Эксплуатация зданий

17 января 2011

При эксплуатации зданий и сооружений в них могут появляться дефекты и повреждения, возникать аварии и катастрофы.

Дефектами называют отклонения формы, качества, размеров от установленных техническими правилами, условиями и нормами, полученные в процессе изготовления, перевозки или монтажа.

Дефекты в конструкциях зданий и сооружений можно подразделить на внешние (поверхностные) и внутренние (глубинные), невидимые при визуальном осмотре; легко и трудно устранимые; на развивающиеся во времени от воздействия среды и нагрузок и на не оказывающие влияния на прочность конструкции в целом.

Внешние дефекты, как правило, относятся к числу сравнительно легко поддающихся исправлению, тогда как внутренние дефекты могут потребовать выполнения специальных работ для их устранения. Каждый дефект характеризуется причинами, его вызвавшими, размерами, объемом повреждений и признаками возможного развития.

Прилегающая к зданию или сооружению территория оказывает существенное влияние на их техническое состояние. При эксплуатации зданий особое внимание уделяется отмостке, которая предохраняет фундаменты от намокания, защищает цоколь здания от разрушения. Необходимо, чтобы гидроизоляция стен здания была выше отметки отмостки, а уровень грунта, в свою очередь, был ниже уровня отмостки. Только в этом случае можно обезопасить стены от увлажнения и намокания.

Большое значение для нормальной эксплуатации фундаментов зданий имеют расположенные рядом с ним теплотрассы, цветники, требующие обильного полива, а также отвод от здания талых и дождевых вод. Попадание влаги в основание фундамента из-за протечек теплотрасс и неисправностей канализации влечет за собой просадки фундаментов, а в конечном итоге приводит к снижению несущей способности оснований.

Зачастую неправильное складирование стройматериалов и готовой продукции вблизи наружных стен зданий ведет к перегрузке оснований и увеличению осадки фундаментов и, как следствие, к появлению трещин в стенах.

Не рекомендуется производить отрывку котлованов на расстоянии ближе 2 м от обреза работоспособности и надежности сооружений являются: деформации, трещинообразования, осадки, коррозия, механические, физико-химические или биологические повреждения, потеря устойчивости, обрушения конструкций, аварии и катастрофы.

Усиление каменных и кирпичных зданий

При разработке проектов повышения сейсмостойкости кирпичных и каменных зданий
может быть выявлена необходимость усиления следующих несущих конструкций, элементов  узлов:
-    простенков и стен, включая междуоконные перемычечные участки стен;
-    сопряжений продольных и поперечных стен;
-    связей между стенами и перекрытиями;
-    фронтонов и других выступающих участков стен:
-    сопряжений антисейсмических поясов и перекрытий.
Каменные и кирпичные здания могут быть усилены путем увеличения несущей способности его элементов без изменения расчетной схемы или путем устройства дополнительных элементов для восприятия сейсмических усилий.

Усиление каркасных зданий

Одним из наиболее представительных типов зданий, решенных в железобетоне, являются каркасные здания.  При усилении зданий с железобетонным каркасом рекомендуется применять два принципиальных подхода:

-    поэлементное усиление несущих конструкций;
-    усиление здания в целом.

При поэлементном усилении предполагается усиление отдельных конструктивных элементов (колонн, ригелей, дисков перекрытий и т.п.) при помощи "рубашек", металлических и
железобетонных обойм.

При усилении здания в целом применяют мероприятия по устройству дополнительных жестких элементов: диафрагм жесткости, крестовых связей или порталов из железобетона и металла.

Уменьшение сейсмических расчетных нагрузок за счет снижения массы здания заменой в покрытии тяжелый утеплитель на легким эффективный утеплитель, железобетонных плит покрытия и подвесного потолка на стальной профилированный настил, демонтаж верхних этажей.
Железобетонные диафрагмы устанавливаются по расчету по осям колонн и соединяются с вышерасположенными ригелями с помощью дюбелей или цанговых болтов.

В зданиях со связывающим каркасом в качестве дополнительных элементов жесткости следует использовать вертикальные связи портального или треугольного очертания в зависимости от высоты этажа и длины пролета.

Усиление колонн рекомендуется производить металлическими или железобетонными обоймами. Вертикальные элементы обойм следует заанкеривать в фундаменты путем приварки к дополнительным стержневым выпускам из них или при помощи металлических соединительных пластин.