Пособие по оценке физического износа зданий

• часть 1
• часть 2
• часть 3

Министерство общего и профессионального образования РФ

Центральный межведомственный институт повышения квалификации руководящих работников и специалистов строительства при Московском государственном строительном университете (ЦМПИКС при МГСУ)

В.В. МЕШЕЧЕК, Е.П. МАТВЕЕВ

УДК 69.05925.728.1

ПОСОБИЕ ПО ОЦЕНКЕ ФИЗИЧЕСКОГО ИЗНОСА

ЖИЛЫХ И ОБЩЕСТВЕННЫХ ЗДАНИЙ

Пособие подготовлено с целью повышения уровня технического обследования зданий и сооружений, являющееся развитием ВСН 57-88(р) и включает в себя детальную рабочую методику предпроектных обследований и оценки состояния оснований и конструктивных элементов реконструируемых зданий, с рекомендациями по применению существующих приборов и инструментов. Пособие содержит требования охраны труда при обследовании зданий.

Пособие рекомендовано и одобрено Научно-техническим советом Госстроя РФ и может быть использовано в практической работе ремонтно-строительных и проектных организаций, а также слушателями ЦМИПКС.

1. Общие положения.

1. 1. Настоящее пособие разработано в развитие ВСН 53-88(р) "Положение по техническому обследованию жилых зданий".

1.2.В пособия изложена рабочая методика обследования и оценка состояния оснований и конструктивных элементов эксплуатируемых и подвергаемых реконструкции и капитальному ремонту зданий.

1.3. Пособием предусматривается проведение обследований с применением существующих приборов и инструментов.

1.4. Пособие содержит требования охраны труда, обеспечивающие безопасность проведения работ при обследовании зданий.

2. Методика обследования здания.

2.1. Обследование оснований и фундаментов.

2.1.1. Состав работ по обследованию оснований и фундаментов зависит от цели обследования (таблица 2.1.).

Таблица 2.1. Состав работ при обследовании оснований и фундаментов

2.1.2. При исследовании грунтов бурением количество разведочных выработок определяется по табл. 2.2.

Количество разведочных скважин Таблица 2.2.

2.1.3. Глубина бурения скважины определяется по формуле 2.1

h = h₁ +hk+С (2.1.)

где h глубина бурения, м

h₁ глубина заложения фундамента от поверхности земли м

k глубина активной зоны основания, м

С постоянная величина (м), равная для зданий до трех этажей - 2, свыше трех этажей - 3.

2.1.4. Контрольные шурфы, для определения размеров, конструкции и материала фундамента, уровня заложения и наличия изоляции отрываются как с наружной, так и с внутренней стороны здания в количестве, принимаемым по таблице 2.3.

Таблица 2.3. Количество контрольных шурфов

При детальном обследовании зданий количество закладываемых шурфов принимается:

• в каждой секции (подъезде по одному образцу у каждого вида конструкции в наиболее нагруженном месте;

• при наличии зеркальных или повторяющихся секций в одной секции отрывают все необходимые шурфы, а в остальных - по 1 -2 в наиболее нагруженных местах;

• дополнительно отрывают для каждого строения 2-3 шурфа в наиболее нагруженных местах с противоположной стороны стены там, где имеется выработка; кроме того, в местах, где предполагается установить промежуточные опоры, в каждой секции отрывают по одному шурфу;

• при наличии деформаций в стенах и фундаментах шурфы отрывают под местами их обнаружения и на границах слабых грунтов или участков фундаментов, находящихся в неудовлетворительном состоянии.

Шурфы отрывают на 0,5м ниже подошвы фундамента, а, если на этом уровне обнаружены насыпные, торфяные, рыхлые или слабые грунты, то со дна шурфа закладываются скважины, минимальный размер которых приведен в таблице 2.4.

Таблица 2.4.

2.1.5. Для проведения лабораторных испытания грунтов в шурфах отбираются образцы размером не менее 150х150х150мм (в слабых грунтах образцы отбирают тонкостенным режущим кольцом).

Образцы грунтов, отбираемые без жесткой тары, парафинируют, туго обматывая двумя слоями марли; до парафинирования на верхнюю грань образца кладут этикетку, завернутую в кальку; второй экземпляр этикетки прикрепляют сверху запарафинированного образца.

Образцы грунтов, отбираемые при помощи жесткой тары, отправляют в лабораторию в этой таре; открытые грани закрывают крышками, а стенки заливают парафином.

