Обследование технического состояния балок перекрытия
Содержание
- Введение
- Условия эксплуатации конструкции
- Результат обследования несущих и ограждающих конструкций
- Общие выводы
- Заключение
- Рекомендации
- Фотофиксация объекта
- Схема расположения обследуемых балок
- Схема расположения типовых трещин на балках
Введение
1. Основание для проведения обследования. |
Договор №... от «16» марта 2021 |
2. Заказчик обследования. |
... |
3. Исполнители обследования. |
ООО «ИнРегионГрупп». |
4. Время проведения обследования. |
Работы по инженерно-техническому обследованию здания, произведены в марте 2021г. |
5. Объект обследования. |
Здание торгового центра, расположенного по адресу: г. Москва. |
6. Элементы, подлежащие обследованию. |
Согласно техническому заданию, выполнялось определение технического состояния несущих конструкций здания (стропильных балок покрытия). |
7. Цель обследования. |
Целью работ по выполнению технического обследования является определение технического состояния строительных конструкций здания (балок), в связи с образованием дефектов в виде трещин. |
8. Выполненный комплекс работ. |
|
9. Инструментальное обеспечение обследования, методика проведения испытаний. |
Съёмка геометрических параметров и прочностных характеристик конструкций выполнена приборами:
|
10. Использованная при обследовании проектная, исполнительная, эксплуатационная и другая документация. |
Предоставленная заказчиком документация:
|
Условия эксплуатации конструкции
1. Условия эксплуатации ограждающих конструкций. |
Влажностный режим помещений зданий Нормальный. |
Результат обследования несущих и ограждающих конструкций
Согласно техническому заданию, выполнялось обследование балок, несущих ребристые плиты покрытия, в осях :
- Балка №1 - в осях Б-Е/5.
- Балка №2 - в осях Б-Е/4.
- Балка №3 - в осях А-Б/5.
Результат обследования балок
1. Конструкция. |
Обследуемые балки выполнены по серии ПК 01-116 «Сборные железобетонные предварительно напряженные односкатные балки», по балкам выполнено усиление. По результатам обследования зафиксирована следующая конструкция балок:
Усиление балок Усиление балок выполнено из двух прокатных уголков размером 20х12,5см, сваренных между собою пластинами. Уголки опираются на подкосы из спаренных швеллеров №14 (14х5,8 см) которые, в свою очередь, крепятся к усилению колонн из уголков 8х8 см. Крепление прокатного уголка выполнено стержнями к пластинам, уложенным по верхней части ж/б балок. |
2. Описание материалов: класс бетона, вид кирпича, вид и форма камня, вид раствора, вид крупного заполнителя в бетоне и т.д. |
Бетон − тяжёлый. При обследовании прочности бетона ригеля прибором УКС-МГ4 (ультразвуковым методом контроля, в соответствии с ГОСТ 17624 «Бетоны. Ультразвуковой метод определения прочности») было зафиксировано, что прочность балок снижена, показания, в среднем 16-21МПа, в участках без трещин, и до нулевой прочности в районах трещин. Показания прочности бетона балок соответствуют классу и марке бетона по прочности В15/М200. |
3. Техническое состояние и дефекты, выявленные при обследовании. |
Зафиксированные дефекты балок №1 и 2 идентичные. Доступ до балки №3 был ограничен. По результатам визуального обследования зафиксировано:
Схема трещин в балках указана в Приложении №5. |
Общие выводы
В результате проведённого детального визуально-инструментального обследования технического состояния ригелей здания по адресу: г. Москва, можно сделать следующие выводы:
- Конструкция балок
Обследуемые балки выполнены по серии ПК 01-116 «Сборные железобетонные предварительно напряженные односкатные балки». По балкам выполнено усиление.
По результатам обследования зафиксирована следующая конструкция балок:
- Габаритные размеры балок : 40х79х28см
- Армирование выполнено ребристой арматурой диам. 16мм, 3-я рядами по 3 шт. (всего 9), с шагом 4 см.
- Защитный слой бетона толщиной 4см.
- Опирание на колонны размерами 40х40см, с уширениями по 10 см, в районе опор под ригели.
- На ригели опираются ребристые плиты покрытия, шириной в 3м.
- Усиление балок
Усиление балок выполнено из двух прокатных уголков размером 20х12,5см, сваренных между собою пластинами. Уголки опираются на подкосы из спаренных швеллеров №14 (14х5,8 см) которые, в свою очередь, крепятся к усилению колонн из уголков 8х8 см.
Крепление прокатного уголка выполнено стержнями к пластинам, уложенным по верхней части ж/б балок.
- Зафиксированные дефекты
Зафиксированные дефекты балок №1 и 2 идентичные. Доступ до балки №3 был ограничен. По результатам визуального обследования зафиксировано:
- Визуально, поверхность балок имеет множественные дефекты в виде раковин, наплывов, и непровибрированных участков.
- На всех балках имеются сколы торцевой части, с образованием трещин шириной раскрытия до 1 см и более.
