Обследование и оценка технического состояния зданий и сооружений

 
 

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Государственное образовательное учреждение высшего  профессионального образования

Российский  государственный  гуманитарный университет

Филиал  в г. ЭЛЕКТРОСТАЛЬ 

                  Факультет экономический
                   
                   
                   
 

Желнина Оксана Олеговна

Контрольная работа по курсу: ТЕХНИЧЕСКАЯ ЭКСПЛУАТАЦИЯ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ

на тему

Обследование  и оценка технического состояния зданий и сооружений

                                             студентки 5 курса группы «эу-5/5,5» з/о 
 
 

                    Научный руководитель
                    Пчелинцев Э.А.
 
 
 
 
 

Электросталь  2011

Содержание

ВВЕДЕНИЕ…………………………………………………………….. …..3

1. Цели и задачи  обследования…………………………………………….. 4

2. Способы организации  и проведения обследования ……………………5

3. Общая характеристика  методов обследования ………………………...8

4. Параметры зданий, конструкций, дефектов и повреждений, контролируемых при обследовании ………………………11

5. Приборы неразрушающего контроля, применяемые при обследовании строительных конструкций ………………………………………………...17

ЗАКЛЮЧЕНИЕ ……………………………………………………………..18

Источники…………………………………………………………………… 19

Термины и определения …………………………………………………….20 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

    ВВЕДЕНИЕ

    Обследование зданий является сегодня одной из самых популярных услуг по строительному аудиту и консалтингу. Проведение экспертизы является обязательным этапом жизни любого строительного объекта и необходимо для получения полной информации о его техническом состоянии.

    Периодичность обследования зависит от вида объекта, его назначения. Кроме того, обследование зданий и сооружений может быть и внеплановым, в случаях проведения реконструкции и капитального ремонта объекта, либо аварийного состояния отдельных строительных конструкций.

    Обследование  зданий всегда преследует конкретную цель: получение кредита, страхование, определение цен купли-продажи, восстановления; а также для оценки нанесенного ущерба зданию или сооружению в случае: аварии, стихийных бедствий, недобросовестного отношения арендаторов  к объекту.

    Следует понимать, что одно и то же имущество  в зависимости от цели оценки будет  иметь разную стоимость.

    Обязательное  условие адекватности оценки объектов недвижимости - обеспечение системности  обследования технического состояния. 
 

 

    
  1. Цели и задачи обследования

    Обследование  зданий выполняется с целью установления их пригодности к нормальной эксплуатации или необходимости ремонта, восстановления, усиления или ограничений в эксплуатации, как отдельных конструкций, так  и зданий в целом.

    Обследования  проводятся при реконструкции или  реставрации зданий, при длительном перерыве (более одного года) в строительстве  зданий, при обнаружении в конструкциях дефектов и повреждений, при авариях, а также при изменении нагрузок или функционального назначения здания.

    Оценка  технического состояния зданий и  сооружений, обоснование необходимости  их ремонта или усиления может  быть дана только на основе результатов  их детального технического обследования. Задачей обследования является установление фактического качественного состояния  конструкций:

  • обнаружение в строительных конструкциях дефектов и повреждений;
  • при проведении мероприятий по реконструкции и техническому перевооружению;
  • в том случае, если конструкции здания подверглись воздействиям, не предусмотренным при проектировании (высокие и низкие температуры, пожары и другие стихийные бедствия и др.);
  • с профилактической целью, для обеспечения безопасности и поддержания конструкций в нормальном эксплуатационном состоянии.

    При проведении обследований особое внимание обращают на определение технического состояния конструкций и отдельных  элементов, выявляют имеющиеся дефекты, устанавливают их причины, оценивают  надежность и безопасность эксплуатации объекта. 

     

  1. Способы организации и проведения обследования
 

    Очевидно, что обследование зданий и сооружений должны выполняться специализированными  организациями и специалистами, обладающими знаниями в самых  разных областях строительной науки, а  также знающими особенности технологических  процессов в производственных зданиях.

