксация объекта

Введение

1. Основание для проведения обследования.

Договор №... от сентября 2020 г.

2. Заказчик обследования.

....

3. Исполнители обследования.

ООО «ИнРегионГрупп».

4. Время проведения обследования.

Работы по инженерно-техническому обследованию здания, произведены в октябре 2020г.

5. Объект обследования.

Здание по адресу: г. Ижевск.

6. Элементы, подлежащие обследованию.

Согласно техническому заданию выполнялось детальное обследование плит покрытия.

7. Цель обследования.

Целью работ по выполнению технического обследования является определение технического состояния и возможности дальнейшей эксплуатации плит покрытия.

8. Выполненный комплекс работ.

  1. Подготовка к проведению обследования.
  • Произведен анализ архивной документации.
  1. Работы на объекте.
  • Выполнен визуальный осмотр объекта.
  • Произведена фотофиксация объекта и этапов обследования.
  • Произведено освидетельствование и инструментальное обследование конструкций.
  • Оформление документов в соответствии с требованиями Единой Системы Конструкторской Документации.

9. Инструментальное обеспечение обследования, методика проведения испытаний.

Съемка геометрических параметров и прочностных характеристик конструкций выполнена приборами:

  • 5-ти метровой рулеткой измерительной металлической.
  • Дальномер лазерный.
  • Трещиномер – шаблон.
  • Линейка измерительная.
  • Штангенциркуль.
  • Ультразвуковой тестер бетона УКС-МГ4.
  • Металлоискатель Bosh.

10. Использованная при обследовании проектная, исполнительная, эксплуатационная и другая документация.

Все работы выполнены в соответствии с ГОСТ 31937-2011 «Здания и сооружения. Правила обследования и мониторинга технического состояния» и СП 13-102-2003 «Правила обследования несущих строительных конструкций зданий и сооружений». Настоящие стандарты и правила предназначены для применения в строительстве при проведении обследований и мониторинга технического состояния зданий и сооружений, при разработке заданий на проектирование и разработке проектной документации, и не устанавливают требований к проектированию мероприятий по устранению выявленных недостатков в грунтовых массивах, конструкциях, их элементах и соединениях, а также к проектированию мероприятий по восстановлению, усилению и капитальному ремонту объекта.

Классификация технического состояния конструкций приведена в соответствии с ГОСТ 31937-2011, для оценки технического состояния предусмотрено четыре категории, характеризующие состояние конструкций здания:

Нормативное техническое состояние: Категория технического состояния, при котором количественные и качественные значения параметров всех критериев оценки технического состояния строительных конструкций зданий и сооружений, включая состояние грунтов основания, соответствуют установленным в проектной документации значениям, с учетом пределов их изменения.

Работоспособное техническое состояние: Категория технического состояния, при которой некоторые из числа оцениваемых контролируемых параметров не отвечают требованиям проекта или норм, но имеющиеся нарушения требований в конкретных условиях эксплуатации не приводят к нарушению работоспособности, и необходимая несущая способность конструкций и грунтов основания, с учетом влияния имеющихся дефектов и повреждений, обеспечивается.

Ограниченно-работоспособное техническое состояние: Категория технического состояния строительной конструкции или здания и сооружения в целом, включая состояние грунтов основания, при которой имеются крены, дефекты и повреждения, приведшие к снижению несущей способности, но отсутствует опасность внезапного разрушения, потери устойчивости или опрокидывания, и функционирование конструкций и эксплуатация здания или сооружения возможны либо при контроле (мониторинге) технического состояния, либо при проведении необходимых мероприятий по восстановлению или усилению конструкций и (или) грунтов основания и последующем мониторинге технического состояния (при необходимости).

Аварийное состояние: Категория технического состояния строительной конструкции или здания и сооружения в целом, включая состояние грунтов основания, характеризующаяся повреждениями и деформациями, свидетельствующими об исчерпании несущей способности и опасности обрушения и (или) характеризующаяся кренами, которые могут вызвать потерю устойчивости объекта.

Общий вид здания. Трещины по стенам здания.
Общий вид здания. Трещины по стенам здания.

Характеристика объекта

1. Назначение здания.

Производственное здание.

2. Объемно-планировочное решение здания.

Здание прямоугольной формы, одноэтажное. ЦЕХ литейный.

3. Год постройки

1930г.-1940г.

4. Описание несущих и ограждающих конструкций:

а) наружные стены;

Самонесущие кирпичные.

б) перемычки;

Железобетонные.

в) перегородки;

В помещения для отдыха, приёма пищи, в раздевалках.

г) фундаменты;

Бетонные.

д) диски перекрытий и покрытия;

Покрытие из сборных железобетонных ребристых плит.

е) кровля.

Мягкая рулонная.

5. Отделка помещений изнутри.

В соответствии с назначением помещения.

6. Пространственная жёсткость здания.

Обеспечивается совместной работой металлического каркаса здания, связей и плит покрытия. Пространственная жесткость нарушена, в связи с аварийным состоянием плит и деформациями связей.

7. Оконные и дверные заполнения.

Дверные блоки – металлические. Ворота металлические.

8. Основные данные архивных материалов.

Отсутствует.

9. Наличие внутренних поперечных стен, развязывающих продольные стены.

Внутренняя поперечная стена образована пристройкой части здания с металлическим каркасом к зданию с железобетонным каркасом.

10. Перекрытие над подвалом или полуподвалом.

Подвал отсутствует.

11. Чердачные перекрытия (покрытие).

Совмещённое покрытие. Покрытие выполнено из железобетонных плит по фермам.

12. Состояние здания по наружному виду:

а) выветривание материала стен, столбов;

б) деформации и состояние наружной отделки;

в) состояние цоколя;

а) Выветривание и шелушение в кладке цоколе в уровне и ниже уровня отмостки.

б) Устойчивость каркаса нарушена, в связи с аварийным состоянием плит и деформациями связей. Состояние наружной отделки аварийное.

в) Работоспособное.

13. Благоустройство участка (планировка двора, наличие и состояние отмосток).

Выполнена отмостка с отведением воды от цоколя здания.

14. Фасады.

Кирпич.

15. Балконы, эркеры, карнизы и др. выступающие элементы фасадов.

Отсутствуют.

16. Лестницы.

Примыкающая к стене главного фасада металлическая лестница для доступа на кровлю. Лестница отдельностоящая, металлическая, двухмаршевая, состоит из площадок и ступеней по металлическим косоурам, стоек и балок каркаса лестницы.

Техническое состояние лестницы оценивается как работоспособное. При обследовании зафиксировано отслоение антикоррозионной защиты. Необходимо произвести покраску лестницы антикоррозионной эмалью.

17. Уровень ответственности.

Здание относится к уровню 2 − нормальному уровню ответственности.

Демонтированная плита покрытия
Демонтированная плита покрытия

Условия эксплуатации конструкции

1. Условия эксплуатации ограждающих конструкций.

Замораживание в водонасыщенном состоянии строительных материалов.

Попеременное увлажнение и высушивание строительных конструкций в летнее время.

Результат обследования несущих и ограждающих конструкций

Результат обследования покрытия

1. Конструкция покрытия.

Железобетонные плиты.

Ребристые плиты покрытия размерами 5650х1485. Плиты покрытия опираются на стальные фермы и закреплены при помощи закладных деталей к фермам. Плиты заводского изготовления, из тяжелого бетона. Арматура соответствует классу АIV диаметр арматуры 20мм. Несущая способность покрытия, без учёта собственного веса, равна 450кг/м2.

Кровля.

2 слоя водоизоляционного ковра, цементно-песчаная стяжка 50мм, теплоизоляция.

2. Описание материалов: класс бетона, вид кирпича, вид и форма камня, вид раствора, вид крупного заполнителя в бетоне и т.д.

Бетон тяжёлый 2500кг/м3.