Образцы грунтов с нарушенной структурой укладывают в стеклянные, металлические или пластмассовые бюксы с герметически закрывающимися крышками. В бюксы вкладывают этикетки, завернутые в кальку: второй экземпляр этикетки наклеивают на боковую поверхность бюксы.

На этикетках обозначаются наименование организации, проводящей изыскания; название объекта; название шурфа и его номер; глубину отбора образца с указанием места отбора; предварительное наименование грунта по визуальному определению; должность и Ф. И. О. лица, отобравшего образцы, его подпись; дата взятия образца.

2.1.6. В лаборатории определяются первичные характеристики грунта: гранулометрический состав, удельный вес g , объемный вес r ; весовую влажность W . В развитие этих данных определяются расчетные параметры грунта:

объемный вес скелета

г/см (2.2)

пористость

% (2.3).

коэффициент пористости

(2.4)

степень влажности

(2.5)

полная влагоемкость

(2.6)

где g _b - объемный вес воды

Кроме того, в лабораторных условиях определяются механические характеристики грунтов :

• сопротивление срезу, характеризуемое зависимостью

r = s tg j + С (приложение 1);

• сжимаемость грунтов (приложение 2).

2.1.6. Плотность (объемный вес) и влажность грунтов в натурных условиях залегания определяется по тарировочным кривым радиометрических методов (приложение 3) при опускании в скважину или прижиме к стенкам шурфов радиометрического плотномера РП-3 и влагомера НВ-5.

2.1.7. При детальном обследовании фундаментов в отрывных шурфах определяются тип фундамента, его форма, размеры, глубина заложения; выявляются выполненные ранее подводки, усиления; исследуется материал фундамента механическими и неразрушающими методами.

2.1.8. Ширина подошвы фундамента и глубина его заложения определяется натурными обмерами, для этого боковую поверхность фундамента очищают от грунта, а замеры выполняют любым линейным измерительным прибором. В наиболее нагруженных участках ширину подошвы определяют в двухсторонних шурфах, а в менее нагруженных допускается принимать симметричное развитие фундамента по размерам, установленным в одностороннем шурфе. Отметка наложения фундамента для шурфа определяется с помощью нивелира.

При наличии свайного фундамента в каждом шурфе замеряют диаметр свай, шаг их расположения и среднее количество на 1 погонный метр фундамента.

Визуальная оценка состояния фундамента содержит характеристику камня и раствора (состояние бетона), наличие пустых швов, местных разрушений.

2.1.9. При натурных испытаниях материала фундаментов применяются механические и физические (неразрушающие) методы, методика использования которых приведена в приложении 3.

2.1.10. Для уточнения результатов натурных испытаний в случаях, когда прочность материала является решающей характеристикой при определении возможности увеличения нагрузки (надстройка здания, изменение его функционального назначения, замена легких конструкций тяжелыми, увеличение веса оборудования и пр.), производятся лабораторные испытания отобранных в конструкциях образцов. Образцы отпираются только в ленточных фундаментах. Для испытания на сжатие и изгиб из разных участков кирпичных фундаментов отбираются 10 кирпичей; в бутовых фундаментах - 5 образцов с минимальными размерами 5х10х20 см; количество образцов раствора определяется необходимостью склеивания из них пяти кубиков размером 7х7х7 или 4х4х4 см; бетон для лабораторных испытаний берут из монолитных фундаментов выбуриванием кернов диаметром 10 см и максимальной длиной 12 см в количестве не менее 5 образцов. На отобранные образцы заводится сопроводительная ведомость.

2.2. Обследование стен.

2.2.1. Состав работ по обследованию стен зависит от цели, поставленной перед обследованием зданий, в соответствии с таблицей 2.5.

Таблица 2.5. Состав работ при обследовании стен

2.2.2. Осмотры стен производятся с целью установления:

• Конструкции и материала стен;

• Состояния материала стен;

• Наличия и размеров деформаций (трещин, отклонения от геометрии);

• Наличия пустот или инородных включений в материал стен;

• Наличия арматуры и металлических закладных деталей.

2.2.3. Конструкция стен устанавливается путем изучения проектной или исполнительной документации, снятия местам отделочного слоя, прорисовки конструктивной схемы несущего остова здания зондированием и замерами элементов стен. В результате этих работ вычерчиваются планы и разрезы здания по несущим конструкциям и, в каркасных зданиях, заполнения каркаса.

2.2.4. Материал стен при визуальном осмотре определяется с помощью шлямбура диаметром 16-20 мм с толщиной стенки 2-3 мм, или в результате сверления отверстий в стене ручной или электрической дрелью. Контрольное зондирование выполняется выборочно в зависимости от конструкции и объема здания; общее количество точек зондирования определяется по таблице 2.6.

