Рассматривается на реальном примере метод обследования строительных конструкций зданий по хранению взрывоопасных веществ (взрывчатые вещества, минеральные удобрения и т. д.).
Ключевые слова: обследование зданий и сооружений, экспертиза промышленной безопасности, строительные конструкции, оценка износа, здания по хранению взрывоопасных веществ.
Проведение комплексного обследования строительных конструкций производственных зданий и сооружений наилучший способ получить объективную оценку состояния физического износа предприятия, и в случаи необходимости во время, и с минимальными экономическими издержками провести частичный или капитальный ремонт [1..3]. Здания по хранению взрывоопасных веществ являются опасными производственными объектами, причём в зависимости о кол-во вещества класс опасности (согласно ФЗ-116) может варьироваться от IV до II. Важность проведение обследований строительных конструкций (экспертизы промышленной безопасности) таких зданий не вызывает сомнения, т. к. авария может привести к взрыву, и как следствие к огромным материальным и человеческим жертвам.
Инженеры центра независимой экспертизы промышленной безопасности «ПРОМТЭК» (г.Пенза) регулярно проводят экспертизу промышленной безопасности зданий и сооружений в т. ч. объектов по хранению взрывоопасных веществ Пензенской области. Рассмотрим на примере одного из складов по хранению минеральных удобрений характерные дефекты строительных конструкций. Рассмотрим на примере склада по хранению взрывоопасных веществ ОАО «Тепличный», характерные дефекты. На рис.1–3 отражена фотофиксация дефектов. Ниже отображён проверочный расчёт железобетонной плиты покрытия склада. Рассмотрев приведённые ниже дефекты можно заранее предупредить аварийную ситуацию, связанную с обрушением строительных конструкций.
Экспертиза плиты, изгибаемой в одном направлении
Коэффициент надежности по ответственности n = 1
|
|
Толщина плиты 200 мм Длина пролета Lx 12 м Длина пролета Ly 1,5 м |
Условия опирания
|
Край |
Условия опирания |
|
A |
защемленный |
|
B |
защемленный |
Армирование плиты
|
В пролете |
На опоре |
|
|
|
Коэффициент условий работы арматуры 1
Защитный слой
верхний 20 мм
нижний 20 мм
|
Арматура |
Класс |
Диаметр |
Шаг |
|
|
|
мм |
мм |
|
F |
A-I |
6 |
250 |
|
Fa |
A-I |
6 |
250 |
Бетон
Вид бетона: Тяжелый
Класс бетона: B15
Плотность бетона 2,5 Т/м3
Условия твердения: Естественное
Коэффициент условий твердения 1
Учет нагрузок длительного действия b2 0,9
Трещиностойкость
Категория трещиностойкости — 3
Условия эксплуатации конструкции: В помещении
Режим влажности бетона — Водонасыщение и высушивание
Влажность воздуха окружающей среды — 40–75 %
Допустимая ширина раскрытия трещин:
Продолжительное раскрытие 0,3 мм
Нагрузки
|
Нагрузка |
Тип |
Нормативное значение (Т/м2) |
Коэффициент надежности по нагрузке |
|
1 |
Кратковременная |
2 |
1 |
|
2 |
Постоянная |
0,18 |
1 |
Суммарная расчетная нагрузка 2,18 Т/м2
Максимально допустимый прогиб 100 мм
|
Результаты расчета |
||
|
Проверено по СНиП |
Проверка |
Коэффициент использования |
|
|
Изгибающий момент от суммарной распределенной нагрузки |
0,561 |
|
|
Поперечная сила от суммарной распределенной нагрузки |
0,101 |
|
|
Максимальный прогиб в центре плиты |
5,35*10–005 |
Коэффициент использования 0,561 — Изгибающий момент от суммарной распределенной нагрузки
Коэффициент надежности по ответственности 1
Возраст кладки — более года
Срок службы 30 лет
Камень — Кирпич глиняный пластического прессования
Марка камня — 50
Раствор — обычный цементный с минеральными пластификаторами
Марка раствора — 10
Устройство опирания
|
Плита толщиной 250 мм |
Бетон: мелкозернистый А Класс бетона — B15 Условия твердения — Естественное Плотность бетона 0,15 Т/м3 |
Условия опирания
|
Свободно опертая
L = 12 м q = 1,55 Т/м2 |
Az = 150 мм |
||
|
Результаты расчета |
|||
|
Проверено по СНиП |
Проверка |
Коэффициент использования |
|
|
п. 6.46 СНиП II-22–81, п. 7.3, Справочник Проектировщика |
По смятию кладки под опорой плиты |
0,776 |
|
B = 250 мм
Коэффициент использования 0,776 — По смятию кладки под опорой плиты
Рис. 1. Разрушение железобетонной балки
Рис. 2. Разрушение кирпичной кладки склада по хранению взрывоопасных веществ
Литература:
1. Фадеева Г. Д., Гарькин И. Н., Забиров А. И. Методы предотвращения аварийных ситуаций в зданиях для хранения и переработки растительного сырья [Текст] // Молодой ученый. — 2014. — № 14. — С. 65–67.
2. Гарькин И. Н., Гарькина И. А. Системные исследования при технической экспертизе строительных конструкций зданий и сооружений // Современные проблемы науки и образования. — 2014. — № 3; URL: http://www.science-education.ru/117–13139 (дата обращения: 19.05.2014).
3. Гарькин И. Н., Гарькина И.А Анализ причин обрушения строительных конструкций промышленных зданий с позиций системного подхода // Альманах современной науки и образования. Тамбов: Грамота, 2014. № 5–6 (84) С.48–51