Прочность бетона плит соответствует марке М20-М100.

3. Дефекты, выявленные при обследовании.

Зафиксированы силовые трещины в плитах и коррозия бетона и арматуры, отслоение защитного слоя бетона.

Прочность бетона плит неоднородна и местами, при сохранении формы плиты, бетон плиты представляет собой деструктированные слои, не обладающие несущей способностью.

4. Техническое состояние.

Техническое состояние плит покрытия можно оценивать, как аварийное техническое состояние. Техническое состояние кровли оценивается как аварийное.

Измерение прочности бетона плиты УЗК-прибором
Измерение прочности бетона плиты УЗК-прибором

Классификация дефектов

1. При обследовании зафиксированы силовые трещины в плитах. Направление развития трещин в конструкции плит – наклонные, а также нормальные трещины между колоннами. Ширина раскрытия трещин в плите 0.1-2мм.

На основании таблицей Е.1 ГОСТ 31937-2011, в которой приведена классификация, причины и возможные последствия возникновения дефектов и повреждений в железобетонных конструкциях, зафиксированные дефекты в плитах (нормальные трещины) свидетельствуют об аварийном техническом состоянии плит.

Извлечение из ГОСТ 31937-2011

Классификация и причины возникновения дефектов и повреждений в железобетонных конструкциях.

Таблица Е.1

 

 

Вид дефектов и повреждений

Возможные причины появления

Возможные последствия

1. Волосяные трещины с заплывшими берегами, не имеющие четкой ориентации, появляющиеся при изготовлении, в основном на верхней поверхности

Усадка в результате принятого режима тепловлажностной обработки, состава бетонной смеси, свойств цемента и т.п.

На несущую способность не влияют. Могут снизить долговечность

2. Волосяные трещины вдоль арматуры, иногда след ржавчины на поверхности бетона

а) Коррозия арматуры (слой коррозии не более 0,5 мм) при потере бетоном защитных свойств (например при карбонизации).

б) Раскалывание бетона при нарушении сцепления с арматурой

а) Снижение несущей способности до 5%. Снижение долговечности.

б) Возможно снижение несущей способности. Степень снижения зависит от многих факторов и должна оцениваться с учетом наличия других дефектов и результатов поверочного расчета

3. Сколы бетона

Механические воздействия

При расположении:

  • в сжатой зоне - снижение несущей способности за счет уменьшения площади сечения;
  • в растянутой зоне - на несущую способность не влияют

4. Промасливание бетона

Технологические протечки

Снижение несущей способности за счет снижения прочности бетона до 30%

5. Трещины вдоль арматурных стержней не более 3 мм

Развиваются в результате коррозии арматуры из волосяных трещин (см. пункт 2 таблицы). Толщина продуктов коррозии не более 3 мм

Снижение несущей способности в зависимости от толщины слоя коррозии и объема выключенного из работы бетона сжатой зоны. Уменьшение несущей способности нормальных сечений в результате нарушения сцепления арматуры. Степень снижения оценивают расчетом. При расположении на опорных участках - состояние конструкций аварийное

6. Отслоение защитного слоя бетона

Коррозия арматуры

Снижение несущей способности в зависимости от уменьшения площади сечения арматуры в результате коррозии и уменьшения размеров поперечного сечения сжатой зоны. Снижение прочности нормальных сечений в результате нарушения сцепления арматуры с бетоном. При расположении дефектов на опорном участке - аварийное состояние

7. Нормальные трещины в изгибаемых конструкциях и растянутых элементах конструкций шириной раскрытия для стали классов
А-I - более 0,5 мм.
A-II, A-III, A-IIIB, A-IV - более 0,4 мм;
в остальных случаях - более 0,3 мм

Перегрузка конструкций, смещение растянутой арматуры. Для преднапряженных конструкций - малое значение натяжения арматуры при изготовлении

