Рекомендации по обследованию стальных конструкций производственных зданий

Обновлено: 02.05.2024

СВОД ПРАВИЛ ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ И СТРОИТЕЛЬСТВУ

ПРАВИЛА ОБСЛЕДОВАНИЯ НЕСУЩИХ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ

1 РАЗРАБОТАН Федеральным государственным унитарным предприятием - Конструкторско-технологическое бюро бетона и железобетона (ФГУП "КТБ ЖБ"), Государственным унитарным предприятием - Научно-исследовательский проектно-конструкторский и технологический институт бетона и железобетона (ГУП "НИИЖБ"), 26-м Центральным научно-исследовательским институтом Минобороны России при участии Государственного унитарного предприятия - Центральный научно-исследовательский и проектно-экспериментальный институт комплексных проблем строительных конструкций и сооружений им.В.А.Кучеренко (ГУП "ЦНИИСК им.В.А.Кучеренко"), Государственного унитарного предприятия г.Москвы - Научно-исследовательский институт московского строительства (ГУП "НИИ Мосстроя")

2 ПРИНЯТ И РЕКОМЕНДОВАН К ПРИМЕНЕНИЮ в качестве нормативного документа в Системе нормативных документов в строительстве постановлением Госстроя России от 21 августа 2003 г. N 153

3 ВНЕСЕН Федеральным государственным унитарным предприятием - Конструкторско-технологическое бюро бетона и железобетона (ФГУП "КТБ ЖБ")

4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

ВВЕДЕНИЕ

В настоящем Своде правил приведены основные положения, регламентирующие общий порядок подготовки, проведения и оформления результатов обследований несущих строительных конструкций зданий и сооружений и оценки их технического состояния.

Вопросы проведения инженерно-геологических исследований грунтовых оснований в настоящем документе не рассматриваются.

1 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

1.1 Настоящие Правила предназначены для применения при обследовании строительных конструкций зданий и сооружений жилищного, общественного, административно-бытового и производственного назначения с целью определения их технического состояния, а также могут быть использованы при решении вопросов о пригодности жилых домов для проживания в них.

Правила регламентируют процедуру проведения обследования строительных конструкций, определяют принципиальную схему и состав работ, позволяющих объективно оценить техническое состояние, фактическую несущую способность конструкций и, в случае необходимости, принять обоснованные технические решения по ремонтно-восстановительным мероприятиям или способам усилений.

1.2 Правила разработаны в соответствии с требованиями действующих нормативно-технических документов.

2 НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ

Перечень нормативных документов, на которые даны ссылки в настоящих Правилах, приведен в приложении А.

При исключении из числа действующих нормативных документов, на которые дается ссылка в настоящих Правилах, следует руководствоваться нормами, введенными взамен исключенных.

3 ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ

Диагностика - установление и изучение признаков, характеризующих состояние строительных конструкций зданий и сооружений для определения возможных отклонений и предотвращения нарушений нормального режима их эксплуатации.

Обследование - комплекс мероприятий по определению и оценке фактических значений контролируемых параметров, характеризующих эксплуатационное состояние, пригодность и работоспособность объектов обследования и определяющих возможность их дальнейшей эксплуатации или необходимость восстановления и усиления.

Дефект - отдельное несоответствие конструкций какому-либо параметру, установленному проектом или нормативным документом (СНиП, ГОСТ, ТУ, СН и т.д.).

Повреждение - неисправность, полученная конструкцией при изготовлении, транспортировании, монтаже или эксплуатации.

Поверочный расчет - расчет существующей конструкции по действующим нормам проектирования с введением в расчет полученных в результате обследования или по проектной и исполнительной документации геометрических параметров конструкции, фактической прочности строительных материалов, действующих нагрузок, уточненной расчетной схемы с учетом имеющихся дефектов и повреждений.

Критерии оценки - установленное проектом или нормативным документом количественное или качественное значение параметра, характеризующего прочность, деформативность и другие нормируемые характеристики строительной конструкции.

Категория технического состояния - степень эксплуатационной пригодности строительной конструкции или здания и сооружения в целом, установленная в зависимости от доли снижения несущей способности и эксплуатационных характеристик конструкций.

Оценка технического состояния - установление степени повреждения и категории технического состояния строительных конструкций или зданий и сооружений в целом на основе сопоставления фактических значений количественно оцениваемых признаков со значениями этих же признаков, установленных проектом или нормативным документом.

Нормативный уровень технического состояния - категория технического состояния, при котором количественное и качественное значения параметров всех критериев оценки технического состояния строительных конструкций зданий и сооружений соответствуют требованиям нормативных документов (СНиП, ТСН, ГОСТ, ТУ и т.д.).

Исправное состояние - категория технического состояния строительной конструкции или здания и сооружения в целом, характеризующаяся отсутствием дефектов и повреждений, влияющих на снижение несущей способности и эксплуатационной пригодности.

Работоспособное состояние - категория технического состояния, при которой некоторые из численно оцениваемых контролируемых параметров не отвечают требованиям проекта, норм и стандартов, но имеющиеся нарушения требований, например, по деформативности, а в железобетоне и по трещиностойкости, в данных конкретных условиях эксплуатации не приводят к нарушению работоспособности, и несущая способность конструкций, с учетом влияния имеющихся дефектов и повреждений, обеспечивается.

Ограниченно работоспособное состояние - категория технического состояния конструкций, при которой имеются дефекты и повреждения, приведшие к некоторому снижению несущей способности, но отсутствует опасность внезапного разрушения и функционирование конструкции возможно при контроле ее состояния, продолжительности и условий эксплуатации.

Недопустимое состояние - категория технического состояния строительной конструкции или здания и сооружения в целом, характеризующаяся снижением несущей способности и эксплуатационных характеристик, при котором существует опасность для пребывания людей и сохранности оборудования (необходимо проведение страховочных мероприятий и усиление конструкций).

Аварийное состояние - категория технического состояния строительной конструкции или здания и сооружения в целом, характеризующаяся повреждениями и деформациями, свидетельствующими об исчерпании несущей способности и опасности обрушения (необходимо проведение срочных противоаварийных мероприятий).

Степень повреждения - установленная в процентном отношении доля потери проектной несущей способности строительной конструкцией.

Несущие конструкции - строительные конструкции, воспринимающие эксплуатационные нагрузки и воздействия и обеспечивающие пространственную устойчивость здания.

Нормальная эксплуатация - эксплуатация конструкции или здания в целом, осуществляемая в соответствии с предусмотренными в нормах или проекте технологическими или бытовыми условиями.

Эксплуатационные показатели здания - совокупность технических, объемно-планировочных, санитарно-гигиенических, экономических и эстетических характеристик здания, обусловливающих его эксплуатационные качества.

Текущий ремонт здания - комплекс строительных и организационно-технических мероприятий с целью устранения неисправностей (восстановления работоспособности) элементов здания и поддержания нормального уровня эксплуатационных показателей.

Капитальный ремонт здания - комплекс строительных и организационно-технических мероприятий по устранению физического и морального износа, не предусматривающих изменение основных технико-экономических показателей здания или сооружения, включающих, в случае необходимости, замену отдельных конструктивных элементов и систем инженерного оборудования.

Реконструкция здания - комплекс строительных работ и организационно-технических мероприятий, связанных с изменением основных технико-экономических показателей (нагрузок, планировки помещений, строительного объема и общей площади здания, инженерной оснащенности) с целью изменения условий эксплуатации, максимального восполнения утраты от имевшего место физического и морального износа, достижения новых целей эксплуатации здания.

Модернизация здания - частный случай реконструкции, предусматривающий изменение и обновление объемно-планировочного и архитектурного решений существующего здания старой постройки и его морально устаревшего инженерного оборудования в соответствии с требованиями, предъявляемыми действующими нормами к эстетике условий проживания и эксплуатационным параметрам жилых домов и производственных зданий.

Моральный износ здания - постепенное (во времени) отклонение основных эксплуатационных показателей от современного уровня технических требований эксплуатации зданий и сооружений.

Физический износ здания - ухудшение технических и связанных с ними эксплуатационных показателей здания, вызванное объективными причинами.

Восстановление - комплекс мероприятий, обеспечивающих повышение эксплуатационных качеств конструкций, пришедших в ограниченно работоспособное состояние, до уровня их первоначального состояния.

Усиление - комплекс мероприятий, обеспечивающих повышение несущей способности и эксплуатационных свойств строительной конструкции или здания и сооружения в целом по сравнению с фактическим состоянием или проектными показателями.

4 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

4.1 К проведению работ по обследованию несущих конструкций зданий и сооружений допускают организации, оснащенные необходимой приборной и инструментальной базой, имеющие в своем составе квалифицированных специалистов. Квалификация организации на право проведения обследования и оценки технического состояния несущих конструкций зданий и сооружений должна быть подтверждена соответствующей Государственной лицензией.

4.2 Необходимость в проведении обследовательских работ, их объем, состав и характер зависят от поставленных конкретных задач. Основанием для обследования могут быть следующие причины:

наличие дефектов и повреждений конструкций (например, вследствие силовых, коррозионных, температурных или иных воздействий, в том числе неравномерных просадок фундаментов), которые могут снизить прочностные, деформативные характеристики конструкций и ухудшить эксплуатационное состояние здания в целом;

увеличение эксплуатационных нагрузок и воздействий на конструкции при перепланировке, модернизации и увеличении этажности здания;

реконструкция зданий даже в случаях, не сопровождающихся увеличением нагрузок;

выявление отступлений от проекта, снижающих несущую способность и эксплуатационные качества конструкций;

отсутствие проектно-технической и исполнительной документации;

изменение функционального назначения зданий и сооружений;

возобновление прерванного строительства зданий и сооружений при отсутствии консервации или по истечении трех лет после прекращения строительства при выполнении консервации;

деформации грунтовых оснований;

необходимость контроля и оценки состояния конструкций зданий, расположенных вблизи от вновь строящихся сооружений;

необходимость оценки состояния строительных конструкций, подвергшихся воздействию пожара, стихийных бедствий природного характера или техногенных аварий;

необходимость определения пригодности производственных и общественных зданий для нормальной эксплуатации, а также жилых зданий для проживания в них.

4.3 При обследовании зданий объектами рассмотрения являются следующие основные несущие конструкции:

фундаменты, ростверки и фундаментные балки;

стены, колонны, столбы;

перекрытия и покрытия (в том числе: балки, арки, фермы стропильные и подстропильные, плиты, прогоны);

подкрановые балки и фермы;

связевые конструкции, элементы жесткости;

стыки, узлы, соединения и размеры площадок опирания.

4.4 При обследовании следует учитывать специфику материалов, из которых выполнены конструкции.

4.5 Оценку категорий технического состояния несущих конструкций производят на основании результатов обследования и поверочных расчетов. По этой оценке конструкции подразделяются на: находящиеся в исправном состоянии, работоспособном состоянии, ограниченно работоспособном состоянии, недопустимом состоянии и аварийном состоянии.

При исправном и работоспособном состоянии эксплуатация конструкций при фактических нагрузках и воздействиях возможна без ограничений. При этом, для конструкций, находящихся в работоспособном состоянии, может устанавливаться требование периодических обследований в процессе эксплуатации.

При ограниченно работоспособном состоянии конструкций необходимы контроль за их состоянием, выполнение защитных мероприятий, осуществление контроля за параметрами процесса эксплуатации (например, ограничение нагрузок, защиты конструкций от коррозии, восстановление или усиление конструкций). Если ограниченно работоспособные конструкции остаются неусиленными, то требуются обязательные повторные обследования, сроки которых устанавливаются на основании проведенного обследования.

При недопустимом состоянии конструкций необходимо проведение мероприятий по их восстановлению и усилению.

При аварийном состоянии конструкций их эксплуатация должна быть запрещена.

4.6 При обследовании зданий и сооружений, расположенных в сейсмически опасных регионах, оценка технического состояния конструкций должна производиться с учетом факторов сейсмических воздействий:

расчетной сейсмичности площадки строительства по картам ОСР-97;

повторяемости сейсмического воздействия;

спектрального состава сейсмического воздействия;

категории грунтов по сейсмическим свойствам.

5 ЭТАПЫ ПРОВЕДЕНИЯ ОБСЛЕДОВАНИЙ И СОСТАВ РАБОТ

5.1 Обследование строительных конструкций зданий и сооружений проводится, как правило, в три связанных между собой этапа:

ЭКСПЕРТИЗА СМЕТНОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ. ЭКСКЛЮЗИВНО!

Хотим довести до вашего сведения одну очень важную информацию. Наше Правительство, заботясь о качестве предоставляемых в строительстве услуг, а также беспопокоясь о некотролируемом росте стоимости строительства, особенно за бюджетные деньги, внесло в Градостроительный Кодекс Российской Федерации некоторые изменения. Отныне, с 01.01.2020 года, сметную оценку стоимости строительства имеет право проводить только эксперт-сметчик, обладающий квалификационным аттестатом по направлению «Ценообразование и сметное нормирование», выданным Минстроем России.

На сегодняшний день, таких экспертов-сметчиков у нас в стране единицы. Но, Экспертный центр «ИНДЕКС», как ведущая экспертная организация России, в области строительства, заранее побеспокоилась об этом и все наши эксперты-сметчики прошли данную аттестацию. Поэтому в штате нашей организации имеется целый ряд квалифицированных аттестованных специалистов по ценообразованию и сметному нормированию.

Мы, всегда будем рады помочь вам, в любых, даже самых сложных вопросах обоснования сметной стоимости строительства, а также в спорных ситуациях, в том числе с ведомственными и надзорными органами, а также в случае судебных разбирательств.

РЕКОМЕНДАЦИИ
ПО УЧЕТУ ВЛИЯНИЯ ДЕФЕКТОВ И ПОВРЕЖДЕНИЙ НА ЭКСПЛУАТАЦИОННУЮ ПРИГОДНОСТЬ СТАЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ЗДАНИЙ

Директор института В.В.Кузнецов

Рекомендации предназначены для инженерно-технических работников проектных организаций, вузов, НИИ и содержат указания по расчету и оценке эксплуатационной пригодности стальных конструкций производственных зданий с учетом влияния дефектов и повреждений.

Рекомендации разработаны в Липецком комплексном отделе ЦНИИпроектстальконструкция им. Мельникова совместно с Липецким политехническим институтом под руководством канд. техн. наук Горева В.В., инженерами Порядиным И.В., Бабкиным В.И., Дмитриевым О.Н., Огневым В.Г. при участии инж. Зверева В.В. и кандидатов техн. наук Косых С.Н., Скляднева А.И. Раздел 5 составлен канд. техн. наук Баско Е.М. (ЦНИИПСК) с участием кандидатов техн. наук Беляева Б.Ф., Васютина А.Н., Демыгина H.Е., Филиппова В.В. (ЯГУ).

При составлении Рекомендаций использовались результаты исследований Ленинградского ИСИ, Шахтинского филиала Новочеркасского ПИ, Днепропетровского ИСИ, МИСИ им. Куйбышева (научные руководители: канд. техн. наук, доц. Белый Г.И., докт. техн. наук, проф. Евстратов А.А., докт. техн. наук, проф. Сильвестров А.В., канд. техн. наук Коряков А.С.), ОСДП и ЛНМ ЦНИИПСК им. Мельникова, а также материалы ЦНИИСК им. Кучеренко, Челябинского ПИ, Новосибирского ИСИ и Казахского отделения ЦНИИПСК им. Мельникова.

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Настоящие Рекомендации предназначены для расчета эксплуатируемых стальных конструкций, имеющих несовершенства (дефекты или повреждения). Расчет выполняется с целью оценки:

- возможности дальнейшей эксплуатации конструкций без каких-либо ограничений;

- возможности ограниченной эксплуатации конструкций до плановых ремонтно-восстановительных работ;

- необходимости немедленного прекращения эксплуатации для ликвидации аварийной ситуации.

Под несовершенством понимается какое-либо неблагоприятное отклонение конструктивной формы, свойств материала, геометрических размеров и т.д. от требований проектной или нормативной документации, появившееся на стадии производства (проектирование, изготовление, транспортировка и монтаж) или эксплуатации. Если замеренная величина отклонения не превышает нормированной величины допуска на изготовление, монтаж или эксплуатацию, расчет конструкции производится по действующим нормам проектирования, без учета требований настоящих Рекомендаций.

1.2. При оценке технического состояния на основе расчета конструкций с дефектами или повреждениями необходимо учитывать резерва несущей способности за счет уточнения расчетной схемы, свойств материала, нагрузок и т.п. Исходным материалом для выполнения поверочных расчетов конструкций с дефектами или повреждениями и составления заключения о возможности (невозможности) их дальнейшей эксплуатации без специальных технических мероприятий являются результаты натурных обследований, выполненных в соответствии с "Рекомендациями по проведению обследований стальных конструкций промышленных зданий", разработанных институтами ЦНИИпроектстальконструкция им. Н.П.Мельникова и МИСИ им. В.В.Куйбышева.

1.3. При выполнении поверочных расчетов конструкций с дефектами или повреждениями коэффициенты надежности по назначению и коэффициенты условий работы принимаются в соответствии с действующими нормативными документами на проектирование конструкций для нового строительства (кроме специально оговоренных случаев).

В Рекомендациях сохранены без изменения условные буквенные обозначения основных физических величин, принятые в главе СНиП II-23-81.

2. ПРОВЕРКА ПРОЧНОСТИ ЭЛЕМЕНТОВ СТАЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ С ДЕФЕКТАМИ ИЛИ ПОВРЕЖДЕНИЯМИ

2.1. Расчет на прочность элементов стальных конструкций, имеющих дефекты или повреждения, уменьшающие рабочую площадь сечения (вырез, прожог, истирание и др.), кроме указанных в п.2.2, следует выполнять по рекомендациям СНиП II-23-81, при этом геометрические характеристики должны определяться по ослабленному сечению. Если расчетное сопротивление по пределу текучести меньше отношения

2.2. Расчет на прочность растянутых элементов стальных конструкций, ослабленных отверстиями, следует производить по формуле

где - коэффициент условий работы;

- усилие в элементе.

Коэффициент условий работы при 0,750,85 следует принимать равным 1,18. При 0,85 расчет производится без учета ослабления, т.е.

Для сталей с .

2.3. Учет влияния коррозионных повреждений следует производить уменьшением расчетной площади поперечного сечения (с учетом требований пп.2.4 и 5.3).

При равномерном коррозионном повреждении элементов в пределах обследуемого участка (цеха) расчетную площадь поперечного сечения допускается определять по формуле

где - площадь поперечного сечения элемента без учета коррозионных повреждений;

- коэффициент слитности сечения, равный отношению периметра, контактирующего со средой, к площади поперечного сечения, 1/мм; приближенно величину коэффициента можно принимать равной: для уголков - 2/, для замкнутых профилей 1/, для швеллеров и двутавров -

Расчетный момент сопротивления для проверки прочности изгибаемых элементов допускается определять по формуле:

где - момент сопротивления сечения без учета коррозионных повреждений;

- коэффициент, характеризующий изменение момента сопротивления вследствие коррозионного износа.

Значения коэффициентов для некоторых типоразмеров прокатных профилей приведены в табл.П.1.

Величина проникновения коррозии в формулах (2), (3) принимается

где - утонение элемента, равное разнице между начальной и фактической толщинами элемента.

2.4. Для элементов с начальной или остаточной после коррозии толщиной 5 мм и менее, или, если относительный коррозионный износ превышает 25%, дополнительно к учету изменения площади поперечного сечения следует снижать расчетное сопротивление стали, умножая его на коэффициент , принимаемый в соответствии с табл.1.

Коэффициенты для элементов, имеющих коррозионные повреждения

3. ПРОВЕРКА УСТОЙЧИВОСТИ СПЛОШНОСТЕНЧАТЫХ СТЕРЖНЕЙ С ДЕФЕКТАМИ ИЛИ ПОВРЕЖДЕНИЯМИ

3.1. Сжатые сплошностенчатые элементы металлических конструкций в случае их общего искривления следует рассчитывать как внецентренно-сжатые. Отличие работы искривленных стержней от внецентренно-сжатых рекомендуется учитывать умножением приведенного относительного эксцентриситета (вычисленного в предположении равенства эксцентриситета величине максимальной стрелки искривления в ненагруженном состоянии) на поправочный коэффициент перехода от максимальной стрелки искривления к эквивалентному эксцентриситету, определяемый по табл.П.2 или вычисляемый по формуле

где - условная гибкость стержня в плоскости искривления.

Значение абсолютной стрелки искривления в ненагруженном состоянии определяется в соответствии с требованиями п.3.2.

3.2. Стрелка искривления стержня в ненагруженном состоянии определяется по формуле

где - полная стрелка искривления, замеренная под нагрузкой;

- поправочный коэффициент (0), определяемый по табл.П.3 приложения или вычисляемый по формуле

- расчетное сопротивление стали.

Если нагрузку на стержень в момент замера стрелки определить невозможно, следует принимать 1.

3.3. Расчет на устойчивость сжатых стержней из двух спаренных уголков, имеющих искривление в двух плоскостях, следует выполнять по формуле

где - коэффициент условий работы, принимаемый с учетом требований п.6.3;

- коэффициент снижения несущей способности, определяемый по табл.П.4-П.6 приложения в зависимости от условной гибкости в плоскости симметрии сечения

и условных относительных стрелок искривления в двух плоскостях

. (9)

При определении стрелок искривления в ненагруженном состоянии и следует руководствоваться указаниями п.3.2.

Не допускается принимать значения коэффициентов больше коэффициентов для центрально-сжатых стержней, приведенных в СНиП II-23-81.

3.4. Проверку устойчивости сжатых стержневых элементов, ослабленных местными дефектами или повреждениями типа вырезов, при сохранении симметрии оставшегося сечения (нетто) относительно оси, лежащей в плоскости изгиба, следует выполнять по формуле

Читайте также: