Обследование причин разрушения кладки из облицовочного кирпича

Обследование причин разрушения кладки из облицовочного кирпича
Обследование причин разрушения кладки из облицовочного кирпича

Содержание

  1. Введение
  2. Характеристика здания
  3. Результат обследования наружных стен здания
  4. Классификация дефектов наружного слоя стен - кирпичной кладки из облицовочного кирпича, выявленных при обследовании
  5. Выводы
  6. Рекомендации
  7. Фотофиксация объекта
  8. Графические материалы

Введение

1.

Основание для проведения обследования.

Договор №...

2.

Заказчик обследования.

...

3.

Исполнители обследования.

ООО «ИнРегиоГрупп».

4.

Время проведения обследования.

Работы по инженерно-техническому обследованию фасадов здания произведены в феврале 2019г.

5.

Объект обследования.

Здание, расположенное по адресу: ...

6.

Элементы, подлежащие обследованию.

Согласно техническому заданию, выполнялось визуальное и детальное (инструментальное) обследование. Объектами технического обследования являлись:

  • Кирпичная облицовка наружных стен многоквартирного дома.

7.

Цель обследования.

Обследование фасадов из облицовочного кирпича жилого дома на предмет выявления причин разрушения кладки, установления категории технического состояния конструкции и разработки рекомендаций по исправлению выявленных дефектов.

Целями обследования являются:

  • Необходимость оценки технического состояния и физического износа для принятия решения по капитальному ремонту и изготовлению проекта капитального ремонта фасада.
  • Определение конструктивного решения и соответствие проекту.
  • Выявление дефектов и повреждений конструкций здания.
  • Разработка технического заключения с выводами и рекомендациями.

8.

Выполненный комплекс работ.

По результатам обследования составлено заключение о техническом состоянии стен здания, включающее в себя:

  • техническую характеристику объекта обследования;
  • результаты обследования здания;
  • выводы и рекомендации по результатам обследования;
  • материалы фотофиксации.

 

9.

Инструментальное обеспечение обследования, методика проведения испытаний.

Съёмка 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 Р 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 Р 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.

Трещины в облицовочном слое
Трещины в облицовочном слое

Характеристика здания

1. Назначение здания.

Многоквартирный жилой дом по индивидуальному проекту.

2. Конструктивная схема здания.

Здание из монолитного бетона. Несущими конструкциями являются: железобетонная фундаментная плита, диски перекрытий, пилоны.

3. Количество этажей. Наличие подвала.

12 этажное здание с подвалом и подземной парковкой.

4. Год постройки, надстройки и последнего капитального ремонта.

Здание построено в 2004-2005.

5. Наружные стены.

Многослойные стены с кирпичной облицовкой и облицовкой из керамогранитных плит.

6. Внутренние опоры для перекрытий.

Железобетонные пилоны.

7. Наличие внутренних поперечных стен, развязывающих продольные стены.

Железобетонные стены в уровне лестничных маршей.

8. Перекрытие над подвалом или полуподвалом.

Монолитная железобетонная плита.

9. Чердачные перекрытия (покрытие).

Монолитная железобетонная плита.

10. Перемычки над оконными и дверными проёмами.

Металлические перемычки из уголков 100х100х8 в кирпичной кладке-облицовке и монолитные железобетонные перемычки-пояса в кладке из блоков ячеистого бетона. Арматурные каркасы над проёмами в железобетонных стенах.

11. Кровля, крыша.

Крыша совмещенная, кровля мягкая рулонная. Водоотведение с кровли здания организованное, по внутренним водостокам.

12. Пространственная жёсткость коробки здания.

Жёсткость здания обеспечивается за счёт совместной работы монолитных плит и железобетонных пилонов. Жесткость каркаса обеспечивается за счет перекрестного расположения монолитных стен лестничных маршей, образующие ядра жесткости каркаса, лестничных маршей и торцевых монолитных стен. В совместную работу включены фундаментная плита, перекрытия, пилоны, продольные и поперечные стены каркаса.

13. Состояние здания по наружному виду:

а) выветривание материала стен, столбов;

б) деформации и состояние наружной отделки;

в) состояние цоколя.

а) Отслоение лицевой части щелевого кирпича в кирпичной облицовке в уровне перекрытий, увлажнение кладки в уровне перекрытий.