Снижение долговечности, недостаточная несущая способность

8. То же, что в пункте 7 таблицы, но имеются трещины с разветвленными концами

Перегрузка конструкций в результате снижения прочности бетона или нарушения сцепления арматуры с бетоном

Возможно аварийное состояние

9. Наклонные трещины со смещением участков бетона относительно друг друга и наклонные трещины, пересекающие арматуру

Перегрузка конструкций. Нарушение анкеровки арматуры

Аварийное состояние

10. Относительные прогибы, превышающие для:

  • преднапряженных стропильных ферм - 1/700;
  • преднапряженных стропильных балок - 1/300;
  • плит перекрытий и покрытий - 1/150

Перегрузка конструкций

Степень опасности определяется в зависимости от наличия других дефектов

11. Повреждение арматуры и закладных деталей (надрезы, вырывы и т.п.)

Механические воздействия, коррозия арматуры

Снижение несущей способности пропорционально уменьшению площади сечения

12. Выпучивание сжатой арматуры, продольные трещины в сжатой зоне, шелушение бетона сжатой зоны

Перегрузка конструкций

Аварийное состояние

13. Уменьшение площадок опирания конструкций по сравнению с проектными

Ошибки при изготовлении и монтаже

Степень снижения несущей способности определяется расчетом

14. Разрывы или смещения поперечной арматуры в зоне наклонных трещин

Перегрузка конструкций

Аварийное состояние

15. Отрыв анкеров от пластин закладных деталей, деформации соединительных элементов, расстройство стыков

Наличие воздействий, не предусмотренных при проектировании

Аварийное состояние

16. Трещины силового характера в стенах и перекрытиях монолитных конструкций, появляющиеся после снятия опалубки или спустя некоторое время

Температурно-усадочные усилия, возникающие при условиях, стесняющих деформации

При раскрытии больше допустимого - снижение долговечности. Влияние на жесткость и прочность оценивается расчетом

Внутренняя структура бетона плиты. Заполнитель из гальки.
Внутренняя структура бетона плиты. Заполнитель из гальки.

Оценка технического состояния конструкций и сравнение с требованиями нормативных документов

Наименование конструкции

Техническое состояние

Мероприятия для обеспечения нормальной эксплуатации

Плиты покрытия

Аварийное

Необходима замена

Кровля

Аварийное

Необходима замена

Демонтированная плита покрытия. Корродирование арматуры плиты, отслоение защитного слоя плиты, наличие пор и непровибрированных участков.
Демонтированная плита покрытия. Корродирование арматуры плиты, отслоение защитного слоя плиты, наличие пор и непровибрированных участков.

Общие выводы и рекомендации

В результате проведённого детального визуально-инструментального обследования технического состояния несущих конструкций здания по адресу: г. Ижевск, можно сделать следующие выводы:

  1. Здание является производственным литейным цехом, построено более 50лет назад по типовому проекту 1940г выпуска, капитальных ремонтов за время эксплуатации не производилось. Выполнялись работы по ремонту кровли с устройством новых водоизоляционных ковров. Здание относится ко 2 категории ответственности, со сроком службы не менее 25 лет, в настоящее время эксплуатируется по прямому назначению.

Согласно ФЗ №384 от 01.07.2010 «Технический регламент о безопасности зданий и сооружений» здание относится к сооружениям нормального уровня ответственности. Конструктивно, здание выполнено по каркасной конструктивной схеме, состоит из металлического каркаса, металлических колонн, ферм и связей, железобетонных ребристых плит по стальным фермам каркаса и стальным каркасам фонарей.

  1. Плиты покрытия ребристые, размерами 5650х1485мм с высотой ребра 300мм. Плиты изготовлены из тяжелого бетона. Плиты армированы арматурными стержнями диаметром 20мм класс АIV. Несущая способность плит покрытия с учётом собственного веса 0,3т/м2 равна 1,17т/м2. Кровля здания мягкая рулонная с внутренними водостоками.
  2. Со слов представителя заказчика, до момента проведения обследования обрушились часть плит покрытия. В районе места обрушения, на момент проведения обследования, силами заказчика также демонтируются соседние плиты, имеющие аварийное состояние.