- По боковым частям балок имеются множественные характерные наклонные диагональные расходящиеся трещины, а также имеются трещины по нижним граням балок, в центральной части.
- В центральной части балки №1 зафиксирован значительный скол бетона ребра, с обнажением арматуры.
- На боковой части балки №2 также зафиксированы горизонтальные трещины.
- Также зафиксированы трещины в ребристых плитах - диагональные и по низу ребер, и сколы бетона.
- У балки №3, в местах доступа для осмотра, в районе опирания балки в осях Б/5, имеются аналогичные диагональные трещины и трещина на торце балки. Также при осмотре центральной части были зафиксированы трещины на нижней части балки.
- Уголки усиления балок не прилегают к нижним поверхностям ж/б балок на боковых участках, зазоры местами более 1см.
- Результаты замеров прочности бетона балок
При обследовании прочности бетона балки прибором УКС-МГ4 (ультразвуковым методом контроля, в соответствии с ГОСТ 17624 «Бетоны. Ультразвуковой метод определения прочности») было зафиксировано, что прочность балок снижена, показания, в среднем 16-21МПа, в участках без трещин, и до нулевой прочности в районах трещин.
Показания прочности бетона балок соответствуют классу и марке бетона по прочности В15/М200.
- Результаты замеров прогибов
Замеренные прогибы балок, в среднем 20-24 мм, что согласно СП 20.13330.2016 «Нагрузки и воздействия» в пределах нормативных значений, а у балки №3, величиной 41-45мм, что близко к предельным значениям (для 12м пролёта согласно таблице Д.1 максимальный прогиб l/250, что соответствует 48 мм).
- Причины появления дефектов
Причинами образования зафиксированных дефектов можно назвать следующие:
- Образование торцевых трещин связано с тем, что верхняя арматура не доведена до торцов.
- Образование характерных диагональных трещин на боковых гранях балок, трещин на нижней поверхности в растянутой зоне, горизонтальных трещин и показатели сниженной прочности бетона свидетельствуют об общей перенапряженности конструкции балки, общем снижении прочности и потере преднапряженности арматуры.
Заключение
В балках, на опорах, в районе давления крайних рёбер плит покрытия, зафиксировано образование трещин. По результатам обследования нескольких балок можно сделать заключение, что данные трещины имеют опасное развитие, местами шириной раскрытия более 1см и образованием скола торца балки, из-за того, что верхняя арматура балки не доведена до края торцов, данные дефекты могут повлечь за собой обрушение крайних плит. На опорах плит, опирающихся на балки в данных местах, также, местами, зафиксированы трещины, что свидетельствует о напряжённом состоянии данного участка. Кроме, того:
- Ближе к центру зафиксированы горизонтальные трещины - свидетельствуют о больших внутренних противоположно направленных усилиях в балке. По результатам поверочного расчёта установлено, что балка имеет загруженность 130%, в результате чего и появились характерные трещины.
- Наличие множественных диагональных наклонных трещин, трещин по нижней грани, горизонтальных трещин в бал значительно снизило их прочностные показатели и жёсткость.
- Конструкция существующего усиления не разгружает конструкцию балок и не повышает жёсткость и прочность блок, т.к. профильные уголки не соприкасаются с балками по всей длине, а крепление стержнями и пластинами к верху балки не обеспечивают жёсткость. Кроме того, данная конструкция усиления с подкосами может вносить изменение в рабочую схему однопролётной балки с шарнирными опорами на многопролётную балку, что только приведёт к возникновению опорных моментов в сжатой зоне бетона балки, в сечении не предназначенном для восприятия изгибающих усилий, а только сжатия.
В связи с чем можно сделать вывод о том, что конструкции ригелей находятся в аварийном работоспособном состоянии и имеется опасность обрушения. Для дальнейшей безопасной эксплуатации здания необходимо выполнить усиление и ремонт балок по специально-разработанному проекту.
Согласно «СП 13-102-2003. Правила обследования несущих строительных конструкций зданий и сооружений техническое» (см приложение) состояние балок соответствует категории 5 - Аварийное состояние.
Рекомендации
Рекомендуется частично вывести из работы существующие балки, путём устройства по существующим колоннам, над кровлей здания металлических рам и выполнить покрытие из профилированного листа по балкам, теплоизоляции из минеральных плит и кровли. Произвести ремонт существующих железобетонных балок и плит покрытия, и демонтировать существующий «пирог» кровли с плит покрытия. После проведённых мероприятий железобетонные балки будут воспринимать нагрузку только от собственного веса и плит покрытия.
Как вариант разгрузки балок и вывода их из работы рекомендуется выполнить устройство облегченный кровли, путём демонтажа существующей кровли и плит покрытия, и монтажа новой кровли по профлисту и металлическим прогонам.
Работы выполнять по специально-разработанному проекту, при устройстве новой кровли должна быть обеспечена пространственная жёсткость здания.
Фотофиксация объекта