б) Вертикальные трещины в кирпичной облицовке. Трещины деформационного характера. Имеется деформация выпучивания кирпичной кладки в уровне железобетонных дисков перекрытий.

в) Следы протечек на наружных стенах подземного паркинга, свидетельствуют о проникновении поверхностных вод в подземный паркинг.

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

Выполнена отмостка по периметру здания с организованным водоотведением от цоколя здания.

15. Фасады.

Облицовка из керамогранитных плит в уровне 1-3 этажей и кирпичная облицовка в уровне 3-12 этажей.

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

Имеются балконы, эркеры, карнизы.

17. Лестницы.

Монолитные железобетонные.

18. Перегородки.

Не входили в работы по обследованию.

19. Оконные и дверные заполнения.

Заполнение оконных проёмов выполнено из оконных блоков из ПВХ со стеклопакетов.

20. Планировочное решение.

Здание построено по индивидуальному проекту. Вход в квартиры устроены из общих коридоров в районе лифтовых шахт.

21. Уровень ответственности.

Согласно ГОСТ Р54257-2010, табл. №1, примерный срок службы сооружения − не менее 125 лет. Сооружение относится к уровню 2 − нормальному уровню ответственности.

Трещины в облицовке. Нарушение целостности маяка указывает на продолжение деформаций кладки.
Трещины в облицовке. Нарушение целостности маяка указывает на продолжение деформаций кладки.

Результат обследования наружных стен здания

 

1. Конструкция стен.

По результатам произведенного зондажа установлено, что конструкция наружных стен состоит из следующих элементов:

облицовки из щелевого кирпича толщина 120мм, стальных уголков – перемычек над проёмами из стальных уголков 100х100х8мм, балки-перемычке из стального уголка 100х100х8мм в основании кирпичной облицовки.

Уголок закреплен к торцу монолитной плиты при помощи закладных деталей (опорных полок), из уголков 100х100х8мм длиной 100мм, установленных по торцам монолитных плит с шагом 600-650мм, и высоте 3.340мм и на монолитных стенах с шагом 650мм и на расстоянии 1200мм по высоте стены.

Торцевая часть монолитных плит утеплена теплоизоляцией и пенопласта толщиной 80мм.

Конструктивно кирпичная облицовка представляет собой навесную стеновую конструкцию высотой в 21.490м и 28.78м и толщиной 120мм, которая имеет опоры на балку-перемычку в основании стены, на отметке +10.060 и 12.515м и отдельные стальные опорные уголки длиной 100мм, закреплённые к торцам монолитной плиты на расстоянии 3.240м по высоте облицовки, с шагом 600-650мм.

Конструкция крепления кирпичной облицовки не соответствует проектному решению в части устройства крепления облицовки к основанию – торцам монолитных плит, и отсутствию стальной балки квадратного сечения 150х150мм и анкеров из арматурных стержней.

Проектное решение крепления облицовки к основанию выполнено без учёта температурных деформаций кирпичной облицовки и нормативной базы на проектирование конструкции, применённой в проекте, в период разработки проектной документации.

Извлечение из проекта: Конструкция узла крепления стен.

2. Материал стен, качество бетона, металла и т.п. (горизонтальность рядов кладки, толщина швов, полнота заполнения швов раствором. Тщательность перевязки рядов кладки, однородность бетона и отсутствие его сортировки, связь инертного заполнителя с цементным камнем и т.п.).

Кирпичная облицовка выполнена из облицовочного щелевого кирпича М150 на растворе М200.

Монолитная плита перекрытия выполнена из тяжелого бетона плотностью 2400кг/м3.

3. Прочностные характеристики материалов стен.

Произведено определение прочности образцов кирпича и раствора, а также замерена прочность участка монолитного железобетонного перекрытия в торцевой части плиты, в месте расположения опорного уголка кирпичной облицовки.

  • Кирпич глиняный, соответствует марке М150, – 11.2МПа (М100).
  • Раствор − 22.1МПа (М200).
  • Расчётное сопротивление кладки сжатию по СП 15.13330.2011 −1.8МПа.
  • Прочность бетона соответствует классу В22.5.

4. Дефекты, выявленные при обследовании.

