RESTORATION COMPRESSED REINFORCED CONCRETE STRUCTURES BUILDINGS

Cover Page


Cite item

Full Text

Abstract

The article describes the main provisions: a method for assessing the severity of thermal damage of compressed reinforced concrete structural elements; methods of reducing residual tensile thermal stresses in compressed working armature element; recommendations for restoring lost in fire performance of compressed elements of reinforced concrete structures of buildings and installations.

Full Text

1. Общие сведения. В условиях термического воздействия несущие железобетонные конструкции повреждаются в различной степени. Степень термического поражения сжатых железобетонных элементов стропильных ферм и колонн характеризуется величиной деструктивного слоя бетона, прогретого свыше критической температуры (порядка 550 °С), температурой отжига арматурной стали и остаточными напряжениями в ней. Железобетонные колонны в зависимости от разрушительности огневого воздействия на защитный слой бетона могут быть отнесены к одной из четырех степеней термического поражения (СТП): СТП-1 слабые термические поражения: толщина деструктивного слоя в пределах (0,25-0,50)·а, нагрев арматуры 50-200 °С, нормативное состояние конструкции; СТП-2 лёгкие термические поражения: глубина деструктивного слоя бетона в пределах (0,5-1,0) ·а, степень предшествующего нагрева арматуры в диапазоне 200-500 °С, работоспособное техническое состояние конструкций; СТП-3 слабые термические поражения: толщина деструктивного слоя в пределах (1,0-1,25) ·а, температура отжига арматурной стали в диапазоне 500-700 °С, ограниченно – работоспособное техническое состояние конструкций ; СТП-4 тяжёлые термические поражения: глубина деструктивного слоя бетона более 1,25·а, температура отжига арматуры свыше 700 °С, аварийное состояние. Примечание. Приведенная классификация колонн по степени термического поражения применима в данном случае для сжатых железобетонных элементов, выполненных с применением тяжелого бетона классов В20, В25, В30 и горячекатаной арматуры классов по прочности А300, А400 (А-II, А-III)Ø 26-28 мм, глубина залегания – осевое расстояние – а= 64 мм, процент армирования   1 %. На качество отожженной арматуры стали влияют степень ее нагрева, состав окружающей газовой среды в процессе горения, условия ее нагрева и охлаждения. По условиям нагревания арматуры в сечении элемента в условиях пожара различают два случая. В первом случае освобожденная от бетона арматурная сталь подвергается непосредственному газопламенному воздействию. Во втором случае арматура в период огневого воздействия находится за защитным слоем бетона. По скорости нагрева-охлаждения арматуры элемента различают быстрый нагрев-охлаждение вследствие термического удара и медленный нагревостывание арматуры вместе с бетоном. В данном случае рассматривают аспекты качества отожженной арматуры, которые определяют работоспособность железобетонных элементов, т.