Причины и дефекты строительных конструкций
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

 

Причины дефектов строительных конструкций удобно представить в виде таблицы.

 

Конструкции Повреждения и дефекты Причины повреждений и дефектов Оценка несущей способности
1 2 3 4

Вертикальные нагрузки (постоянные, временные, особые)

Стены, простенки, столбы, пилястры, фундаменты каменных зданий Вертикальные трещины 0,1-0,5 мм, пересекающие два и более рядов кладки, при числе трещин две и более на 1 м ширины или толщины элемента . Перегрузка конструкций вследствие: - недостаточной прочности кирпича, камня и раствора; - снижения прочности кладки при увлажнении, размораживании, эрозии и коррозии; - дефектов при строительстве и проектировании По нормам и с учетом фактической прочности материалов, размеров и коэффициентов .
Опоры перемычек, балок, ферм на каменные стены, столбы, пилястры Трещины, раздробления, сколы кладки под опорами балок при внецентренном сжатии или повороте концов балок при прогибе. Местное повреждение кладки: - при значительной перегрузке опор вертикальной нагрузкой; - при большом эксцентриситете опорной реакции (внецентренное сжатие); - при повороте концов балок на опорах (заделанных или свободно опертых); - при прогибе; - при смещении балок и плит на опорах То же, с учетом коэффициентов.
Сопряжение продольных поперечных несущих стен: каменных, крупноблочных, крупнопанельных Вертикальные и наклонные трещины сдвига (среза) в верхних этажах многоэтажных зданий с раскрытием до 5-10 мм в местах сопряжения разнонагруженных стен из однородных материалов или стен из разных материалов с разными деформативными свойствами. - Разная величина вертикальных перемещений (опрессовки) стен из однородных материалов и из материалов с различными деформативными свойствами при длительном действии нагрузки (влияние ползучести); - то же при колебаниях температуры, влажности и солнечной радиации (для наружных стен);

По нормам с учетом фактических размеров высоты и деформативных свойств материалов стен

То же, пилястр со стеной Вертикальные трещины сдвига и отрыва от продольной стены в верхней части пилястры. - температурные деформации балок, ферм
Слоистые стены, перегородки каменных, крупноблочных, крупнопанельных зданий Отслоение облицовки: - из кирпича, керамических камней и плит; - керамических и стеклянных плиток; - фактуры из цементного раствора и бетона. Продольное расслоение кладки Различная деформативность слоев кладки, облицовки и многослойных панелей при длительном действии нагрузки вследствие различия их физико-механических свойств и ползучести (недостаточная прочность раствора) По нормам с учетом фактической прочности материалов и площади сечения неповрежденной части кладки (за вычетом отслоения)
Стены, столбы, перегородки каменных зданий Выпучивание стен и столбов, перегородок из плоскости - Значительные эксценриситеты вертикальных нагрузок; - большая гибкость стен, столбов и перегородок; - дефекты вследствие плохого качества строительных работ По нормам с учетом фактической гибкости конструкций и эксцентриситетов вертикальных сил
Нависание и уступы каменной кладки и облицовки из камней правильной формы над цоколем и в местах устройства горизонтальных штраб Вертикальные продольные трещины (среза) наружного слоя в местах нависания (уступа) кладки или облицовки ; - отслоение, выпучивание и обрушение наружных слоев кладки и облицовки; - местное раздробление отдельных камней в местах нависания Местное смятие кладки в местах уступов или ослабления кладки горизонтальными штрабами; появление скалывающих напряжений на границе между обжатым и необжатым (нависающим) сечением кладки По нормам с учетом разной деформативности обжатой и необжатой кладки
Перемычки каменные рядовые, клинчатые, арочные V-образное раскрытие трещин в пролете арочных и клинчатых перемычек с выпадением отдельных камней: - отслоение нижних рядов перемычек Перегрузка вертикальной нагрузкой; - горизонтальные и вертикальные перемещения опор сводов, арок По нормам с учетом фактической прочности материалов, сечения и геометрии перемычек, горизонтальных и вертикальных перемещениях опор
Своды, арки каменные V-образное раскрытие трещин в середине и четвертях пролета с раскрытием понизу до 5-10 мм; - раздробление отдельных камней в замке, четвертях пролета и на опорах; - выпадение отдельных камней, продольные, поперечные и наклонные трещины по отношению к образующей свода с раскрытием до 1-2 мм То же По нормам с учетом фактической прочности материалов, сечения и геометрии сводов, арок, горизонтальных и вертикальных перемещений опор

