В статье авторы раскрывают суть надежности многоэлементной стержневой системы и контроль точности исполнения элементов.
Ключевые слова: надежность, стержневая система, система обеспечения точности.
За последнее время очень большое внимание уделяется рассмотрению вопроса о несоответствии изготавливаемых элементов проекту, что оказывает влияние на устойчивость и прочность запроектированной конструкции. При изготовлении элементов так или иначе присутствует вероятность ошибки или неточности, что и дает большие расхождения между теоретическими (идеальными) и экспериментальными результатами.
При анализе данного вопроса, хотелось бы рассмотреть влияние каких-либо начальных отклонений на надежность стержневых систем.
Согласно учебнику В. В. Бабанова «Строительная механика» [4]:
Стержневая система — это несущая конструкция, состоящая из прямолинейных или криволинейных стержней, соединенных между собой в узлах. По геометрической схеме разделают на плоские и пространственные. По типу соединения стержней — шарнирные и жесткие.
Самый общий вид отказа стержневой конструкции — потеря устойчивости при достижении нагрузками критических значений. Сложная геометрия, большое количество стержней с начальными несовершенствами не позволяют получить приемлемые в конкретных случаях аналитические решения для критических нагрузок. Большие деформации, которые предшествуют потере устойчивости, потребуют привлечения нелинейных расчетов.
При потере стержневой конструкцией устойчивости, вся конструкция в целом перестает удовлетворять требованиям своей надежности.
Рассмотрим, что представляет собой непосредственно надежность строительной конструкции.
Согласно ГОСТ 27751–2014 [1] определение надежности имеет следующий вид:
Надежность строительного объекта — это способность строительного объекта выполнять требуемые функции в течение расчетного срока эксплуатации.
За надежность конструкции в период эксплуатации отвечают многие составляющие: грамотно выполненный расчет, составление рациональной расчетной схемы, использование традиционных узлов сопряжения элементов и т. д.
Но при проектировании конструкций по существующим нормам фактический уровень надежности невозможно оценить в полной степени. Современные нормативные документы позволяют запроектировать конструкцию с определенным уровнем безопасности. Надежность конструкции при проектировании обеспечивают применением различных коэффициентов надежности — по нагрузке, по материалу, коэффициент условий работы, коэффициент надежности по назначению, которые не могут в полной мере отвечать за надежность проектируемого сооружения в силу того, что не имеют достаточных теоретических и экспериментальных обоснований.
Для определения надежности конструкции в настоящее время в современных нормах не хватает определенных методик расчета, которые будут подтверждены экспериментальными данными. При разработке данных методик необходимо также рассмотреть регулировку контроля качества для различных строительных конструкций.
В настоящее время существует ГОСТ 23616–79 «Система обеспечения точности геометрических параметров в строительстве. Контроль точности» [2], которые регламентирует виды и методы контроля точности изготовления элементов.
Согласно ГОСТ 23616–79 [2] в процессе производства на предприятиях и в строительных организациях следует выполнять входной, операционный и приемочный контроль точности.
Контроль точности должен обеспечивать:
– определение с заданной вероятностью соответствия точности геометрических параметров требованиям нормативно-технической, технологической и проектной документации на объекты контроля;
– получение необходимой информации для оценки и регулирования точности технологических процессов.
Контролю точности подлежат геометрические параметры элементов и параметры, определяющие положение элемента в конструкции.
При проектировании сооружения, должен разрабатываться раздел по контролю точности, который будет регламентировать следующие положения:
– выбор контролируемых параметров элементов;
– применяемый метод контроля;
– план контроля и порядок его проведения;
– средства контроля, правила выполнения и требования к точности измерения;
– метод оценки результатов контроля.
В условиях строительной площадки также используют систему входного контроля, самоконтроля, операционного и приемочного контроля [3].
Входной контроль осуществляется при приеме конструкций и деталей от поставщиков на строительной площадке.
По внешнему виду и геометрических размерам все элементы должны соответствовать проекту и не должны иметь отклонений, превышающий допускаемых строительными нормами.
Самоконтроль качества работ выполняется непосредственно исполнителями при производстве отдельных операций.
Операционный контроль качества работ выполняют производители работ и мастера с привлечением геодезистов и представителей строительной лаборатории.
Для повышения эффективности контроля составляют схемы операционного контроля качества (СОКК), которые включают в себя необходимые схемы и узлы с указанием допускаемых отклонений по строительным нормам, перечень операций, подлежащих контролю, с указанием лиц, осуществляющих контроль, состав контроля, способ контроля, время контроля и т. д.
Результаты контроля с характеристикой дефектов и схемами контролируемых элементов фиксируют в картах операционного контроля качества (КОКК).
Приемочный контроль производят прорабы и мастера, принимая у бригадиров выполненные работы и оценивая их качество.
При окончательной приемке смонтированной конструкции составляются определенные наборы документов, такие как рабочие чертежи с внесенными и согласованными изменениями, сертификаты качества от завода-изготовителя, технические паспорта и т. д.
Таким образом, при отсутствии в существующих строительных нормах раздела по расчету надежности конструкции, необходимо грамотно выполнять расчеты, с учетом коэффициентов, обеспечивающих безопасность сооружения, следить за выпуском строительных единиц при изготовлении, осуществлять контроль качества работ в условиях строительной площадки.
Литература:
- ГОСТ 27751–2014. Надежность строительных конструкций и оснований. Основные положения. — Москва: Изд-во стандартов, 2014. — 16 с.
- ГОСТ 23616–79. Система обеспечения точности геометрических параметров в строительстве. Контроль точности (с изменением N 1). — Москва: Изд-во стандартов, 1979. — 11 с.
- Раздел VIII. МОНТАЖ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ // http://www.bibliotekar.ru/. URL: http://www.bibliotekar.ru/spravochnik-161-stroitelnye-tehnologii/204.htm (дата обращения: 29.02.2020).
- В. В. Бабанов. Строительная механика. — 2-е изд. — СПб.: Академия, 2012. — 304 с.
