ОСНОВНЫЕ ПРИЧИНЫ ВОЗНИКНОВЕНИЯ ДЕФЕКТОВ И ПОВРЕЖДЕНИЙ - Дефекты деревянных конструкций, виды и причины возникновения
Многолетний опыт инженерных обследований зданий и сооружений свидетельствует о том, что аварийные ситуации возникают при одновременном воздействии нескольких факторов.
По данным Госархстройнадзора РФ, основные причины аварий зданий и сооружений в стране примерно следующие (в процентном соотношении):
- - нарушение правил эксплуатации - 30 - низкая прочность конструкций (дефекты изготовления) - 20 - дефекты узловых монтажных соединений - 16 - недостаточная несущая способность оснований - 10 - недостаточное опирание несущих конструкций на каменную кладку - 8 - нарушениие правил производства строительно-монтажных работ - 8 - ошибки в проектных решениях - 4 - внешние воздействия, превысившие расчетные величины - 4
Проанализируем каждую причину в отдельности.
Нарушение правил эксплуатации
Большинство серьезных повреждений и аварий деревянных конструкций, как и других видов строительных конструкций, связано с нарушением правил эксплуатации зданий и сооружений. Чаще всего эти нарушения приводят к загниванию деревянных конструкций. Основные причины загнивания деревянных конструкций: прямое или конденсационное увлажнение, дефекты гидроизоляции, не соблюдение температурно-влажностного режима эксплуатации.
Наиболее часто стропильные конструкции повреждаются у торцов зданий, из-за протечек в кровле ввиду небрежно выполненного примыкания рубероидного ковра к парапетным стенам. Возведение различных пристроек и надстроек к существующему зданию приводит к изменению схемы приложения снеговой нагрузки на покрытие и схемы водоотвода с крыши. Если эти вопросы решены неграмотно, то конструкции оказываются перегруженными в зоне снегового мешка, а нарушение водостока приводит к загниванию опорных частей конструкций [4].
Случаев загнивания КДК очень мало, в частности, отмечены случаи загнивания верхней зоны сечения арок под прогонами, а также зафиксировано загнивание арок, расположенных в противопожарных зонах складов минеральных удобрений. Для повышения огнестойкости арок, по требованию пожарников, поперечное сечение конструкций в этих зонах обшили оцинкованной жестью с прокладкой из асбеста. Сечение деревянного элемента оказалось в замкнутом пространстве без вентиляции, что привело к конденсации влаги на поверхности арок и загниванию древесины. После случаев обрушения таких арок было принято решение снять эту обшивку.
Характерная ошибка при эксплуатации чердачных помещений - глухая заделка слуховых окон (листами фанеры или остекление). Это не только нарушает режим проветривания деревянных конструкций, но и приводит в летний период к повышению температуры внутри чердачного помещения (t>50°С, особенно при использовании в покрытии кровельного железа). По этой причине наблюдается разрыв нижних растянутых поясов деревянных ферм из-за "текучести" древесины при высоких температурах. Балки чердачных перекрытий в старых зданиях часто полностью засыпаются шлаком, что ведет к поверхностному загниванию деревянных балок на глубину 23 см, однако при сверлении в глубину сечения древесина, судя по белому цвету стружки, зачастую имеет здоровый вид. Другой ошибкой является обертывание толем опорных концов балок или даже полное обертывание толем балок по всей длине, что способствует конденсации влаги на поверхности древесины и препятствует проветриванию конструкций. Достаточно проложить слой гидроизоляции под опорную подушку или опорную часть балки, соприкасающуюся с кирпичной стеной. Механические повреждения деревянных конструкций случаются, как правило, при погрузочно-разгрузочных работах внутри зданий и сооружений.
Низкая прочность конструкций (дефекты изготовления)
Другой, часто встречающейся причиной повреждений и аварий деревянных конструкций являются дефекты изготовления, которые возникают при нарушении технологического процесса производства конструкций. В частности, применение для изготовления конструкций сырой древесины (с влажностью более 20 %) приводит в процессе эксплуатации к появлению в деревянных элементах продольных усушечных трещин, которые мало влияют на несущую способность сжатых и изгибаемых элементов, но опасны в растянутых элементах и в коротких балках.
