Способ определения деформированного состояния зданий и сооружений
В настоящее время имеет место тенденция роста предаварийных и аварийных ситуаций в эксплуатируемых зданиях, вызванных просчетами на этапе проектирования, несвоевременным выполнением плановых ремонтов, низким качеством строительных конструкций, некачественным выполнением строительно-монтажных работ, уплотнением городской застройки, освоением подземного пространства и другими причинами. Несколько тысяч зданий в РФ требуют принятия неотложных мер по восстановлению их эксплуатационной надежности, в том числе здания, получившие повреждения в период боевых действий на территории Чеченской Республики. Для проектирования мероприятий по инженерной защите здания необходимо определить реальное деформированное всех конструкций здания, особенно это важно при восстановлении эксплуатационной надежности здания методом подъема и выравнивания системой плоских гидравлических домкратов.
Здания конечной жесткости, к которым относятся большинство из возводимых (объемно-блочные, крупноблочные и крупнопанельные здания), при развитии неравномерных осадок способны выравнивать ее в результате перераспределения давлений по подошве фундаментов, вследствие чего в ее несущих и ограждающих конструкциях появляются дополнительные усилия и деформации, которые часто не учитываются при проектировании, что может приводить к образованию трещин в здании. Рекомендуемые действующими нормативными документами геодезические методы не могут дать информацию, отражающую полную и достоверную картину действительного деформированного состояния здания, в том числе и из-за вышеназванного явления выравнивания неравномерных осадок. Неоднозначные результаты дают и численные методы расчета деформаций сооружений с использованием новейших программных средств Таким образом, решение геодезического обеспечения защиты здания путем оперативного определения реальных детальных деформационных характеристик при оценке его технического состояния является актуальной проблемой, решение которой повышает роль геодезического обслуживания инженерной защиты зданий.
Одними из наиболее информационных характеристик являются стрел прогибов конструкций здания. В нормативной литературе предлагается определять некоторые обобщенные характеристики стрел прогибов при обследовании здания, которые не дают достаточно полной картины деформированного состояния здания. На основе накопленного опыта по обследованию деформированных состояний зданий нами предлагается определять стрелы прогибов (далее будем называть такие характеристики амплитудами) в стыках (узлах) конструкций, причем как по направлению отдельных осей Х, У и Z (в системе координат здания), так и относительно отдельных плоскостей на основе созданной цифровой модели здания (методом электронной тахеометрии с использованием высокоточных электронных тахеометров) и результатов нивелирования горизонтально - ориентированных конструкций [1,2].
Если амплитуда (стрела прогиба) - это линейная величина, отсчитанная по перпендикуляру от исследуемой точки до линии, проходящей через две точки, являющихся смежными с названной, то предлагается определять амплитуды в точках стыков (узлов) конструкций, относительно смежных точек, также расположенных на стыках конструкций.
При формировании амплитуды в результате деформаций в зонах с внешней растянутой стороны конструкции (или ее отдельной части) повышаются напряжения и именно здесь наиболее вероятно образование и развитие трещин и, как следствие, разрушение конструкции.
Предположим, что геометрические фигуры с вершинами 1,2,4,5; 2,3,5,6; 4,7,5,8; 8,5,6,9 - некоторые строительные конструкции, например, панели жилого дома. 1,3,7,9,5-проекции стыков (узлов) рассматриваемых конструкций на аппроксимирующих прямых и аппроксимирующей плоскости.
Рис. 1- Определение амплитуды в точке 5
Рис. 2- Определение амплитуды в точке 6
Деформированное состояние стены здания в точке 5 может быть детально определена по направлениям 1,9; 7,3; 4,6; 2,8 в плоскост ZOX амплитудами и в плоскости ZOY амплитудами Таким образом, восемь значений амплитуд полностью определяют деформированное состояние здания в точке 5.
На рис. 3 рассматриваются амплитуды деформаций стены здания в точках 0,1,2...7 в плоскости XOZ. В результате деформации стены рассматриваемые точки заняли новое положение, соответственно - Для исключения монтажных ошибок проведена аппроксимация деформированной поверхности стены. Проецируем точки на поверхность аппроксимации и получаем положение точек на этой поверхности и определяем амплитуды в этих точках.
Рис. 3- Амплитуды деформаций стены здания
Полученные значения амплитуд свободны от влияния монтажных ошибок и характеризуют деформированное состояние рассматриваемой стены в плоскости YOZ. Подобным образом значения амплитуд вычисляются для аппроксимированных поверхностей всех стен здания. Соединяя изолиниями значения равных амплитуд получаем картограммы амплитуд исследуемых поверхностей. Подобным образом составляются картограммы амплитуд и для горизонтально ориентированных конструкций здания. При восстановлении эксплуатационной надежности здания с использованием наиболее управляемого метода - метода подъема и выравнивания здания системой плоских гидравлических домкратов, является важным как определение пространственного положения поверхности перекрытия цокольного этажа, так и его реального напряженно-деформированного состояния.
Предлагаемый метод амплитуд нами был апробирован при подъеме и выравнивании зданий в г. Ростов-на - Дону и в г. Белово Кемеровской области. Н а рис. 4 представлены картограмм амплитуд перекрытия цоколя здания в г. Ростове-на-Дону. По результатам геодезических измерений были определены амплитуды в отдельных частях исследуемой поверхности и составлена картограмма амплитуд. Как видно из рис.4. на картограмме амплитуд выделяются наиболее деформированные зоны между продольными осями Л-Л и А-А, а также между поперечными осями 7-7 и 8-8. При подъеме и выравнивании здания к таким зонам нельзя прикладывать усилия, способные увеличить их деформированное состояния и, как следствие, привести к образованию трещин и разломов. Это необходимо учитывать при составлении проекта подъема и выравнивания здания.
Рис. 4- Картограмма амплитуд перекрытия цокольного этажа
Деформированный аппроксимация стена здание
Литература
- 1. Методика определения деформационных поверхностей Известия высших учебных заведений. Северо-Кавказский регион. Технические науки. Специальный выпуск 2008125-127 2. Техническая экспертиза зданий (статья) Печатная Известия высших учебных заведений. Северо-Кавказский регион. Технические науки. Приложение к №16, 2006 С.153-162 Пимшин Ю. И.
Похожие статьи
-
Оценка технического состояния - это установление степени повреждения и категорий технического состояния строительных конструкций зданий и сооружений в...
-
Система горячего водоснабжения - Оценка технического состояния зданий и сооружений
При обследовании Системы горячего водоснабжения Обнаружены следующие дефекты: - выход из строя запорной арматуры, смесителей, полотенцесушителей;...
-
Прочие элементы - Оценка технического состояния зданий и сооружений
При обследовании Прочих элементов Установлено, что физический износ лестниц составил 20%, остальных элементов - 40%. Определение физического износа...
-
Определение степени повреждения здания Степень повреждения здания - это величина, характеризующая утрату первоначальных технико-эксплутационных качеств...
-
Система холодного водоснабжения - Оценка технического состояния зданий и сооружений
При обследовании Системы холодного водоснабжения Обнаружены следующие дефекты: - выход из строя запорной арматуры, - большое количество хомутов,...
-
Количество свай в свайном фундаменте определяется по формуле: , Где коэффициент надежности, ; Несущая способность сваи, кН; Расчетная нагрузка от...
-
Система центрального отопления - Оценка технического состояния зданий и сооружений
При обследовании Системы центрального отопления Обнаружены следующие дефекты: - капельные течи в местах врезки запорной арматуры, приборов и в...
-
Цель курсового проекта - выработка навыков по оценке технического состояния зданий и сооружений на основании данных визуального обследования, а также по...
-
Таблица №10. Потребность в строительных машинах, механизмах и автотранспорте № Наименование машин И механизмов Норма на 1 Мил р. СМР Годовая Смр мил. р....
-
Определение состава зданий и сооружений фермы - Проектирование здания фермы
На территории фермы размещены производственные и вспомогательные здания и сооружения. При выборе построек следует использовать типовые проекты....
-
Определение площади временных зданий и сооружений В курсовом проекте для размещения рабочих и инженерно-технического персонала предусматриваются...
-
Канализация и водостоки, Электрооборудование - Оценка технического состояния зданий и сооружений
При обследовании Канализации и водостоков Обнаружены следующие дефекты: - наличие течи в местах при соединении приборов до 10% всего количества;...
-
Выбор типа, способа погружения, размеров свай и типа ростверка. Определение несущей способности одиночной сваи В соответствии с грунтовыми условиями...
-
Оценка технического состояния - Оценка технического состояния зданий и сооружений
Критерием оценки технического состояния здания в целом и его конструктивных элементов и инженерного оборудования является физический износ. Оценку...
-
Определение числа производственных зданий и сооружений Потребность в строительстве зданий и сооружений, необходимых для сельскохозяйственного...
-
Для монтажных, ремонтных и демонтажных работ обычно применяют краны подвесные и краны мостовые с ручным приводом. Для мостовых кранов здание вдоль стен...
-
С учетом полученной общей расчетной численности работающих на стройплощадке определяем потребность в необходимых площадях и составляем ведомость расчета...
-
Двери деревянные, Отделочные покрытия - Оценка технического состояния зданий и сооружений
При обследовании Дверей деревянных Обнаружены следующие дефекты: - на участке № 1 (уд. вес 10 %) - дверные заполнения полностью или частично...
-
Обследование деревянных конструкций - Реконструкция зданий, сооружений и застройки
При обследовании деревянных конструкций необходимо уделять внимание на следующие мероприятия: 1) Защита от непосредственного увлажнения атмосферными...
-
Введение - Технология возведения зданий и сооружений в скользящей опалубке
Скользящий опалубка строительство Опалубка (от палуба, опалубить -- покрыть настилом из досок и тому подобное) -- совокупность элементов и деталей,...
-
Правила обмера поверхностей ограждающих конструкций [6]. Высота стен первого этажа при неотапливаемом подвале-- от уровня нижней поверхности конструкции...
-
ФОРМИРОВАНИЕ МИКРОКЛИМАТА ПОМЕЩЕНИЙ ГРАЖДАНСКИХ ЗДАНИЙ В ПЕРЕГРЕВНЫЙ ЛЕТНИЙ ПЕРИОД В климатических условиях Узбекистана летний микроклимат помещений...
-
Определение механических свойств грунта - Проектирование оснований и фундаментов гражданских зданий
1. Определение модуля деформации по результатам испытания ИГЭ 1 штампом. Где - коэффициент зависящий от формы штампа( для круглого сечения =0,79) D -...
-
При обследовании Крыши плоской совмещенной из слоистых панелей Со слоем утеплителя из керамзитового гравия обнаружены следующие дефекты: трещины в...
-
Состав ремонтных работ конструкций и инженерного оборудования определяется в соответствии с ВСН [3] по столбцу таблиц 1-71 "Примерный состав работ"....
-
Составление обмерного плана, Список литературы - Оценка технического состояния зданий и сооружений
Проведение обмерных работ заключается в определении фактических размеров зданий, сооружений, внутренних помещений и строительных конструкций на данный...
-
Стены каменные из силикатного кирпича - Оценка технического состояния зданий и сооружений
При обследовании Стен каменных из силикатного кирпича Обнаружены следующие дефекты: - на участке № 1 (уд. Вес 10 %) - разрушение кладки местами;...
-
Строй генплан разрабатывается на весь период полного разворота работ на стройплощадке и возведения надземной части здания. Строй генплан должен отражать...
-
Проектирование временных зданий и сооружений Временные здания устраивается только на период возведения основного объекта и должны обеспечивать нормальные...
-
Нормативная продолжительность строительства административно-бытовых помещений согласно СНиП 1.04.03-85 "Нормы продолжительности строительства" составляет...
-
Определение площадей временных зданий производится на основе нормативных данных. Номенклатура зданий и сооружений бытовых городков может быть принята в...
-
Геометрические характеристики приведенного сечения Отношение модулей упругости Площадь приведенного сечения: Статический момент площади приведенного...
-
Определение объемов монтажных и сопутствующих работ Монтажный кран строительный зимний Объем монтажных работ исчисляется количеством отдельных сборных...
-
Определение потребности во временных зданиях и сооружениях Наименования зданий и сооружений Max кол- % польз. Расчетное Норма на Потреб. Принятые Шифр Во...
-
Оценка жилых домов, объектов культурно-бытового назначения, производственных и иных зданий и сооружений, расположенных на изымаемом или временно...
-
Кровля из рулонного материала, Полы - Оценка технического состояния зданий и сооружений
При обследовании кровли из рулонных материалов обнаружены следующие дефекты: вздутие поверхности, местами трещины и разрывы верхнего слоя кровли на...
-
Численность рабочих рассчитывается по формуле: Nобщ = Nраб+Nитр+Nслуж+Nмоп Где Nраб - численность рабочих, принимается по графику движения рабочих...
-
По характеру (закономерности) измерения погрешности измерений подразделяются на систематические, случайные, грубые (промахи). Систематические погрешности...
-
Физический износ здания в целом составил 44%, из чего следует, что состояние здания не удовлетворительное и требуется капитальный ремонт. При...
-
Содержание технический обслуживание здание Нормативный срок службы здания обеспечивается в том случае, если в плановом порядке выполняются необходимые...
Способ определения деформированного состояния зданий и сооружений