Объектом обследования являлось здание обрубочного корпуса ООО «ЛМЗ «МашСталь», построенное в 1973г., в состав которого входят механический, термообрубочный участки и участок готовой продукции.
Рис. 1. Общий вид обрубочного корпуса. Механический участок
Натурное обследование строительных конструкций, прочность бетона несущих конструкций (железобетонных колонн, балок и плит покрытия) производственного здания обрубочного корпуса выполнено в соответствии с требованиями СП 13–102–2003 «Правила обследования несущих строительных конструкций зданий и сооружений».
Основными несущими конструкциями каркаса здания корпуса являются:
- отдельно-стоящие фундаменты стаканного типа под колонны из железобетона;
- железобетонные двухветвевые колонны;
- железобетонные стропильные и подстропильные фермы покрытия;
- для совмещенного покрытия здания используют ребристые железобетонные плиты, размером 1,5х6м;
- наружные стены запроектированы из керамзитобетонных панелей, толщиной 300мм, которые опираются на фундаментные балки по периметру здания;
Общая пространственная неизменяемость каркаса обрубного корпуса, обеспечивается жестким сопряжением колонн с фундаментами, вертикальными связями по колоннам и жёстким диском покрытия.
В конструктивном отношении здание запроектировано одноэтажным в полном железобетонном каркасе. Размеры в плане 160х120, полезная высота принята 16м до низа стропильной фермы покрытия. Сетка колонн принята 24х6м. Общий объём здания составляет 178 272 м^3.
Механический участок имеет габаритные размеры по осям 72х36 м. Площадь составляет 864 м^2, объём 13824 м^3. На участке работают мостовые краны грузоподъёмностью 20/5т.
Термообрубочный участок имеет габаритные размеры по осям 72х96 м. В пролётах имеются светоаэрационные фонари, изготовленные из металлических ферм. Площадь составляет 6912 м^2, объём 110592 м^3. На участке работают мостовые краны грузоподъёмностью 20т., 20/5т., 5т.
Участок готовой продукции имеет габаритные размеры по осям 24х120 м. Площадь участка составляет 2880 м^2, объём 46080 м^3. На участке работают мостовые краны грузоподъёмностью 10т., 50/10т.
Рис. 2. Общий вид пролёта здания со светоаэрационным фонарём.
Основными задачами обследования являются:
- выполнение обмерных работ строительных конструкций;
- выявление дефектов и повреждений конструкций;
- определение фактической прочности строительных материалов;
- оценка прочности строительных конструкций;
- оценка соответствия здания предъявляемым к нему требованиям промышленной безопасности;
- определение возможности дальнейшей безопасной эксплуатации строительных конструкций и рекомендации по устранению имеющихся повреждений и дефектов;
Инструментальное обследование конструкций проводилось при фотофиксации цифровой камерой поврежденных участков. Все работы выполнялись в соответствии с нормативно-технической документацией.
Прочность бетона определялась приборами для неразрушающего метода. В основном наиболее надёжным и определяющим в данном случае оказался «ОНИКС — 2.6», «Импульс 2.0».
При обследовании монолитных фундаментов и цокольных панелей здания, было выявлено нарушении гидроизоляции панелей. Прочность бетона фундаментов 10–15МПа.
Колонны здания имеют сколы защитного слоя, с оголением рабочей арматуры. Прослеживается замачивание поверхности колонны.
Рис. 3. Замачивание поверхности колонны
Рис. 4. Оголение рабочей арматуры
Конструкции вертикальных связей имеют наружные механические повреждения, погибы. Отслоение лакокрасочного покрытия. Следы коррозии.
Рис. 5. Повреждение вертикальной связи
При обследовании подстропильных и стропильных ферм было выявлено замачивание поверхности ферм, отслоение защитного слоя ферм, без оголения рабочей арматуры.
Ограждающими конструкциями здания являются железобетонные стеновые панели, железобетонные плиты покрытия и кирпичные стены, состояние которых можно оценить как удовлетворительное. Обследование выявило наличие выветривания швов плит, частичное разрушение ограждающих стеновых панелей, отсутствие остекления, замачивание плит покрытия, наличие сколов и выбоин с оголением арматуры.
Рис. 6. Замачивание поверхности ребристой плиты покрытия
При обследовании кровли корпуса, было выявлено нарушение кровельного покрытия, отсутствие защитной стеки, в зоне светоаэрационного фонаря.
В здании полы выполнены из бетона В15 и уложенной по нему металлической плитки. Отмостка здания частично разрушена.
Выполненные натурные испытания основных несущих конструкций каркаса здания позволяют сделать следующие выводы:
- нарушение гидроизоляции цокольных панелей;
- сколы защитного слоя колонн, с оголением рабочей арматуры, замачивание колонн;
- замачивание поверхности ферм, сколы защитного слоя ферм, без оголения рабочей арматуры;
- выветривание швов плит ограждающих конструкций, частичное разрушение ограждающих плит, замачивание плит покрытия, сколы и выбоины в плитах покрытия, без оголения арматуры, отсутствие остекления;
- нарушение целостности кровельного покрытия, отсутствие защитной сетки в районе светоаэроционного фонаря;
- частичное разрушение отмостки;
По результатам обследования выполнены поверочные расчеты с применением моделирования здания [1,2,3,4,5,6,7] и составлено заключение экспертизы промышленной безопасности, все выше изложенные нарушения целостности строительных конструкций на момент написания статьи устранены.
Литература:
1. Арискин М. В., Гарькин И. Н. Теоретические исследования напряжено-деформируемого состояния в составной балке // Молодой ученый. — 2014. — № 11. — С. 37–40.
2. Арискин М.В Совершенствование клееметаллических соединений деревянных конструкций с применением стальных шайб// диссертация на соискание учёной степени кандидата технических наук/Пензенский государственный университет архитектуры и строительства, Пенза 2011
3. Арискин М. В., Гуляев Д. В., Агеева И. Ю., Гарькин И.Н Теоретические исследования напряженно-деформированного состояния элементов соединений на вклеенных шайбах [Текст] // Молодой ученый. — 2013. — № 2. — С. 27–31.
4. Арискин М. В., Гуляев Д. В., Агеева И. Ю. Изготовление соединений на вклеенных стальных шайбах / Альманах современной науки и образования. 2013. № 6 (73). С. 13–15.
5. Арискин М. В., Д. В. Гуляев, И. Ю. Агеева, Гарькин И.Н Применение многорядных соединений в деревянных конструкциях в практике строительства [Текст] // Молодой ученый. — 2013. — № 5. — С. 35–38.
6. Арискин М. В., Гуляев Д. В., Гарькин И. Н., Родина Е. В. Экономическая эффективность проектирования в комплексе Аllplan по сравнению с существующими CAD-системами [Текст] // Молодой ученый. — 2013. — № 5. — С. 32–35.
7. Арискин М. В., Гуляев Д. В., Гарькин И. Н., Агеева И. Ю. Современные тенденции развития проектирования в строительстве [Текст] / М. В. Арискин [и др.] // Молодой ученый. — 2012. — № 10. — С. 31–33.