Для КДК наиболее характерны следующие нарушения технологического процесса:
- - сушка пиломатериалов при жестких режимах, что приводит к короблению досок, появлению значительных внутренних напряжений в клееных элементах и расслоению по клеевым швам - превышение нормативных сроков хранения синтетических смол, не соблюдение правил приготовления клеев, ошибки в дозировке отвердителя ведут к снижению прочности клеевых швов и их расслоению в процессе эксплуатации - низкое качество соединений заготовок по длине на зубчатый шип и возможное расположение в одном сечении элемента более 25 % стыков заготовок.
Действующими инструкциями не регламентируется месторасположение зубчатых стыков отдельных заготовок по высоте клееного элемента, так как при массовом производстве конструкций длина заготовок (от 2 до 6,5 м) - величина случайная и вероятность совмещения в одном поперечном сечении более 25% стыков заготовок мала.
Однако в небольших цехах, при незначительных объемах выпуска КДК, необходим жесткий контроль над этим параметром. Иначе, например, при использовании досок длиной 4,5 м для заготовочного блока конструкции длиной 9 м большинство стыков слоев может оказаться в одном, как правило, самом опасном сечении, что приводит к авариям конструкций.
Дефекты узловых монтажных соединений
Основные причины дефектов узловых соединений деревянных конструкций:
- - отсутствие обжатия деревянных элементов в соединениях болтами (болты отсутствуют или не затянуты) - нарушение правил расстановки нагелей вдоль и поперек волокон соединяемых элементов - коррозия металлических соединительных деталей - применение нетиповых узлов.[5]
При длительной эксплуатации конструкций в агрессивных средах без должной и своевременно возобновляемой антикоррозионной защиты, коррозионные повреждения металлических соединительных деталей и крепежных болтов в узлах конструкций достигают 50% и более.
Недостаточная несущая способность оснований, недостаточное опирание несущих конструкций на каменную кладку Такие причины, как недостаточная несущая способность оснований и недостаточное опирание несущих конструкций на каменную кладку в деревянных конструкциях, практически не зафиксированы.
Нарушение правил производства строительно-монтажных работ
Наиболее часто встречаются следующие нарушения:
- - внецентренное опирание стропильных конструкций на колонны - неправильное складирование и хранение конструкций на строй площадке - монтаж конструкций без использования мягких строп, специальных траверс и других вспомогательных приспособлений - опорные части арок и рам должны располагаться выше уровня чистого пола на 300500 мм, однако на практике это правило не соблюдается и опорные узлы конструкций зачастую находятся даже ниже планировочной отметки земли.
Ошибки в проектных решениях
К чести проектировщиков ошибки в проектах случаются редко и не приводят к авариям зданий и сооружений. Внешние воздействия, превысившие расчетные величины Из внешних воздействий, превысивших расчетные значения, основной в Пермском крае является снеговая нагрузка. Строители нередко возводят в Пермском крае, где расчетная снеговая нагрузка составляет 3,2 кН/м2, объекты по проектам, разработанным для европейской части страны, где снеговая нагрузка не превышает 1 кН/м2, что ведет к перегрузке несущих конструкций и возникновению аварийных ситуаций. Схемы отложения снега на покрытиях из стрельчатых арок и высоких гнутоклееных рам (угол наклона ригеля более 14°) значительно отличаются от соответствующих схем СП и зависят от ориентации продольной оси объекта. При расположении продольной оси сооружения на местности в направлении восток-запад, то есть практически перпендикулярно направлению господствующих зимой ветров в Пермском крае снег с одной половины кровли сдувается, а на другой стороне образуется снеговой мешок высотой до 3 м.
Кроме того, фактическая величина снеговой нагрузки в момент аварий значительно (в 1,63 раза) превышает расчетные значения и из-за высокой плотности снега в феврале - марте, которая достигает 400600 кг/м3.[1]
Похожие статьи
-
Дефекты конструкций - это отклонения формы и фактических размеров от проектных параметров, возникшие в процессе изготовления и монтажа. Повреждения...