    Единого общероссийского стандарта, регламентирующего  порядок проведения обследований и  оценку технического состояния зданий и сооружений, на сегодня нет, но традиционно обследование объектов проводится в определённой последовательности и включает:

  • изучение архивных материалов, проектно-технической документации, ознакомление с данными и показателями технических паспортов, наблюдения за деформациями и осадками, если таковые имеются; выявление (при необходимости) о геологическом и гидрогеологическом строении участка;
  • предварительное обследование зданий и сооружений; выявление конструктивной схемы; установление мест вскрытий и взятия проб; описание состояния конструкций и инженерного оборудования; описание дефектов и повреждений, отступлений от норм и правил технической эксплуатации;
  • выполнение обмеров частей здания и составление исполнительных схем;
  • детальное инструментальное обследование конструкций, узлов и соединений с определением геометрических и прочностных характеристик материалов; выявление несущей способности конструкций; выявление скрытых дефектов.
 

    Современная система обследования строительных конструкций состоит из следующих  стадий: рекогносцировки, визуального  осмотра, диагностики (обследование с  помощью приборов и инструментов).

    Работы  по проведению обследований разбиваются на следующие этапы:

  1. предварительный осмотр здания в целом и его конструктивных элементов;
  2. изучение технической документации;
  3. детальный натурный осмотр и обмер конструкций;
  4. определение величины и характера действующих нагрузок;
  5. установление физико-механических характеристик материала конструкций;
  6. оценка степени ослабления сечений элементов дефектами и повреждениями;
  7. установление расчетной схемы, отражающей фактическое напряженное состояние конструкций;
  8. выполнение проверочных расчетов;
  9. формулирование выводов и рекомендаций по усилению и дальнейшей безопасной эксплуатации объекта.

    Для проведения обследования разрабатывается  техническое задание, составляемое предприятием-заказчиком, в котором  указываются основные требования к  конструкциям в связи с намечаемой реконструкцией (например, новые технологические  нагрузки, воздействия, требуемые габариты помещений и т. п.). Как правило, оно содержит следующие разделы:

  • обоснование для выполнения работ;
  • цели и задачи обследования;
  • система технического обследования;
  • состав работы;
  • краткое содержание отчетных материалов;
  • обязанности заказчика и исполнителя.

    На  основании ознакомления с проектно-технической  документацией составляется программа обследований. В проектно-технической документации должны быть рабочие чертежи и пояснительная записка к ним, где изложены данные по проектным нагрузкам и воздействиям, представлены расчетные схемы, статические расчеты, рекомендации по изготовлению, монтажу и эксплуатации конструкций, паспорта и сертификаты готовых изделий, а также документация по производству строительно-монтажных работ (исполнительные схемы, данные геодезического контроля, акты скрытых работ, акты приемки объекта и т. п.), сведения о выполнявшихся ремонтах и усилениях. При отсутствии проектно-технической документации в программу обследований дополнительно включают работы по обмерам и освидетельствованию конструкций, а также работы по восстановлению эскизного проекта архитектурно-строительной части.

 

    

  1. Общая характеристика методов  обследования
 

    Обследование строительных конструкций выполняют в два этапа: предварительное визуальное и детальное инструментальное. Определение характеристик конструкций при обследовании выполняют с помощью следующих методов:

  • визуального;
  • механического (полевого);
  • лабораторных испытаний;
  • натурных испытаний конструкций;
  • физического;
  • комплексного.
 

    Визуальный  метод позволяет определить качество и примерные характеристики конструкций путем их внешнего осмотра и применения простейших измерительных инструментов. Достоинство его проявляется в быстроте получения данных для заключения о состоянии и износе конструкций, недостаток — невозможность установления физико-механических свойств материалов. Этот метод следует отнести к косвенному способу оценки безопасности эксплуатации объекта.

    Механический  метод основан на применении косвенных  способов, использующих зависимости  между прочностью материала и  другими его свойствами, определёнными  испытанием в конструкции. Достоинство  его — в возможности количественной оценки физико-механических свойств материала конструкций в полевых условиях без отбора проб; недостаток — ограниченная точность результатов.

    Метод лабораторных испытаний взятых из конструкций  образцов позволяет получить достоверные  характеристики материалов с высокой  точностью. Это даёт возможность  использовать его при подготовке данных к проектам реконструкции. Недостаток метода — в высокой трудоемкости, а иногда и невозможности отбора образцов материала в наиболее напряженных местах конструкций.

    Метод натурного испытания конструкций  даёт наиболее полную и точную информацию о напряженном состоянии конструкций  с учетом их реальной работы. Недостаток метода — высокая трудоемкость. Способ целесообразен при обследовании и реконструкции зданий повышенной капитальности и ценности.

    Физические  методы испытаний основаны на использовании  при определении характеристик  материалов некоторых физических методов (параметров волнового и колебательного движения, электромагнитного поля и  др.). Они не требуют отбора образцов и повреждений обследуемых конструкций; недостаток — они являются способами приближенной оценки надежности. Способ требует высокой квалификации исследователей и дорогостоящей аппаратуры.

    Комплексный метод предусматривает одновременное  использование электронно-акустических, радиометрических и других способов определения физико-механических характеристик  материалов конструкций с применением  ЭВМ. В настоящее время метод  достаточно разработан и находит  экспериментальное применение. Недостаток — сложность обеспечения нормальной работы электронной аппаратуры в условиях обследуемого объекта.

 

     
 

 

    

  1. Параметры зданий, конструкций, дефектов и повреждений, контролируемых при обследовании

    Контролируемыми параметрами здания являются: габаритные размеры, этажность, высота этажа; конструктивная схема; тип и глубина заложения фундаментов; нагрузки и воздействия; общий крен, размеры между осями основных конструктивных элементов (пролет, шаг колонн, балок, ферм), отметки характерных узлов, расстояния между узлами и т. д.; геометрические размеры конструктивных элементов; конструкции узлов и стыков, типы и материал несущих и ограждающих конструкций.

    Контролируемыми параметрами для бетонных конструкций являются: геометрические размеры; прочность бетона конструкций; проницаемость бетона; щелочность бетона; морозостойкость бетона.

    Контролируемыми параметрами для железобетонных конструкций являются: геометрические размеры; ширина раскрытия трещин; вид арматуры; прогибы; толщина защитного слоя бетона; прочность бетона конструкций; проницаемость бетона; щелочность бетона; морозостойкость бетона; диаметры, количество и расположение арматуры; прочность арматуры; состояние стыков или узлов сборных конструкций.

    Контролируемыми параметрами для каменных конструкций являются: тип и качество выполнения кладки; вид и марки камней и раствора; геометрические размеры (толщина и высота стен, размеры простенков); прочность камней и раствора; морозостойкость камней; толщина швов кладки; величина пустошовки; вид, диаметры, количество и расположение арматуры; прочность арматуры; влажность кладки.

    В число контролируемых параметров, при  обследовании бетонных, железобетонных и каменных конструкций, следует  включать:

    Прочностные характеристики бетона, камней и раствора в случаях, если:

    -имеющаяся  документация не содержит проектных данных о прочности материла, а эти сведения необходимы при оценке состояния конструкций;

    -есть  основания предполагать, что при  приготовлении и укладке материалов  были нарушены требования, действующие  на момент строительства;

    -есть  основания предполагать, что материал  в раннем возрасте подвергся  воздействию отрицательных температур;

    -материал  имеет существенные коррозионные  повреждения, повреждения в результате  пожара или в результате переменного  замораживания и оттаивания;

    -конструкция  подвергалась значительному динамическому  или вибрационному воздействию;

    -в  результате поверочных расчетов  с использованием проектных значений  прочности материалов установлено,  что несущая способность конструкции  недостаточна, а есть основания  полагать, что фактическая прочность  бетона выше проектной;

    -при  изменении нагрузок или условий  эксплуатации.

    Количество, диаметр и прочность арматуры в случаях, если:

    -отсутствуют  проектные данные об армировании,  а эти сведения необходимы  при оценке состояния конструкций;

    -есть  основания предполагать, что при  изготовлении были допущены отступления  от проекта в армировании;

    -прогибы  и ширина раскрытия трещин  превышают нормируемые;

    -характер  трещин и повреждений свидетельствует  о возможном отступлении от  требований проекта по армированию;

    -имеются  признаки, свидетельствующие о коррозии  арматуры;

    -конструкция  подвергалась воздействию пожара;

    -целью  обследования является изыскание  резервов несущей способности  конструкций.

    В остальных случаях контролируемые параметры, перечисленные в настоящем  пункте, при обследовании могут не определяться, а при выполнении поверочных расчетов конструкций приниматься  по проектным данным.

    Контролируемыми параметрами для металлических  конструкций являются: геометрические размеры, прогибы, предел текучести и временное сопротивление металла; относительное удлинение; ударная вязкость при различных температурах и после механического старения; химический состав стали; предел текучести, временное сопротивление, относительное удлинение, ударная вязкость и химический состав сварных швов, болтов, заклепок; размеры (длина, катет) сварных швов; количество и диаметр заклепок и болтов в узлах; класс точности и класс прочности болтов.

    При обследовании металлических конструкций  в число контролируемых параметров (с проведением лабораторных испытаний) следует включать прочностные характеристики стали, сварных швов, болтов и заклепок, их пластичность, химический состав и  склонность к хрупкому разрушению в  случаях, если:

    -отсутствуют  исполнительная документация и  сертификаты или недостаточны  имеющиеся в них сведения;

    -обнаружены  в конструкциях повреждения, связанные  с низким качеством стали (расслой,  хрупкие трещины и др.);

    -изыскиваются  резервы несущей способности  конструкций;

    -металл  претерпел пластические деформации  или воздействие высоких температур;

    -возможно  развитие межкристаллитной коррозии  или коррозионного растрескивания  металла.

    В остальных случаях контролируемые параметры, перечисленные в настоящем  пункте, при обследовании могут не определяться, а при выполнении поверочных расчетов конструкций приниматься  по проектной и исполнительной документации.

    Контролируемыми параметрами для деревянных конструкций являются геометрические размеры; прогибы; порода древесины и ее сорт; прочностные характеристики древесины; влажность древесины; ширина годичных слоев и содержание в них поздней древесины; вид фанеры и ее прочностные характеристики; прочностные характеристики стальных или алюминиевых элементов: предел текучести, временное сопротивление, относительное удлинение; материал, количество, размещение и размеры соединительных элементов; степень пропитки древесины антипиренами; длина и глубина лобовых врубок; длина опорной площадки и глубина подрезки растянутой зоны изгибаемых элементов; вид и размеры ослабления сечений врубками, вырезами.

    При обследовании деревянных конструкций  в число контролируемых параметров следует включать прочностные характеристики древесины, фанеры, стальных или алюминиевых  элементов в случаях, если:

    -отсутствуют  рабочие чертежи, паспорта и  сертификаты на конструкции;

    -обнаружены  в конструкциях гниль, грибковые,  энтомологические и другие повреждения  древесины;

    -изыскиваются  резервы несущей способности  конструкций;

    -конструкции  подверглись воздействию высоких  температур или сильно увлажнены.

    В остальных случаях контролируемые параметры, перечисленные в настоящем  пункте, при обследовании могут не определяться, а при выполнении поверочных расчетов конструкций приниматься  по проектной и исполнительной документации.

    Основными контролируемыми параметрами дефектов и повреждений железобетонных конструкций являются: ширина раскрытия и глубина трещин, их расположение и характер; размеры и расположение сколов с оголением и без оголения арматуры; степень повреждения арматуры и состояние ее сцепления с бетоном; степень повреждения закладных деталей и состояние стыков и узлов сопряжений сборных конструкций; размеры и глубина пропитки нефтепродуктами; глубина преобразованного слоя бетона; температура нагрева бетона при пожаре.

    Основными контролируемыми параметрами дефектов и повреждений каменных конструкций являются: ширина раскрытия трещин, их характер и расположение; глубина и размеры местных повреждений кладки.

    Основными контролируемыми параметрами дефектов и повреждений металлических конструкций являются: размеры ослабления поперечного сечения элементов не предусмотренные проектом; размеры трещин в основном металле, сварных швах и околошовной зоне сварных швов; непровары, неполномерность, наличие кратеров, чешуйчатость и др. в сварных швах; подрезы основного металла; общее искривление элемента или конструкции по всей длине между точками закрепления; местные искривления на части длины элемента или вмятины; взаимное смещение конструкций; зазоры в местах сопряжения конструкций; смещение болтов и заклепок с разбивочных осей и рисок; глубина коррозии элементов; степень разрушения защитных покрытий и др. Основными контролируемыми параметрами дефектов и повреждений деревянных конструкций являются: степень поражения древесины грибками, энтомологическими вредителями, гнилью; ослабления поперечного сечения элементов не предусмотренные проектом; размеры и расположение усушечных трещин; общее искривление элемента или конструкции по всей длине между точками закрепления; местное выпучивание элементов; зазоры между элементами; непроклеи в клееных конструкциях; деформации площадок смятия; глубина коррозии металлических элементов и деталей и др.

    Перечень  контролируемых параметров может быть расширен или сокращен в программе  обследования в зависимости от вида конструкций, их состояния, вида воздействия (пожар, агрессивная среда и др.), полноты технической документации, целей и задач обследования.

 

  1. Приборы неразрушающего контроля, применяемые при  обследовании строительных конструкций

    Ультразвуковые  толщиномеры и дефектоскопы

    Ультразвуковые  толщиномеры и дефектоскопы предназначены для измерения толщин объектов из различных материалов (сталь, алюминий, металлы, чугун, стекло, пластики и др.), а также для обнаружения скрытых дефектов (трещины, поры и прочее) и проверки качества материалов и их соединений.

    Назначение:

  • Измерение толщины стенок металлических и пластиковых труб, котлов, сосудов и пр;
  • Контроль качества сварных швов;
  • Поиск мест коррозии, трещин, внутренних расслоений и других дефектов;
  • Определение координат и оценка параметров дефектов типа нарушений сплошности и однородности материала в изделиях из металлов и пластмасс.

    Измерители  прочности бетона

    Приборы используется для контроля прочности  строительных материалов (бетон, кирпич, раствор) на объектах строительства, а  так же при обследовании эксплуатируемых  и реконструируемых зданий и сооружений. Наиболее распространенными приборами  данного класса являются электронные  склерометры (например ИПС-МГ4), молоток Кашкарова (наиболее доступный прибор для всех организаций), молотки Шмидта. 
 
 
 

    ЗАКЛЮЧЕНИЕ 

    Обследование  технического состояния строительных конструкций является самостоятельным  направлением строительной деятельности, охватывающим комплекс вопросов, связанных  с обеспечением эксплуатационной надежности зданий, с проведением ремонтно-восстановительных  работ, а также с разработкой  проектной документации по реконструкции  зданий и сооружений.

    Объем проводимых обследований зданий и сооружений увеличивается с каждым годом, что  является следствием ряда факторов: физического  и морального их износа, перевооружения и реконструкции производственных зданий промышленных предприятий, реконструкции  малоэтажной старой застройки, изменения  форм собственности и резкого  повышения цен на недвижимость, земельные  участки и др. Особенно важно проведение обследований при реконструкции  старых зданий и сооружений, что  часто связано с изменением действующих нагрузок, изменением конструктивных схем и необходимостью учета современных норм проектирований зданий. В процессе эксплуатации зданий вследствие различных причин происходят физический износ строительных конструкций, снижение и потери их несущей способности, деформации как отдельных элементов, так и здания в целом. Для разработки мероприятий по восстановлению эксплуатационных качеств конструкций, необходимо проведение их обследования с целью выявления причин преждевременного износа понижения их несущей способности.

    Очевидно, что обследования зданий и сооружений должны выполняться специализированными организациями и специалистами, обладающими знаниями в самых разных областях строительной науки, а также знающими особенности технологических процессов в производственных зданиях. 
 
 
 

    Список  источников и литературы 

    Источники

  1. Монография «Теория и практика строительства» директора научно-исследовательского института строительного производства г. Темиртау, Республики Казахстан, д.т.н, профессора Анатолия Васильевича Филатова;
  2. Материалы работы Научно-исследовательского института строительного производства г.Темиртау, Республики Казахстан.
Обследование и оценка технического состояния зданий и сооружений