е. вопросы прочности и эксплуатационной надежности (огнесохранности) поврежденных колонн. В рабочей арматуре сжатых железобетонных элементов, в том числе и в колоннах, получивших 3 и выше степень термического поражения (СТП-3, СТП-4), возможно образование остаточных термических напряжений. Пример. В процессе обследования здания была произведена оценка остаточных напряжений в рабочей арматуре колонн. Величина остаточных термических напряжений в рабочей арматуре колонн находится в пределах 29,5-98,1 МПа, или 300-1000 кг/см². Остаточные напряжения, возникающие в сжатых железобетонных элементах после термического воздействия, делают надежность строительных конструкций неопределенной. Следовательно, наличие остаточных напряжений в рабочей арматуре колонн требует их снижения до приемлемого уровня. При оценке несущей способности железобетонных колонн, пораженных термическим воздействием, ее необходимо произвести в соответствии со СП 63.13330. 2012 «Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения». Правила обследования и мониторинга технического состояния» с учетом СТП СГАСУ 33.05 «Безопасность железобетонных сооружений, поврежденных пожаром»1,2,3,4. При подготовке проекта производства работ (ППР) на восстановление поврежденного здания и в процессе реконструкции, ремонта или усиления конструкций следует соблюдать требования безопасности согласно Техническим регламентам и государственным стандартам [1-4]; СНиП 12-03-2001; СНиП 12-04-2002; ППБ 01-035,6,7. Основные требования безопасности. Безопасность строительных конструкций обеспечивают в следующих случаях ее работы: 1) на стадии развития возможного (повторного) пожара; 2) в условиях затухания пожара и непосредственно после него; в процессе проведения восстановительных работ; при дальнейшей эксплуатации в здании . Безопасность строительных конструкций в условиях огневого воздействия (огнестойкость) обеспечивают системой пожарной защиты сооружений. Безопасность поврежденной строительной конструкции непосредственно после пожара (огнесохранность) или в процессе ее восстановления характеризуется, с одной стороны, остаточной несущей способностью и, с другой стороны, величиной усилия в опасном сечении от действующих нагрузок и воздействий. В этих случаях безопасность конструкций определяет коэффициент безопасности не менее 1,30. Безопасность состояния конструкций, поврежденных пожаром, подтверждают расчетом исходя из: 1) неблагоприятного влияния высоких температур и агрессивной газовой среды пожара на основные характеристики материалов железобетона; 2) невыгодных фактических величин и сочетания нагрузок и воздействий; 3) условий фактического состояния и особенностей работы конструкций, включая возможность образования в сжатых зонах сечений термического напряжения. 1 СП 63. 13330.2012. СНиП 52-01-2003. Бетонные и железобетонные конструкции. Основные понятия. 2 ГОСТ Р 53 778-2010. Здания и сооружения. Правила обследования и мониторинга технического состояния. 3 Рекомендации по обследованию зданий и сооружений, поврежденных пожаром / НИИЖБ; КуИСИ. М.: Стройиздат, 1989. 80 с. 4 СТП КуИСИ 33.05-90. Безопасность железобетонных сооружений, поврежденных пожаром. Общие положения. Самара, 1990. 28 с. 5 СНиП 12-03-2001. Безопасность труда в строительстве. Часть 1. 6 СНиП 12-04-2002. Безопасность труда в строительстве. Часть 2. 