-
ЗАКЛЮЧЕНИЕ, СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ - Дефекты деревянных конструкций, виды и причины возникновения
Древесина - древнейший, ценный и благородный строительный материал. Она обладает рядом неоспоримых преимуществ, благодаря которым завоевала рынок...
-
ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ - Дефекты деревянных конструкций, виды и причины возникновения
Дефект - неисправность, возникающая в конструктивном элементе на стадиях его изготовления, транспортировки, монтажа или устройства, а также эксплуатации....
-
Эксплуатация деревянных конструкций - Реконструкция деревянных зданий
Надежная длительная работа деревянных конструкций в значительной мере зависит от правильной их эксплуатации. При эксплуатации деревянных конструкций...
-
Основные элементы проектируемого здания Несущими конструкциями здания являются трехшарнирные клееные арки из прямолинейных элементов, пролетом 15м....
-
Обследование деревянных конструкций - Реконструкция деревянных зданий
Решение по восстановлению деревянных конструкций принимается после проведения детального инженерно-технического обследования всех строительных...
-
Обследование деревянных конструкций - Реконструкция зданий, сооружений и застройки
При обследовании деревянных конструкций необходимо уделять внимание на следующие мероприятия: 1) Защита от непосредственного увлажнения атмосферными...
-
В настоящее время наиболее распространенными несущими конструкциями деревянных покрытий зданий различного назначения являются деревянные арки. Они...
-
Обследование деревянных конструкций - Обследование деревянных конструкций
При обследовании жилья по группе капитальности "Обыкновенные" особое внимание следует уделить деревянным конструкциям. Кроме традиционного заполнения...
-
Бетон, как показывают испытания, хорошо сопротивляется сжатию и значительно хуже растяжению, поэтому включение стальной арматуры в растянутую зону...
-
Расчет узловых соединений - Одноэтажное промышленное здание с каркасом из деревянных конструкций
Опорный узел . Расчетные усилия в узловых элементах: N1 = 178,2 кН, N8 = 169 кН, R1 = 81,7 кН, - опорная реакция от расчетной нагрузки. Верхний пояс...
-
Нагрузки приходящиеся на 1 м2 плана здания. Собственный вес фермы определяется при kСв = 5 (по прилож к СНиП 2-25-80,прилож 2) по формуле: KСв = 5 -...
-
Пороки древесины - Обследование деревянных конструкций
Сучки бывают двух видов - открытый сучок и заросший сучок. Открытый сучок имеет несколько разновидностей - по форме разреза на поверхности сортимента...
-
Ремонт и усиление деревянных конструкций - Реконструкция деревянных зданий
Приступая к ремонту несущих деревянных конструкций, необходимо иметь в виду, что конструкции находятся под нагрузкой и в их соединениях произошли...
-
Основные сведения о монтажных условиях работы конструкций - Проведение стропально-монтажных работ
Состояние конструкций при монтаже и кантовании отличается от их состояния во время эксплуатации как по действующим на них нагрузкам, так и по условиям их...
-
При обследовании бетонных и железобетонных конструкций реконструируемых зданий и сооружении следует учитывать требования СНиП 2.03.01--84 "Бетонные и...
-
Оценка технического состояния - это установление степени повреждения и категорий технического состояния строительных конструкций зданий и сооружений в...
-
Свод (от "сводить" -- соединять, смыкать) -- в архитектуре тип перекрытия или покрытия пространства (помещения), ограниченного стенами, балками или...
-
Рис. 5. Временные крепления поврежденных конструкций А - в виде стоек; б - пространственной опоры; в, г - подкосов для стен; 1 - конструкция; 2 -...
-
Для строительства промышленных и гражданских (в том числе и жилых) зданий очень широко используются металлические конструкции. Их частое использование...
-
Конструктивная характеристика основных конструкций здания, Колонны - Разработка генплана
Колонны Колонны - это вертикальные несущие элементы железобетонного каркаса. Колонны изготавливают из бетона марок 300-600. По расположению в здании они...
-
Выполним расчет фахверковой дощатоклеенной колонны. Высота колонны. На колонну действует распределенный горизонтальный ветровой напор и...
-
Таблица 8 Наименование Обоснование Кол Сваи СП30.30-2 Серия Б1.011.1-2.08 вып.2 48 Блоки фундаментные СТБ 1076-97 ФБС12.6.6 42 ФБС24.6.6 28 ФБС9.6.6 14...
-
Основные положения по монтажу - Мембранные конструкции зданий и сооружений
4.1 Монтаж мембранных систем осуществляется в соответствии с главами СНиП "Правила производства и приемки работ": III - 18-75 "Металлические конструкции"...
-
Основное положения - Мембранные конструкции зданий и сооружений
1.1 Ниже будут приведены рекомендации предназначены для проектирования металлических мембранных покрытий с плоским прямоугольным контуром для...
-
Запроектировать жестко соединенную с фундаментом дощатоклееную стойку производственного здания. Пролет здания l=12 м, высота колонн Н=3.5 м. Несущие...
-
ОГНЕСТОЙКОСТЬ ДЕРЕВЯННЫХ КОНСТРУКЦИЙ - Пожарная безопасность в строительстве
Деревянные конструкции широко применяются в гражданском строительстве, однако они обладают очень низкой огнестойкостью, т. к. древесина является горючим...
-
Расчет элементов фермы - Одноэтажное промышленное здание с каркасом из деревянных конструкций
Верхний пояс фермы воспринимает постоянную и временную снеговую нагрузку. Максимальный изгибающий момент будет возникать в стержне 1. М0=...
-
Примером одноэтажного промышленного здания является 16-ый учебно-экспериментальный корпус БНТУ. В нем проводятся испытания различных конструкций. Здание...
-
В современном строительстве применяется огромное количество различных материалов, каждое из которых имеет свои достоинства и недостатки. Сталь - один из...
-
Рекомендации по конструированию - Мембранные конструкции зданий и сооружений
2.1 Элементами покрытия являются мембранная пролетная конструкция и наружный опорный контур (рис.3). Пролетная конструкция, работающая на двухосное...
-
Разработка курсового проекта начинается с компоновочных работ, включающих в себя: План здания с разбивкой сетки колонн (схематический продольный и...
-
Перегородками называют вертикальные ненесущие ограждающие конструкции, разделяющие одно помещение от другого[10]. В гражданских зданиях применяют также...
-
Подбор сечения связей Рис. 10. Связь между прогонами и основными несущими элементами: 1 - арка; 2 - прогоны Прогоны расположены на арке через 1,25м, и...
-
Строительные приемы и конструкции - Готическая архитектура
Самым выдающимся техническим достижением эпохи является конструкция готического базиликального храма. Как уже отмечалось, эволюция романского храма шла...
-
Особенности заводского производства При проектировании железобетонных элементов предусматривают возможность высокопроизводительного изготовления их на...
-
ОСНОВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ КОНСТРУКЦИИ ВЕРТЛЮГА - Применение и значение вертлюга
Вертлюги, применяемые в буровых установках для бурения эксплуатационных и глубоких разведочных скважин, имеют общую конструктивную схему и различаются в...
-
Монолитное строительство - основная технология возведения зданий. Технология, позволяющая возвести монолитные многоэтажные здания, коттеджи, сооружения...
-
Расчет двойного перекрестного настила Деревянная основа под трехслойную рулонную кровлю состоит из двух слоев. В качестве нижнего (рабочего) настила...
-
Ведомость дефектов и повреждений - Обследование 4-этажного жилого дома
Ниже указаны основные дефекты, обнаруженные при визуальном обследовании, их местоположение и краткая характеристика. Все они представлены на карте...
ОСНОВНЫЕ ПРИЧИНЫ ВОЗНИКНОВЕНИЯ ДЕФЕКТОВ И ПОВРЕЖДЕНИЙ - Дефекты деревянных конструкций, виды и причины возникновения