При осмотре демонтированных плит было зафиксировано, что плиты, повсеместно, имеют такие дефекты, как пористая поверхность бетона, следы выщелачивания кальция, отслоение защитного слоя плиты и наличие непровибрированных участков бетона,.обнажение рабочей арматуры ребер плиты, корродирование арматуры, некачественно выполненные опалубочные работы. Заполнитель бетона плиты галечный, что снижает сцепление контакта бетон-раствор.

При осмотре кровли здания было зафиксировано, что состояние покрытия, местами аварийное, имеет высокий процент износа, вздутия, потёртости и смятия, места застоя воды, биопоражения, прорастание растений сквозь покрытие. Слой засыпки под гидроизоляционным покрытием влажный, имеет повсеместное биопоражение, корни растений.

При осмотре плит покрытия внутри здания, зафиксировано, что они, повсеместно в разной степени имеют такие дефекты как отслоение и разрушение бетона, обнажение и коррозия арматуры, выщелачивание кальция и трещины. Рабочая арматура ребер плит, местами, обнажена, имеет коррозию. При исследовании бетона плиты УЗК-методом, было зафиксировано, что прочность неоднородна, и местами снижена до минимальной, в связи с наличием дефектов.

  1. По результатам проведенного обследования установлено, установлено, что техническое состояние железобетонных плит покрытия и кровли соответствует аварийному состоянию, в связи с тем что, плиты повсеместно имеют дефекты. Прочность бетона плит неоднородна и местами, при сохранении формы плиты, бетон плиты представляет собой деструктированные слои, не обладающие несущей способностью.
  2. Для дальнейшей безаварийной эксплуатации необходимо произвести демонтаж существующих плит покрытия и устройство нового покрытия и устройство новой кровли (по специально-разработанному проекту). Рекомендуется выполнить устройство нового покрытия из монолитного железобетона по стальным балкам, стальные балки закрепить к фермам при помощи швов сварных соединений. Рекомендуется произвести устройство инверсионной кровли, с обязательным устройством вентиляционных дефлекторов для отвода влаги.
  3. Также было зафиксировано, что местами имеются деформации металлических связей ферм каркаса, утрата звеньев связей, имеются дефекты наружных стен здания, зафиксированы места деформаций кирпичной кладки и трещины по стенам. Рекомендуется выполнить комплексное обследование здания на предмет выполнения капитального ремонта и усиления.

Фотофиксация объекта

Пористая поверхность бетона плиты покрытия. Следы выщелачевания кальция.
Пористая поверхность бетона плиты покрытия. Следы выщелачевания кальция.
Следы некачественно выполненных опалубочных работ при изготовлении плиты покрытия
Следы некачественно выполненных опалубочных работ при изготовлении плиты покрытия
Непровибрированные участки бетона консольных плит
Непровибрированные участки бетона консольных плит
«Пирог» кровли. Слой под гидроизоляционным покрытием влажный, имеет биопоражение.
«Пирог» кровли. Слой под гидроизоляционным покрытием влажный, имеет биопоражение.
Обследование плиты ультразвуковым методом
Обследование плиты ультразвуковым методом
Высокий износ покрытия кровли
Высокий износ покрытия кровли
Высокий износ покрытия кровли, прорастание растений сквозь покрытие кровли
Высокий износ покрытия кровли, прорастание растений сквозь покрытие кровли
Повсеместно имеющиеся дефекты плит покрытия - отслоение и разрушение бетона, обнажение и коррозия арматуры, выщелачивание кальция, трещины
Повсеместно имеющиеся дефекты плит покрытия - отслоение и разрушение бетона, обнажение и коррозия арматуры, выщелачивание кальция, трещины
Узел крепления связей металлического каркаса
Узел крепления связей металлического каркаса
Состояние ребер плиты покрытия в месте опирания
Состояние ребер плиты покрытия в месте опирания