Таблица 2.6. Количество точек зондирования

2.2.5. Прочность материала стен в натурных условиях определяется механическим (ударным) способом или с помощью физических неразрушающих методов (ультразвуковые или комплексно ультразвуковые и радиометрические) (приложение 3). Прочность материала (прежде всего, кирпичной кладки) испытывается в простенках, в наиболее загруженных местах глухих участков стен (под местами опирания элементов перекрытия и каркаса, под столбами и простенками и пр.). Облицовочный слой в местах испытаний сажается (отбивается); количество вскрытий и испытаний участков стен ориентировочно определяется по таблице 2.7.

Таблица 2.7. Количество мест испытаний

2.2.6. Деформативность стен, наличие пустот и вкраплений инородных тел (бетонный каркас, облицованный кирпичом; рубленые стены, облицованные кирпичом; шлакобетонные камни в кирпичной стене и т.д.) устанавливаются ультразвуковым способом (приложение 3).

При обследовании зданий с деформированными стенами ведутся наблюдения за развитием трещин. О скорости развития трещин получается информация по результатам наблюдения за состоянием маяков. Маяки изготавливаются из гипса, цемента и стекла. Маяки устанавливаются на каменной стене, очищенной от облицовочного слоя, не менее двух на каждой трещине: один в месте наибольшего раскрытия трещины, другой - в конце ее. Места расположения трещин и маяков указываются на обмерных чертежах стены; на маяках и чертежах ставятся номера маяков и даты их установки. Результаты осмотра маяков записываются в журнале по форме таблицы 2.8.

Таблица 2.8 Журнал наблюдения за трещинами

Маяки периодически осматриваются и по результатам осмотра составляются акты, содержащие следующую информацию:

• дату осмотра;

• фамилии и должности лиц, производящих осмотр и составивших акт;

• перечень номеров маяков с датами установки каждого, а также сведения о состоянии маяков во время осмотра, а для маяков, поставленных в конце трещины, кроме того, сведения об удлинении трещины;

• сведения о проведенной замене разрушившихся маяков новыми;

• сведения о наличии новых трещин и установки на них маяков.

Наблюдения за маяками ведутся в течение длительного периода. Осматриваются маяки через неделю после установки, а затем ежемесячно. При интенсивном развитии трещин маяки осматриваются ежедневно.

2.2.7. Проверку натурных измерений прочности материала стен производят, в особо ответственных случаях, в лабораторных условиях на отобранных образцах.

В кирпичных стенах в отдельных местах отбираются образцы кирпича и раствора. В стенках из тяжелых и легких бетонов, слоистых кладках с внутренним бетонным заполнением отбирают керны высотой 12 см и диаметром 10 см. Количество образцов устанавливается в зависимости от материала конструкций и объема здания по таблице 2.9.

Таблица 2.9. Количество образцов для лабораторных испытаний при определении прочности стен зданий

2.2.8. При обследовании деревянных стен визуально определяются места, пораженные гнилью, грибками и жуками. В этих местах отбираются образцы пораженной древесины для отправки на анализ в микологическую лабораторию. Образцы древесины образуются путем выпиливания или вырубания долотом брусков длиной до 15 см, шириной 5-5 см и толщиной 2-5 см. Образцы выбирают из наиболее пораженных участков стен; каждый образец обертывается в бумагу и к нему прикладывается сопроводительный акт. По каждому зданию отбирают не менее - трех образцов из трех отдельных участков вскрытий.

2.2.9. Натурное определение влажности материала стен осуществляется радиометрическим способом (приложение 3). Для определения высоты подъема капиллярной жидкости и интенсивности подъема воды влажность материала стен измеряется по высоте стены от отмостки через каждые 20.. . 30 см, а затем на разрезе стены строится эпюра влажности. Такие эпюры строятся на каждом пересечении или примыкании продольных и поперечных стен.

2.3. Обследование перегородок.

2.3.1. Состав работ по обследованию перегородок зависит от вида планируемых ремонтно-строительных работ и определяется по таблице 2.10.

Таблица 2.10. Состав работ при обследовании перегородок

2.3.1. Конструкция перегородки устанавливается при внешнем осмотре, при необходимости, простукиванием, высверливанием и пробивкой шлямбуром отверстий и вскрытии в отдельных местах.