Горизонтальные нагрузки (постоянные, временные, особые)

Стены, перегородки из камней и блоков, подпорные стены, стены подвалов V-образные горизонтальные трещины в растянутой и раздробление кладки в сжатой зоне сечения при внецентренном сжатии; - наклоны, выпучивание и опрокидывание стен и перегородок по направлению действия горизонтальных сил ; - сдвиги кладки по горизонтальным швам или косой штрабе; - смещение балок, плит, ферм на опорах; - местное повреждение кладки в местах заделки затяжек, анкеров, распорок Перегрузка стен и перегородок при совместном действии вертикальных и горизонтальных нагрузок (распор, давление грунта и т.п.); - недостаточная гибкость и устойчивость стен при опрокидывании; - недостаточное закрепление перегородок по контуру; - недостаточное сцепление камней (блоков) с раствором; - отсутствие или разрыв анкерных связей балок и перекрытий; - недостаточная заделка в кладку концов затяжек или анкеров По нормам с учетом фактической прочности материалов, сечения элементов и коэффициентов .

Температурно-влажностные воздействия и усадка

Стены, перекрытия каменных, крупнопанельных и крупноблочных зданий

Вертикальные трещины 0,1-3 мм в кладке, блоках и перемычках панелей нижних этажей продольных стен: - по концам армированных перемычек, балок, плит, поясов; - разрыв стен в середине здания с образованием сквозных трещин с раскрытием до 10 мм и более; - сколы опорных поверхностей платформенных стыков несущих панельных стен; - разрыв или большие деформации продольных связей панелей Продольные температурно-влажностные деформации и усилия в стенах и перекрытиях зданий, возникающие при годовых колебаниях средних температур сечения В соответствии с рекомендациями .
Косые трещины в углах проемов крайних стеновых панелей нижних этажей Перекос панелей в плоскости стены вследствие разных по высоте температурных деформаций перекрытий этажей То же
Раскрытие вертикальных и горизонтальных стыков и трещин наружных крупнопанельных и крупноблочных стен в отапливаемый период Температурные деформации стеновых панелей и блоков из плоскости стены при наличии перепада температуры по толщине »

Стеновые панели, блоки, облицовка и штукатурка стен

Сетчатые (мозаичные) трещины 0,1-0,2 мм, глубиной до 5-6 см на поверхностях панелей и блоков Неравномерное по толщине остывание и высыхание панелей и блоков при изготовлении, эксплуатации и при периодическом высокотемпературном технологическом или радиационном нагреве поверхностей  
- Отслоение облицовки, штукатурки; - шелушение и растрескивание поверхности Периодический высокотемпературный нагрев (горячие цеха) в сочетании с увлажнением  

Неравномерные осадки и местные просадки фундаментов

Продольные стены, фундаменты, перегородки, перекрытия каменных, крупнопанельных и крупноблочных зданий V-образные вертикальные сквозные трещины по высоте здания по сплошным и ослабленным проемами участкам (сечениям) стен и стыкам панелей и блоков с раскрытием вверху до 10 мм и более; в цоколе и фундаментах трещины отсутствуют; - отрыв и смещение на опорах сборных перемычек, балок, плит перекрытий; - трещины по контуру перегородок Изгиб стен здания как балок на упругом основании (растяжение вверху, сжатие внизу при неравномерных осадках фундаментов по кривой выпуклостью вверх По нормам с учетом фактической прочности материалов, сечений