7 ППБ 01-03. Правила пожарной безопасности в РФ (2012 г.). Оценку безопасности состояния конструкций обеспечивают расчетом на силовые воздействия по методу разрушающих усилий. При расчете поврежденных конструкций на безопасность определяют общий коэффициент запаса по несущей способности (прочности и устойчивости) строительных конструкций и их элементов. Запас остаточной прочности элементов конструкции и устойчивости поврежденной конструкции определяют по отношению к их разрушающим усилиям. Отношение усилий, вызывающих разрушение, к усилиям, возникающим в конструкциях сооружения от действительного (расчетного) силового воздействия, представляет собой общий коэффициент безопасности поврежденной строительной конструкции. Расчет несущей способности поврежденной конструкции состоит в определении разрушающих усилий при натурных размерах сечений, фактических характеристиках свойств материалов железобетона и в определении общего коэффициента безопасности конструкции. Строительные конструкции здания, поврежденного пожаром, необходимо предохранять от внезапных разрушений и обрушений, происходящих вследствие: 1) перегрузки, термонапряжения сечений; 2) ударов и других механических воздействий; 3) разрушающих воздействий климатических факторов. Предотвращение конструкций от перегрузки обеспечивают: 1) запрещением установки на поврежденные конструкции технологического оборудоважелезобетонных элементов, поврежденных огнем, определяют участки и степень их термического поражения по длине элемента. От поврежденных элементов конструкций откалывают деструктивный слой бетона с помощью молотка. При этом отбивают трещиноватый, легко осыпающийся слой бетона прочностью на сжатие 1-5 МПа (10-50 кгс/см²), нагретый в условиях пожара до 500-550 °С и более. На участках железобетонного элемента, имеющих третью и выше степень термического поражения (СТП-3, -4 ), рабочую арматуру полностью освобождают от деструктивного бетона. Под этим подразумевают всесторонний откол деструктивного бетона вокруг арматуры, т.е. по всему периметру поперечного сечения оголяемого стержня, и на всю толщину перекаленного бетона. Длину участка элемента конструкции, имеющего термические повреждения СТП-3 и выше, указывают на карте обследования колонны и протоколируют. Местному высокотемпературному отпуску (ВТ-отпуск) участка рабочей арматуры подвергают стальные стержни, обнаженные от бетона полностью, т.е. по всему их поперечному сечению. Назначают участки местного нагрева стержневой рабочей арматуры и места для установки измерительных датчиков деформаций, рассчитывают допустимую длину зоны ВТ-отпуска, устанавливают, по необходимости, датчики деформаций на арматурные стержни. ния (даже во время его демонтажа); 2) удалением Допустимую длину l min , мм, зоны местного обрушенных частей сооружений, уборкой обломков и воды; 3) запрещением складирования материалов и изделий, а также навала грунта, исключающими ВТ-отпуска стального стержня определяют по формуле min  1 • 0 /(sm • ts • Es ) , (1) боковое давление на стены, колонны и другие строительные конструкции. r,Le 1 ,LA11Ha yqacTKa cTaAhHoro cTep)KH5I, noAHoПоврежденные огнем строительные конструкcThIO ocBo6o)K,LeHHa5I oT oKpy)KaIOrn;ero ero 6eToHa, ции при необходимости предохраняют от разрушаMM;  0 npo,LoAhHo-oceBie ocTaToqHie Hanp5I)Keющего воздействия климатических факторов: дождя, снега, переменного увлажнения, замораживания и H115I, MIIa (Kzc/cM²); sm Ko'.9cpcp11u;11eHT TeMnepaоттаивания. Основания и фундаменты сооружений TypHoro pacr11peH115I cTaA11, 1/ °C; ts cTeneHh Haпредохраняют от воздействия пролитой воды. rpeBa apMaTypHoro cTep)KH5I, °C (TeMnepaTypa oTnycВ зданиях , поврежденных пожаром, не допускается: 1) эксплуатация строительных кранов; 2) работа тельферов с боковой оттяжкой груза; 3) проKa cTaA11); MIIa (Kzc/cM²). Es Mo,LyAh ynpyrocT11 apMaTypi, изводство земляных работ; 4) ослабление несущих конструкций и частей сооружения; 5) пристройка временных помещений и т.