2.3.2. При обследовании несущих деревянных перегородок вскрывается верхняя обвязка в местах опирания балок перекрытия на каждом этаже. Расположение стальных деталей крепления и каркаса перегородок может быть определено магнитным способом (приложение 3).

2.3.3. Прочность материала перегородок устанавливается так же, как и при обследовании стен.

2.3.4. Устойчивость перегородок определяется расчетом, проверкой в натурных условиях, попыткой опрокидывания или расшатывания.

2.4. Обследование каркаса.

2.4.1 .Состав работ по обследованию каркаса зависит от цели обследования здания и принимается по таблице 2.11.

Таблица 2.11. Состав работ по обследованию каркаса

2.4.1. Конструкция каркаса устанавливается совместным проведением осмотра и обмера его элементов. При обмерах наряду с определением размеров частей каркаса проверяется пространственная геометрия конструкции - вертикальность колонн, горизонтальность ригелей, балок, углы наклона подкосов и пр. - с помощью отвеса, нивелира, теодолита. Материал элементов каркаса определяется зондированием, прозвучиванием и просвечиванием конструкций в отдельных сечениях. При этом уточняются размещение, сечение и величина защитного слоя закладного металла, включая арматуру, с применением неразрушающих методов испытании (приложение 3).

2.4.2. Прочность материала элементов каркаса определяется с помощью механических (ударных) способов при составлении предварительного заключения о состоянии конструкций и неразрушающих методов при разработке окончательного заключения с предложениями но, при необходимости, усилению каркаса или замене его элементов.

2.4.3. Количество мест испытания конструкций принимается в зависимости от предполагаемых задач реконструкции здания, но из расчета не менее одного места на каждый элемент каркаса в пределах одного этажа.

2.4.4. Металлические каркасы обследуются визуально с проведением тщательных замеров и зарисовкой элементов сопряжений со сравнением с проектными или нормативными решениями. Деформированные элементы каркаса подлежат замене с предварительным расчетом заменяемого элемента на сжатие или продольный изгиб.

2.4.5. При обнаружении трещин на массивных кирпичных или бетонных колоннах устанавливаются маяки с наблюдением за ними, аналогичным описанному в пункте 2.2.

2.5. Обследование перекрытий.

2.5.1.В зависимости от цели обследования здания принимается следующий состав работ по обследованию перекрытий (таблица 2.12).

Таблица 2.12. Состав работ при обследовании перекрытий

2.5.2. Визуальному осмотру подвергаются все элементы перекрытий - опорные части, пролетные части плит, балки. При осмотре обращается внимание на прогибы, зыбкость, состояние отделочного слоя потолка, наличие и развитие трещин, места примыканий перекрытий к стенам и перегородкам.

2.5.3. Прогибы перекрытий замеряются прогибомерами, нивелиром со специальной насадкой для работы в помещениях. Методика работы с этими приборами приведена в приложении 3. Установленные в натурных условиях прогибы сравниваются с предельными, приведенными в таблице 2.13.

Таблица 2.13. Предельные прогибы перекрытий

2.5.4. При осмотре перекрытий составляются планы перекрытий, на которые наносятся результаты измерений и дефекты, включая трещины. Наблюдения за трещинами производятся аналогично описанию в п. 2.2.

2.5.5. Прочность материала каменных и бетонных перекрытий, наличие и сечение закладного металла (в т.ч. арматуры), расположение и сечение металлических балок в деревометаллических и кирпично-металлических (кирпичные своды по металлическим балкам) определяются с помощью неразрушающих методов (приложение 3).

2.5.6. При обследовании деревянных перекрытий качество древесины определяется бурением электродрелью или полым буравом, позволяющим вынуть столбик древесины для заключения об изменении цвета, прочности древесины, а также для границ повреждений. Точки бурения располагают у наружных стен и у стен, граничащих с не отапливаемыми помещениями, санитарными узлами, у веранд, балконов, вблизи отопительных приборов на расстоянии 20.... 25 см от стен.

2.5.7. Количество вскрытий перекрытий, мест испытаний и взятия образцов для проверки результатов натурных испытаний в лабораторных условиях определяется по таблице 2.14.

Таблица 2.14. Количество мест вскрытий и испытаний

2.5.8. При вскрытии перекрытий:

• разбирают полы на площади, обеспечивающей обмер не менее 2 балок и заполнении между ними по длине 1 м;

• расчищают засыпку, смазку и пазы наката (деревянные перекрытия);

• снимают облицовку (окраску) со стальных балок для определения степени коррозии;

• пробивают железобетонные плиты и бетонные (кирпичные) своды для определения их толщины;

• определяют наличие звукоизолирующих прокладок.