То же

Вертикальные и наклонные трещины при сдвиге по высоте здания столбов и простенков или сплошных участков, выделенных трещинами : - трещины по телу и контуру стеновых панелей и перегородок; - косые трещины в перемычках между проемами; - трещины и сколы в железобетонных перемычках и кладки в местах опирания на стены Вертикальное смещение (сдвиг) несущих простенков и столбов или сплошных участков стен, выделенных вертикальными или наклонными трещинами, перекосы стеновых панелей и перегородок при неравномерных осадках фундаментов по кривой выпуклостью вниз То же
Сквозные трещины параболического очертания с раскрытием до 10 мм и более: - отрыв и смешение простенков и столбов нижних этажей; - трещины в перемычках; - трещины по телу и контуру стеновых панелей, блоков и перегородок; Местный отрыв и осадка нижней части продольных стен при местной просадке фундаментов с образованием в стенах разгружающих арок и сводов параболического очертания; То же
- вертикальные трещины 0,1-0,5 мм в простенках, расположенных вблизи места просадки фундаментов - Значительная перегрузка простенков вблизи просадки вследствие перераспределения вертикальных нагрузок от веса стен и перекрытий, лежащих над разгружающими сводами и арками. То же, с учетом Кст
- вертикальные и косые трещины в стенах и межоконных перемычках торцовой части зданий; - наклоны и выпучивание стен из плоскости; - V-образные горизонтальные трещины Осадки фундаментов торцов вследствие смещения грунта при близком расположении глубоких траншей и котлованов; дренажной сети; - дополнительная опрессовка грунтов торцовой части от веса пристраиваемого здания -
То же, поперечные стены, фундаменты, перегородки, перекрытия Наклонные трещины в каменных стенах, по телу и контуру стеновых панелей и перегородок с раскрытием до 10 мм - разрыв горизонтальных связей стеновых панелей; - наклоны перекрытий Неравномерные осадки фундаментов продольных стен и местные просадки фундаментов поперечных стен -

Динамические воздействия

Стены, фундаменты, перегородки, перекрытия каменных зданий

Вертикальные и наклонные трещины в сплошных стенах, в углах и перемычечных поясах проемов Неравномерные осадки фундаментов вследствие дополнительного уплотнения грунтов при динамических воздействиях (вибрации, ударах)

 

Местное повреждение кладки в углах и под концами балок, сборных перемычек, плит перекрытий Повышенный уровень колебаний в углах зданий и проемов
Образование в кладке над проемами наклонных сходящихся трещин (разгружающих сводиков) Разрушение при вибрации кладки опор и оседание концов балок и перемычек
Расслоение по швам кладки над перемычками и в местах опирания и заделки в стены подкрановых балок Нарушение сцепления кирпича с раствором при вибрации и ударах
Прогрессирующее развитие трещин по длине и высоте в стенах Колебания стен в местах ослабления кладки трещинами
То же, крупноблочных, панельных зданий Трещины по контуру стеновых панелей, блоков и перегородок; - повреждение и разрушение раствора (бетона) замоноличивания вертикальных и горизонтальных стыков (швов) панелей, блоков и перегородок Повышенный уровень колебаний по ослабленному сечению (в стыках и швах)  

Огневое действие при пожаре

Стены, столбы, перегородки, своды каменных, крупноблочных и панельных зданий

Отслоение штукатурки; - шелушение поверхности и бетона; - отслоение лещадок камней и бетона; - сколы углов проемов бетонных панелей; - разрушение и выпучивание перегородок; - уменьшение прочности раствора кладки при нагреве свыше 200-250 °С - Термическое разрушение или повреждение защитных и отделочных слоев, поверхностных слоев кладки и бетона при действии огня во время пожара и воды при пожаротушении; - значительное различие температурных деформаций разнонагретых слоев кладки и бетона (значительные перепады температуры по толщине)

По нормам и формуле с учетом фактической прочности и сечения материалов и коэффициента Кст

Уменьшение расчетного сопротивления арматуры и стали при нагреве свыше 150 °С; - прогибы железобетонных и стальных балок, перемычек, ферм Изменение механических и упругих свойств стали при нагреве

Эрозия (выветривание) кладки и бетона (физическое действие среды)

Стены, столбы, своды, перекрытия и фундаменты каменных, крупнопанельных зданий

Структурное разрушение материала конструкций (распучивание с увеличением объема, расслоение, образование лещадок и т.п.) - Морозное повреждение увлажненной кладки и бетона зимой при переменном замораживании и оттаивании вследствие: - затекания воды внутрь или на поверхности конструкций; - диффузионного увлажнения ограждающих конструкций зданий с влажным и мокрым режимами эксплуатации