В уровне крепления кирпичных междуэтажных перекрытий зафиксированы дефекты:

  • Следы увлажнения, шелушение лицевой части кирпича вследствие размораживания.
  • Вертикальные сквозные трещины в кирпичной облицовке.
Трещины с выпадением частей кирпича из кладки
Трещины с выпадением частей кирпича из кладки

Классификация дефектов наружного слоя стен - кирпичной кладки из облицовочного кирпича, выявленных при обследовании

Классификация дефектов выполнена в соответствии с Рекомендациями по обследованию и оценке технического состояния крупнопанельных и каменных зданий. По результатам выполненного обследования установлено, что кирпичная кладка имеет повреждения, в виде сквозных вертикальных трещин длиной от 2м до 12м. Повреждение кладки вертикальными трещинами оценивается как сильное, несущая способность и устойчивость кладки снижена. Кирпичная кладка нуждается в усилении.

В соответствии с Рекомендациями по обследованию и оценке технического состояния крупнопанельных и каменных зданий:

4.2. Оценка технического состояния каменных, крупноблочных и крупнопанельных конструкций по прочности является основным видом оценки. Несущая способность армированных и неармированных каменных и крупноблочных конструкций определяется в соответствии с указаниями главы СНиП по проектированию каменных и армокаменных конструкций с использованием данных обследований: фактической прочности камня, бетона, раствора, предела текучести арматуры и стальных элементов (балок, затяжек, анкерных устройств, закладных деталей) и т.п. При этом должны учитываться факторы, снижающие несущую способность конструкций:

  • наличие трещин и дефектов;
  • уменьшение расчетного сечения конструкций в результате механических повреждений, агрессивных и динамических воздействий, размораживания, пожара, эрозии и коррозии, устройства штроб и отверстий;
  • эксцентриситеты, связанные с отклонением стен, столбов, колонн и перегородок от вертикали и выпучиванием из плоскости;
  • нарушение конструктивной связи между стенами, колоннами и перекрытиями при образовании трещин, разрывах связей;
  • смещение балок, перемычек, плит на опорах.

4.3. Фактическая несущая способность обследуемой конструкции Ф с учетом указанных факторов вычисляется по формуле

Ф = N × Ктс, (4)

где N - расчетная несущая способность конструкций определяется в соответствии с указаниями СНиП без учета понижающих факторов подстановкой в соответствующие расчетные формулы фактических значений прочности (марок) материалов, площади сечения кладки бетона, арматуры и т.п.;

Ктс - коэффициент технического состояния конструкций, учитывающий снижение несущей способности каменных конструкций при наличии дефектов, трещин, повреждений, при увлажнении материалов и т.п., принимается равным:

  • для стен, столбов, простенков при наличии вертикальных трещин, возникающих вследствие перегрузки конструкций постоянными, временными и особыми (случайными) нагрузками, исключая трещины, вызванные действием горизонтальных сил (температурой, усадкой, осадкой фундаментов и т.п.) принимается по табл. 5;

Характер повреждения кладки стен, столбов и простенков.

Ктс для кладки

неармированной

армированной

Трещины в отдельных камнях

1

1

Волосные трещины, пересекающие не более двух рядов кладки, длиной 15-18 см

0,9

1

То же, при пересечении не более четырех рядов кладки длиной до 30-35 см при количестве трещин не более трех на 1 п. м ширины (толщины) стены, столба или простенка

0,75

0,9

То же, при пересечении не более восьми рядов кладки, длиной до 60-65 см при количестве трещин не более четырех на 1 п. м ширины (толщины) стены, столба и простенка

0,5

0,7

То же, при пересечении более восьми рядов кладки, длиной более 60-65 см (расслоение кладки) при количестве трещин более четырех на 1 п. м ширины стен, столбов и простенков.

0

0,5


4.10. Состояние, степень повреждения и необходимость конструктивного усиления каменных, крупноблочных и крупнопанельных конструкций определяются в зависимости от величины снижения (в процентах) несущей способности при наличии дефектов, трещин и повреждений. Основные градации состояний, степень повреждений конструкций и рекомендации по их усилению приводятся в табл. 8.

Таблица 8

Состояние и степень повреждения (в скобках)

Снижение несущей способности в %

Усиление конструкций

удовлетворительное (0)

0-5

не требуется

слабое (I)

до 15

требуется при наличии трещин

среднее (II)

до 25

требуется

сильное (III)

до 50

требуется

аварийное (IV)

свыше 50

возможно при технико-экономическом обосновании или разборке


Примечание. При снижении несущей способности конструкций на 15 % и более вследствие повреждения сечения трещинами, сколами, раздроблением и т.п., усиление конструкций во всех случаях является обязательным независимо от величины действующей нагрузки.

При отсутствии указанных повреждений усиление конструкций требуется в случаях, когда величина действующей нагрузки превосходит их фактическую несущую способность (с учетом пониженной прочности (марки материалов и т.п.).

Физический износ стен из кирпича керамического щелевого в соответствии с ВСН 53-86(р) соответствует 41%, необходим капитальный ремонт по специально-разработанному проекту.

Выписка из ВСН 53-86(р) «Правила оценки физического износа зданий»

Стены кирпичные

Таблица 10

Признаки износа

Количественная оценка

Физический износ, %

Примерный состав работ

Отдельные трещины и выбоины

Ширина трещины до 1 мм

0-10

Заделка трещин и выбоин

Глубокие трещины и отпадение штукатурки местами, выветривание швов

Ширина трещин до 2 мм, глубина до 1/3 толщины стены, разрушение швов на глубину до 1 см на площади до 10%

11-20

Ремонт штукатурки или расшивка швов, очистка фасадов

Отслоение и отпадение штукатурки стен, карнизов и перемычек, выветривание швов, ослабление кирпичной кладки, выпадение отдельных кирпичей, трещины в карнизах и перемычках, увлажнение поверхности стен

Глубина разрушения швов до 2 см на площади до 30%. Ширина трещины более 2 мм

21-30

Ремонт штукатурки и кирпичной кладки, подмазка швов, очистка фасада, ремонт карниза и перемычек

Массовое отпадение штукатурки, выветривание швов, ослабление кирпичной кладки стен, карниза, перемычек с выпадением отдельных кирпичей, высолы и следы увлажнения

Глубина разрушения швов до 4 см на площади до 50%

31-40

Ремонт поврежденных участков стен, карнизов, перемычек

Сквозные трещины в перемычках и под оконными проемами, выпадение кирпичей, незначительное отклонение от вертикали и выпучивание стен

Отклонение стены от вертикали в пределах помещения более 1/200 длины деформируемого участка

41-50

Крепление стен поясами, рандбалками, тяжами и т.п., усиление простенков

Массовое прогрессирующие сквозные трещины, ослабление и частичное разрушение кладки, заметное искривление стен

Выпучивание с прогибом более 1/200 длины деформируемого участка

51-60

Перекладка до 50% объема стен, усиление и крепление остальных участков стен

Разрушение кладки местами

-

61-70

Полная перекладка стен

Зондаж кладки. Опорный столик кирпичной кладки из уголка закреплен к торцевой части монолитной плиты. Между бетонным выступом плиты уложен пенопласт. Узел не соответствует проектному решению.
Зондаж кладки. Опорный столик кирпичной кладки из уголка закреплен к торцевой части монолитной плиты. Между бетонным выступом плиты уложен пенопласт. Узел не соответствует проектному решению.

Выводы

В результате проведенного детального визуально – инструментального обследования технического состояния кирпичной облицовки жилого здания по адресу: ... можно сделать следующие выводы:

  1. По результатам детального технического обследования кирпичной облицовки наружных стен здания и исследования конструкции наружных стен в зондаже установлено, что техническое состояние облицовки наружных стен здания соответствует - ограниченно-работоспособному состоянию, срок службы, конструкции кирпичной облицовки снижен.
  2. В кирпичной облицовке многослойных наружных стен имеются повреждения в виде сквозных вертикально-диагональных трещин, которые имеют значительное развитие по высоте здания до 12м. Трещины расположены: на участках со сплошной кладкой на торцевых стенах здания, вблизи на расстоянии 1м здания, и по центру в углах здания, на расстоянии 150-200мм, трещина на торцевом фасаде. Трещины сквозные, шириной раскрытия до 5мм. Трещины характеризуются как деформационные. Причиной появления трещин является температурные деформации кирпичной кладки.
  3. По результатам произведенного зондажа кирпичной облицовки установлено, что конструкция облицовки выполнена с отступлением от проекта в части устройства опорных узлов кирпичной кладки. Выполнение работ с отступлением привело к изменению расчётной схемы и изменению теплотехнических характеристик наружных стен из-за появления теплопроводных включений.
  4. На основании данных мониторинга за трещинами силами управляющей компании установлено, что деформации кирпичной кладки за период эксплуатации здания не стабилизировались. Силами управляющей компании производятся местное локальное устранение дефектов на поврежденных участках, однако, вследствие особенностей применённой конструкции облицовки, деформации кладки будут продолжаться в дальнейшем, что приведёт к аварийному техническому состоянию облицовки здания. Необходим капитальный ремонт фасадов с изменением конструкции облицовки и расчётной схемы, усилению конструкции, т.к. проведённых мероприятий по локальному ремонту кладки недостаточно.
  5. Для стабилизации процесса развития и образования новых трещин, а также развития других повреждений во времени необходимо произвести капитальный ремонт фасадов многоквартирного жилого дома, с изменением конструкции крепления облицовки к стене, разделению конструкции облицовки на отдельные отсеки температурными швами и устройству горизонтальных отсечек в горизонтальном направлении, в уровне нижней отметки плит перекрытий, усилению или перекладки рядов кладки, повреждённых сквозными трещинами, гидрофобизации кладки на участках сопряжения с монолитными плитами перекрытия, декоративных поясах, и на выступающих элементах из плоскости фасада.
Определение толщины теплоизоляции
Определение толщины теплоизоляции

Рекомендации

На основании проведённого обследования и выявленных дефектов рекомендуется выполнить следующие мероприятия по восстановлению кирпичной облицовки:

1. Выполнить устройство вертикальных температурных и горизонтальных деформационных швов в соответствии с требованиями СП 15.13330.2012:

 

9.83 Горизонтальные деформационные швы в наружных ненесущих стенах (заполнениях каркаса при поэтажном опирании слоев) должны выполняться в уровне нижней грани междуэтажных плит перекрытий на всю толщину стены.

Расстояние между горизонтальными деформационными швами в ненесущих стенах с гибкими связями должно назначаться с учетом высоты этажа здания.

Толщину горизонтальных деформационных швов в лицевом слое многослойных стен следует принимать из расчета допустимых прогибов вышележащих конструкций, но не менее 30 мм (СП 20.13330).

В конструкции шва следует предусматривать упругие прокладки, эффективный утеплитель (во внутреннем слое) и нетвердеющие атмосферостойкие мастики.

Не допускается попадание в шов кладочного раствора и боя кирпича.

9.84 Вертикальные температурные швы в лицевом слое многослойных наружных ненесущих стен (в том числе заполнения каркасов) должны назначаться по расчету на температурно-влажностные воздействия, инсоляцию и солнечную радиацию из условия обеспечения прочности и трещиностойкости кладки при условии выполнения требований, указанных в приложении Д.

Расстояния между вертикальными температурными швами и их положение должны назначаться в проекте с учетом указаний приложения Д и конструктивных требований к шагу их расположения.

Толщину шва следует принимать не менее 10 мм, в заполнении шва следует предусматривать упругие прокладки и атмосферостойкие мастики.

Д.6. Вертикальные температурно-деформационные швы устраиваются в лицевом слое многослойных наружных стен, отделенных от основного слоя утеплителя.

Д.7. Рекомендуемые максимальные расстояния между вертикальными температурными швами для прямолинейных участков стен 6-7 м. Вертикальные швы на углах здания следует располагать на расстоянии 250-500 мм от угла по одной из сторон.

2. В уровне междуэтажных перекрытий в основании кирпичной облицовки выполнить опорную балку из монолитного железобетона, путём монтажа арматурного каркаса к торцам плит перекрытий, при помощи химических анкеров и торкретированием балки из бетона класса В30.

3. Производство работ по восстановлению или усилению каменных конструкций производить в соответствии с рабочими чертежами и проектом производства работ (ППР).

Фотофиксация объекта

Шаг между опорными столиками, определенный по результатам магнитного сканирования кладки
Шаг между опорными столиками, определенный по результатам магнитного сканирования кладки
Измерение прочности бетона монолитной плиты в месте крепления опорного столика кладки
Измерение прочности бетона монолитной плиты в месте крепления опорного столика кладки

Графические материалы

Варианты облицовки бетонных балок
Варианты облицовки бетонных балок
Конструкция опорного узла кирпичной облицовки в уровне перекрытия
Конструкция опорного узла кирпичной облицовки в уровне перекрытия
Схема усиления опорного узла кирпичной облицовки и устройства горизонтальных и вертикальных температурных швов
Схема усиления опорного узла кирпичной облицовки и устройства горизонтальных и вертикальных температурных швов