На чертежах перекрытий в местах вскрытии указывают:

• размеры несущих элементов;

• размещение и сечение арматуры;

• расстояние между несущими конструкциями;

• вид и толщину наката, лаг, смазка, засыпка (деревянные перекрытия);

• толщину плит и сводов.

2.5.9. Прочность бетона железобетонных и кладки кирпичных элементов перекрытий определяется ударным или ультразвуковым (или комплексно ультразвуковым и радиометрическим) методом (приложение №3).

2.5.10. Состояние древесины определяется лабораторными исследованиями образцов, высверленных в деревянных балках диаметром 200 мм на всю высоту балки или размером 15 х 5 х 2 см.

2.5.11. Испытание перекрытий пробной нагрузкой выполняется при несоответствии требуемых расчетных данных и фактического состояния конструкций. Для проведения испытаний освобожденные от вспомогательных элементов несущие конструкции (балки, плиты, своды) загружаются пробной нагрузкой последовательно и равномерно ступенями по 10 - 15 % контрольной нагрузки с интервалами в 20 мин и выдерживают конструкцию под нагрузкой в течение 1 часа с последующей разгрузкой в обратной последовательности. Контрольная нагрузка ( q_к) составляет

q_к =q-1.1 q_с.в =1.4 q_мл (2.7.)

где q суммарная расчетная нагрузка;

q_с.в нагрузка от собственного веса;

q_мл полезная нагрузка;

k=1.1-1.4 коэффициент перегрузки.

Загружение производится кирпичом, песком, мелкоразмерными плитами.

2.6. Обследование балконов, лоджий, козырьков, каркасов.

2.6.1.В зависимости от цели обследования здания состав работ по обследованию балконов, лоджий, козырьков и карнизов принимается по таблице 2.15.

Таблица 2.15. Состав работ при обследовании балконов.

2.6.2. Осмотр конструкций предполагает выявление конструкций балконов, их примыканий к стенам и перекрытием, состояния и деформативность конструктивных элементов.

В зависимости от расчетных схем элементов балконов обращается внимание на:

• при консольной схеме - состояние консоли в месте заделки в стену;

• при схеме консоль с подкосом или подвеской - состояние подкоса или подвески, узел их соединения с консолью, состояние заделки консоли в стену, состояния консоли в середине пролета, заделку низа подкоса или верха подвески в стену;

• при схеме балки на двух опорах - сечение балки в середине пролета, состояния балки у опоры.

2.6.3. При обследовании железобетонных балконов производятся натурные испытания прочности, наличие и сечения арматуры с применением неразрушающих методов (приложение №3). Наблюдение за трещинами и их развитием проводится аналогично описанию в п. 2.2.

2.6.4. При несоответствии расчетных сечений принятых в конструкции балконов производится проверка их несущей способности пробной нагрузкой, соответствующей указанной и по методике, описанной в п. 2.5.11.

При возможности использования рассматриваемой методики применяется способ провешивания грузов на тросах, укрепленных у края балок. Вес грузов, подвешиваемых к балкону, вычисляют по формуле:

(2.8)

где q_k : контрольная нагрузка на 1 м² ;

l длина консоли балкона;

с расстояние от места подвески груза до грани стены, м;

а длина участка балкона, с которого передается распределение нагрузки.

Состояние конструкции после приложения нагрузки фиксируется прогибомерами и мессурами (приложение 3).

2.6.5. Обследование эркеров и лоджий заключается в осмотре, проверке опорных балок и подкосов, определении наличия и размеров трещин в местах примыкания к стенам здания, установлении состояния гидроизоляции.

2.6.6. При обследовании неоштукатуренных карнизов из напуска кирпича обращается внимание на состояние растворов кладке; при оштукатуренных карнизах выявить наличие трещин. Карнизы, как правило, осматриваются с балконов верхних этажей биноклем.

• часть 1
• часть 2
• часть 3

Читайте также

Растения, которые не обрезают осенью

Пять трендов в обустройстве освещения

Баня-бочка — аргументы «за» и «против»

Зачем требуется и как используется измеритель влажности почвы

Бытовая техника, на которую не стоит тратить деньги

Критерии выбора обеденного стола

Три варианта использования опавших листьев на участке

Что не следует хранить в картонных коробках

Разновидности, плюсы и минусы столбчатых фундаментов

Пять трендов садовой мебели на 2025 год

Жидкое мыло в бетонном растворе: плюсы и минусы

Вещи, которые стирают в холодной воде