д. Подготовка к ВТ-отпуску рабочей арматуры колонн, повреждённых термическим воздействием. Производят детальное освидетельствование BT-oTnycK caMoHanp5I)KeHHoi1 rop5IqeKaTaHoi1 apMaTypHoi1 cTaA11 npo113Bo,L5IT np11 meMnepamype tu3 , °C, BeA11q11Hy KoTopoi1 onpe,LeA5IIOT no cpopMyAe tu3 = 300•(2,53J o ), (2) J o =  02 / Rsn , (3) r,Le  02 ocTaIOrn;11ec5I ocTaToqHie Hanp5I)KeH115I noHoMy ceqeH11IO (KpyroBoi1 o6orpeB KpyrAoro cTep)KH5I). I1p11 o,LHocTopoHHeM Bo3,Lei1cTB1111 nAaMeH11 Ha apMacAe BT-oTnycKa apMaTypi, MIIa; Rsn HopMaT11BHoe TypHii1 cTep)KeHh Henocpe,LcTBeHHo 3a H11M ycTaHaBconpoT11BAeH11e apMaTypi pacT5I)KeH11IO, MI1a; Jo A11BaIOT c He6oAhr11M 3a3opoM MeTaAA11qecK11i1 oTpaoTHoc11TeAhHa5I BeA11q11Ha 11HTeHc11BHocT11 ocTaIOrn;11Xc5I ocTaToqHiX Hanp5I)KeH11i1 nocAe BT-oTnycKa apMaTypHoi1 cTaA11. 3Ta BeA11q11Ha Mo)KeT 6iTh np11H5ITa TeXH11qecK11M11 ycAoB115IM11, Hanp11Mep, paBHa5I 0,2. IlpuMep. AaHo: apMamypa KAacca no npo1Hocmu 6 )KaIOrn;11i1 '.9KpaH. B cAyqae, Kor,La B nonepeqHoM ceqeH1111 )KeAe3o6eToHHoro '.9AeMeHTa 11MeIOTc5I HecKoAhKo TepM11qecK11 Hanp5I)KeHHiX cTep)KHei1, MecTHii1 HarpeB 11X npo113Bo,L5IT o,LHoBpeMeHHo (B Heo6Xo,L11MiX cAyqa5IX c pa3rpy3Koi1, ycTaHoBKoi1 cTpaXoBoqHiX onop 11A11 np11H5IT11eM ,Lpyr11X Mep 6e3onacHocT11). A400 (A-III), MouyAb ynpyzocmu Es =2•10 Kzc/cM², y1aMecTHii1 BT-oTnycK apMaTypHiX cTep)KHei1 Mo)KeT cmoK 6emoHa s =2,4 M (24•10² MM); npouoAbHo-oceele 6iTh npo113Be,LeH '.9AeKTp11qecK11M ToKoM 11A11 ra3onAaMeHHiM HarpeBoM (na5IAhHiM11 AaMnaM11, ra3oocmamo1Hle Hanp5KeHu5  0 =1800 Kzc/cM²; meMnepaBiM11 ropeAKaM11). BT-oTnycK cTaAhHoi1 apMaTypi mypa BT-omnycKa cmaAu ts =650 °C, t0 =50 °C. Koa¢¢u7ueHm meMnepamypHozo paciuupeHu5 cmaAu: 4 )KeAe3o6eToHHoro '.9AeMeHTa oTHoc11Tc5I K orHeBiM pa6oTaM, KoTopie BinoAH5IIOT B cooTBeTcTB1111 c npaB11AaM11 no)KapHoi1 6e3onacHocT11 (I1I1E 01-03) 11 sm = st [1+6•10 •( ts t 0 )]= cTpo11TeAhHiM11 HopMaM11 CH11I1 12-03, fOCT =11,5•10 6 [1+6•10 4 •(650-50)]=15,6•10 6 1 , °C . 12.3.003-86, fOCT 12.3.036-84. Pac1emHa5 MuHuMaAbHa5 uAuHa JoHl BT-omnycKa cmepKH5 pa6o1eu apMamypl min = s •  0 /( Es • d sm • ts )= 6 I1ocAe no,LroToBK11 K npoBe,LeH11IO BT-oT)K11ra apMaTypHiX cTep)KHei1 oTBeTcTBeHHii1 3a npoBe,LeH11e '.9T11X pa6oT o65I3aH y,LaA11Th 113 BoccTaHaBA11BaeMoro coopy)KeH115I 6aAAoHi c ra3aM11, au;eT11AeHoBie reHe=24•10²•15,6•10 •650=0,96•10² MM  10 cM. paTopi, eMKocT11 c ropIOq11M11 )K11,LKocT5IM11 B cneu;11IIpuHuMaeM uAuHy JoHl omnycKa pa6o1ux cmepKHeu Ø 28 MM, paeHou 10±2 cM, 1mo e npeueAax 3d=3•2,8=8,4 cM. BtcoKomeMnepamypntil omnycK (BT-omnycK) caMonanpJL)f(ennoil apMamypt. I1epe,L HaqaAoM MecTHoro HarpeBa (BT-oTnycKa) apMaTypHoro cTep)KH5I aAhHo oTBe,LeHHie MecTa, a TaK)Ke oTKAIOq11Th '.9AeKTp11qecK11e 11 ra3oBie annapaTi. 