 

Продольное расслоение кладки стен и простенков; - отслоение облицовки и штукатурки Периодическое затекание воды в кладку с последующим высыханием в теплый период года или замерзанием зимой с образованием линз льда в слоях и подштукатуркой; - накопление и кристаллизация под облицовкой (штукатуркой) солей
Ослабление (разрыхление) структуры и сечения конструкций текущей и фильтрующей водой Вымывание растворимых солей (извести, гипса и др.) при фильтрации воды; - размыв неводостойких материалов; - расклинивающее действие воды при периодическом увлажнении и сушке
Истирание поверхности, выдувание растворных швов (пустошовка) Абразивное действие песка и пыли при ветре

Коррозия (химическое и физико-химическое действие среды)

Стены, столбы, своды, перекрытия, фундаменты

Структурное разрушение материала конструкций (разрыхление с увеличением объема, расслоение, нарушение сплошности) - Образование в порах и капиллярах конструкций кристаллогидратов хлористых и сернокислых солей с увеличением в объеме до 2-2,5 раз (солевая коррозия)

 

Химическое разрушение кладки из глиняного и силикатного кирпича и камней Образование водорастворимых соединений при действии на кирпич и камни растворов едких щелочей (NaOH, КОН, Мg (ОН2) и др.) и плавиковой кислоты Н2F
Химическое разрушение и вымывание (выщелачивание) раствора, бетона и природных камней (известняк, песчаник) фундаментов, стен подвалов и т.п. Образование водорастворимых соединений при действии растворов кислот, щелочей и агрессивных вод

Стеновые панели, блоки, перемычки, балки, плиты перекрытий

Продольные трещины и отслоения кладки и бетона по направлению арматурных стержней или стальных включений; Местное повреждение трещинами кладки (бетона) в местах расположения стальных включений вследствие увеличения в 4-5 раз объема продуктов коррозии (окислов железа) при повышенной влажности или химической агрессивности среды
- радиальные трещины в местах заделки в кладку или бетон отдельных стержней, затяжек и т.п.   То же

 


Выводы

 

Общей целью обследований технического состояния строительных конструкций являются диагностика, выявление степени физического износа, причин возникновения дефектов и повреждений, фактического состояния (работоспособности конструкций) и разработка мероприятий по обеспечению нормальной (безопасной) эксплуатации. Необходимость в проведении обследовательских работ, их объем, состав и характер зависят от поставленных конкретных задач. Обследование может проводиться как для всего здания в целом, так и для отдельных видов конструкций: кровля, стены, фундаменты. На основании этих работ делаются выводы о пригодности данного здания или конструкции к дальнейшей эксплуатации с учетом существующих или планируемых нагрузок. И условий, при которых здание в целом и отдельные его конструкции в частности пригодны к эксплуатации.



Литература

 

1. В.Т. Гроздов Техническое обследование зданий и сооружений

Санкт-Петербург 1998

2. Алексеев В.К., Гроздов В.Т., Тарасов В.А. Дефекты несущих конструкций зданий и сооружений, способы их устранения. - М., 1982.

3. Бойко М.Д. Диагностика повреждений и методы восстановления эксплуатационных качеств зданий. Л.: Стройиздат, 1975.

4. Коломеец А.В., Ариеевич Э.М. Эксплуатация жилых зданий: Справочное пособие. - М.: Стройиздат, 1985.

5. Комиссарчик Р.Г. Методы технического обследования реконструируемого здания. - М.: Стройиздат, 1975

6. Неразрушающие методы испытания бетона/Сов. изд. СССР - ГДР/Под ред. О.В. Лужина. - М.: Стройиздат. 1985.

7. Основания и фундаменты: Справочник /Г.И. Швецов и др. -М.: Стройиздат, 1986.

8. Попов Г.Т., Бурак Л.Я. Техническая экспертиза жилых зданий старой застройки. - Л.: Стройиздат, 1986.

 

 

Дата: 2019-12-10, просмотров: 287.