113MeHeH11e oTHoc11TeAhHoi1 npoqHocT11 (ysm) apMaTypHiX cTaAei1 B 3aB11c11MocT11 oT cTeneH11 ee npe,Li,Lyrn;ero HarpeBa (t, 0C) onpe,LeA5IIOT no cpopMyAaM: 0,16•106 •t2 npoBo,L5IT no,LroToB11TeAhHie pa6oTi, 113Ao)KeHHie B n. 3 cTaTh11. TeMnepaTypy oTnycKa rop5IqeKaTaHoi1 apMaTyp,LA5I KAaccoB A 240, A 300,  sm  1/ e  e 0,95•106 •t 2 ,LA5I KAaccoB A 600(80C) sm  1/ ; (6) ; (7) Hoi1 cTaA11 KAaccoB no npoqHocT11 A240, A300, A400 np11H11MaIOT B npe,LeAaX 680÷720 °C, T.e. 700±20 °C.  e 0,77•106 •t2 ,LA5I KAaccoB A 600(2Xf21I) sm  1/ 106 •t2 ; (8) AA11TeAhHocTh Bo3,Lei1cTB115I ( 0 , MuH) BicoKoi1 TeM,LA5I KAaccoB B 500; bp 500  sm  1/ e ; (9) nepaTypi, BT-oTnycKa Ha apMaTypHii1 cTep)KeHh onpe,LeA5IIOT no cpopMyAe ,LA5I KAacca A 400, sm  1t e 600 / ( t 600)2 ; (10)  0 = w • 6 = 0,5• d s +(5+1• d s ), (5) ,LA5I KAaccoB Bp1200÷1500; K 1400÷1700,  sm  r,Le  w 11  6 cooTBeTcTBeHHo ,LA11TeAhHocTh HarpeBa e 1.9•106 •t 2  1/ . (11) ,Lo pacqeTHoi1 TeMnepaTypi BT-oTnycKa 11 Bi,Lep)KKa np11 Hei1, MuH. IlpHMep. I1p11 d s =28 MM,  0 = 0,5• d s +(5+1• d s )= =0,5•28 + (5+1•28) = 14+ 33 = 45±5 MuH. MecTHii1 HarpeB apMaTypHoro cTep)KH5I B 3oHe BT-oTnycKa ,LoA)KeH y,LoBAeTBop5ITh paBHoMepHocT11 ee nporpeBa no Bcei1 np11H5IToi1 ,LA11He 11 no ero nonepeqPeMonm 6emona. AecTpyKT11BHii1 cAoi1 6eToHa oT611BaIOT c noMorn;hIO cAecapHoro 11A11 nHeBMaT11qecKoro MoAoTKa. CHaqaAa oT611BaIOT 6eToH, noBpe)K,LeHHii1 orHeM, c TeAa )KeAe3o6eToHHoro '.9AeMeHTa. 3aTeM npo113Bo,L5IT MecTHii1 BT-oTnycK cTep)KHei1 pa6oqei1 apMaTypi, Hanp5I)KeHHoi1 BcAe,LcTB11e coBMecTHoro ,Lei1cTB115I BHerHei1 c)K11MaIOrn;ei1 Harpy3K11 11 BicoKoi1 TeMnepaTypi no)Kapa. OroAeHHie cTep)KH11 ,Lo 6eToH11poBaH115I oq11rn;aIOT MeXaH11qecK11M cnoco6oM. Ao yKAa,LK11 HoBoro 6eToHa (pacTBopa) Ha noBepX113MeHeH11e ycAoB11i1 pa6oTi 6eToHa conpoT11BAeH11IO c)KaT115I ( m bt ) B 3aB11c11MocT11 oT cTeneH11 ero HarpeBa (t, 0C) on11ciBaeTc5I ypaBHeH11eM HocTh )KeAe3o6eToHHoro '.9AeMeHTa o6pa6aTiBaIOT MecTa KoHTaKToB cTaporo 6eToHa c HoBiM cTpyi1HiM MeTombt  1 e •( t tcr ) n , ,LoM (r11,Lpo-, necKo-, ra3o-, TepMocTpyi1HiM) c nocAe,LyIOrn;11M cMaq11BaH11eM Bo,Loi1 o6pa6oTaHHiX noBepX3,Lech t cr Kp11T11qecKa5I TeMnepaTypa: a) ,LA5I T5I)KeAoro HocTei1 3a 1-3 1aca nepe,L HaHeceH11eM ,LonoAH11TeAhHoro 6eToHa Ha rpaH11THoM rn;e6He t cr  575 °C; n = 4,2; noKpiT115I. PeMoHT )KeAe3o6eToHHoro '.9AeMeHTa Bi,LA5I T5I)KeAoro 6eToHa Ha 113BecTH5IKoBoM rn;e6He noAH5IIOT u;eMeHTHoi1 nacToi1, pacTBopoM, 6eToHoM Ha nopTAaH,Lu;eMeHTe, pacTBopoM Ha ocHoBe )K11,LKoro t cr  680 °C; n = 1,2; B) ,LA5I c11A11KaTo6eToHa KpynHocTeKAa, noA11Mepu;eMeHTHiM pacTBopoM 11A11 6eToHoM. 3epH11cToro t cr  575 °C; n = 4,9; r) ,LA5I KepaM311To6eToHaHeceH11e cocTaBoB pacTBopa 11A11 6eToHa Ha pa3pyreHHie qacT11 '.9AeMeHToB ocyrn;ecTBA5IIOT MeXaHa t cr  730 °C; n = 1,65. Ремонтно-строительные работы следует произH11311poBaHHiM cnoco6oM 11A11 BpyqHyIO. I1epepiB B 6eToH11poBaH1111 cAoeB 6eToHa He ,LoA)KeH npeBiraTh 1 1ac. BipaBH11BaIOrn;11e cAo11 HaHoc5IT Ha o6pa6oTaHHyIO noBepXHocTh cTaporo 6eToHa ToArn;11Hoi1 He 6oAee 2 cM 3a o,L11H np11eM. PeMoHT 3arn;11THoro cAo5I 6eToHa KoHcoAei1 KoAoHH ocyrn;ecTBA5IIOT TaK)Ke o6eToH11poBaH11eM, TopKpeT11poBaH11eM 11A11 Ha6pi3roM. KAacc HoBoro 6eToHa no npoqHocT11 Ha c)KaT11e np11H11MaIOT Ha o,LHy cTyneHh Bire KAacca 6eToHa peMoHT11pyeMoi1 c)KaToi1 KoHcTpyKu;1111, Ho He H11)Ke KAacca B25 ,LA5I '.9AeMeHToB, pa6oTaIOrn;11X Ha c)KaT11e. TopKpeT11poBaH11e npo113Bo,L5IT pacTBopaM11 He H11)Ke KAacca B 15 (MapKa M-200) cocTaBoM 1:3 – u;eMeHT: necoK; nopTAaH,Lu;eMeHT M 500, necoK KBapu;eBii1. TopKpeTHie pa6oTi npo113Bo,L5IT c co6AIO,LeH11eM cAe,LyIOrn;11X noAo)KeH11i1: noBepXHocTh peMoHT11pyeMoro yqacTKa oq11rn;aIOT oT rTyKaTypK11, KpacK11, 3arp5I3HeH11i1, cAoeB 6eToHa, noBpe)K,LeHHoro orHeM; 2) nepe,L HaHeceH11eM TopKpeT6eToHa noBepXHocTh '.9AeMeHTa npoMiBaIOT Bo,Loi1 113 rAaHra no,L ,LaBAeH11eM 0,3-0,5 MIIa (3-5 amM); 3) B 3aB11c11MocT11 oT Tpe6yeMoi1 ToArn;11Hi BHoBh yKAa,LiBaeMoro 6eToHa TopKpeT6eToH HaHoc5IT B HecKoAhKo cAoeB np11 ToArn;11He Ka)K,Loro cAo5I oT 1 ,Lo 2 cM; Ka)K,Lii1 nocAe,LyIOrn;11i1 cAoi1 HaHoc5IT nocAe cXBaTiBaH115I npe,Li,Lyrn;ero, Ho He no3,LHee qeM qepe3 cymKu; 4) nepe,L HaHeceH11eM nocAe,LyIOrn;ero cAo5I peMoHT11pyeMyIO noBepXHocTh cMaq11BaIOT Bo,Loi1; 5) Bce HaHoc11Mie cAo11, 3a 11cKAIOqeH11eM nocAe,LHero, ocTaBA5IIOT 6e3 3aT11pK11; 6) oTpeMoHT11poBaHHa5I noBepXHocTh KoHcTpyKu;11i1 ,LoA)KHa HaXo,L11Thc5I Bo BAa)KHoM cocTo5IH1111 10-14 cymoK, ,LA5I '.9Toro HaHeceHHii1 6eToH nep11o,L11qecK11 cMaq11BaIOT Bo,Loi1. водить с соблюдением требований охраны здоровья, безопасности труда и пожарной профилактики. Требования пригодности. Эксплуатационная пригодность строительных конструкций должна обеспечиваться после их восстановления в период дальнейшей эксплуатации сооружения. Экономическая целесообразность принятых решений при восстановлении сооружений определяется применительно к конкретным условиям восстановления конструкций с учетом максимального снижения показателей: прямого и косвенного ущерба от пожара; материалоемкости и трудоемкости; стоимости и сроков восстановления. Снижение основных экономических показателей восстановления строительных конструкций достигается путем: 1) применения эффективных экологически безопасных материалов и конструкций; 2) снижения массы восстанавливаемых конструкций; 3) наиболее полного использования свойств материалов поврежденных конструкций и дополнительно уложенных бетона и арматуры; 4) максимального использования материалов поврежденных строительных конструкций; 5) соблюдения требований по экономному расходованию основных строительных материалов. Эксплуатационная пригодность восстановленных железобетонных конструкций обеспечивается расчетом, в котором учитываются: 1) неблагоприятные воздействия на свойства материалов; 2) невыгодные возможные величины и сочетания нагрузок и воздействий; остаточные температурные напряжения; 3) условия эксплуатации и особенности работы конструкций. При восстановлении поврежденных конструкций соблюдают все требования нормативных документов и технических условий, предъявляемые к качеству дополнительно уложенных материалов, изделий, производству работ, а также к последующей эксплуатации зданий. Восстановленные строительные конструкции обеспечивают расчетом на силовые воздействия по методу предельных состояний. Под предельным состоянием восстановленных конструкций понимают такое, при котором конструкция перестает удовлетворять заданным эксплуатационным требованиям или требованиям при восстановлении. Под силовым воздействием понимаются как непосредственные силовые воздействия от нагрузок, так и воздействия от смещения опор, изменения температуры, усадки и других подобных явлений, вызывающих реактивные силы. Кроме расчетов на силовые воздействия, восстанавливаемые железобетонные конструкции необходимо обеспечивать и другими расчетами, в том числе теплотехническими расчетами сечений конструкций, расчетами на огнестойкость, предусмотренными соответствующими нормами проектирования конструкций. Строительные конструкции, восстановленные после пожара, рассчитывают на эксплуатационную пригодность с учетом возможных неблагоприятных сочетаний нагрузок и воздействий. Вероятность этих сочетаний учитывают коэффициентами сочетаний в соответствии с нормативными документами по нагрузкам и воздействиям. Расчет на устойчивость положения восстановленных конструкций следует производить исходя из предельного состояния, при котором невыгодные усилия от расчетных нагрузок достигают предельных значений, соответствующих нарушению равновесия в рассматриваемой системе взаимодействующих тел. Организационные мероприятия. Совокупность организационных мероприятий включает в себя: 1) обеспечение пожарной защиты восстанавливаемых строительных конструкций зданий; 2) организацию обучения и соответствующих инструктажей инженерно-технического персонала строительных организаций и экспертных групп, занимающихся вопросами обследования поврежденных конструкций и восстановлением зданий, пораженных пожаром; 3) разработку и реализацию соответствующих рекомендаций по определению фактического состояния и оценке коэффициентов безопасности поврежденных строительных конструкций непосредственно после пожара и в условиях их восстановления; 4) разработку проектов организации и проектов производства работ на восстановление зданий с учетом требований безопасности; 5) разработку соответствующих разделов строительных норм и правил, обеспечивающих надежную повторную эксплуатацию восстановленных строительных конструкций зданий после пожара. К лицам, допускаемым к проведению восстановительных работ, предъявляются требования строительных норм и правил по безопасности труда в строительстве. Не разрешается допускать к работе лиц, профессия и квалификация которых не соответствует характеру выполняемой работы. Восстановление поврежденных конструкций производят по проекту, разработанному специализированной организацией, при необходимости: снятия продольно-осевых термических остаточных напряжений в рабочей арматуре; увеличения сечения продольной и поперечной арматуры, ослабленной вследствие воздействия высокой температуры; усиления рабочего сечения бетона, ослабленного вследствие значительного прогрева свыше температуры деструкции бетона (порядка 550-600 °С); увеличения несущей способности и уменьшения деформативности конструкций, сниженных в результате отклонения от первоначальных (до пожара) прочностных и деформативных характеристик бетона; устранения повреждений в сопряжениях элементов, ухудшающих условия заделки, опирания элементов или анкеровки рабочей арматуры. Выводы. В статье изложены: а) основные положения метода оценки тяжести термических повреждений сжатых железобетонных элементов конструкций; б) методы снижения остаточных термических напряжений растяжения в рабочей арматуре сжатого элемента; в) рекомендации по восстановлению утраченных при пожаре эксплуатационных свойств (включая экологическую безопасность) сжатых элементов железобетонных конструкций зданий и сооружений. БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК ФЗ №123-2003. Технический регламент о требованиях к пожарной безопасности (2012 г.) . ГОСТ 12.1.013-72. Строительство. Электробезопасность. ГОСТ 12.2.008-75. Оборудование и аппаратура для газопламенной обработки металлов. Требования безопасности. ГОСТ 12.3.0036-84. Газопламенная обработка металлов. Требования безопасности. © Ильин Н.А., Пищулев А.А., Славкин П.Н., Шепелев А.П., Ибатуллин Р.Р., 2013

×

About the authors

N. A IL'IN

Самарский государственный архитектурно-строительный университет

Author for correspondence.
Email: vestniksgasu@yandex.ru

кандидат технических наук, профессор кафедры водоснабжения и водоотведения

A. A PIShchULEV

Самарский государственный архитектурно-строительный университет

Email: vestniksgasu@yandex.ru

кандидат технических наук, декан факультета промышленного и гражданского строительства, доцент кафедры строительных конструкций

P. N SLAVKIN

Самарский государственный архитектурно-строительный университет

Email: vestniksgasu@yandex.ru

инженер экспертной организации «Промбезопасность»

A. P ShEPELEV

Самарский государственный архитектурно-строительный университет

Email: vestniksgasu@yandex.ru

ведущий инженер экспертной организации «Промбезопасность»

R. R IBATULLIN

Самарский государственный архитектурно-строительный университет

Email: vestniksgasu@yandex.ru

ассистент кафедры строительных конструкций

References

  1. ФЗ №123-2003. Технический регламент о требованиях к пожарной безопасности (2012 г.)
  2. ГОСТ 12.1.013-72. Строительство. Электробезопасность
  3. ГОСТ 12.2.008-75. Оборудование и аппаратура для газопламенной обработки металлов. Требования безопасности
  4. ГОСТ 12.3.0036-84. Газопламенная обработка металлов. Требования безопасности

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2013 IL'IN N.A., PIShchULEV A.A., SLAVKIN P.N., ShEPELEV A.P., IBATULLIN R.R.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies