Публикация - О поверочных расчетах и оценке технического состояния конструкцийПоверочный расчет конструкций с учетом влияния дефектов и по...

О поверочных расчетах и оценке технического состояния конструкций

Поверочный расчет конструкций с учетом влияния дефектов и повреждений выполняется с целью установления:
- возможности дальнейшей эксплуатации конструкций по их функциональному назначению без каких-либо ограничений;
- необходимости восстановления или усиления конструкций;
- возможности эксплуатации конструкций с ограничениями до плановых ремонтно-восстановительных работ;
- необходимости немедленного прекращения эксплуатации конструкций для предотвращения аварийной ситуации;
- выявления имеющихся резервов несущей способности конструкций.

Поверочные расчеты несущей способности конструкций выполняют в следующих случаях:

- визуально-инструментальные методы обследования не позволяют с достаточной уверенностью установить степень снижения несущей способности строительных конструкций;
- строительные конструкции рассчитаны по старым (отмененным) нормам проектирования;
- фактические или планируемые (при реконструкции) нагрузки и воздействия превышают расчетные или нормативные на 15% и более;
- степень повреждения строительных конструкций, установленная в результате предварительного обследования по характерным и детальным признакам повреждений и дефектов, отнесена к слабой, средней или сильной (см. таблицу ниже);
- деформации элементов строительных конструкций и отклонения значений эксплуатационных характеристик превышают предельно допустимые значения;
- прочность конструкционных материалов в рассматриваемых сечениях на 20% ниже средних значений.

Работа конструкций в составе зданий и сооружений выявляет все их положительные и отрицательные свойства применительно к данным условиям эксплуатации, а поэтому может рассматриваться как испытание конструкций данными эксплуатационными воздействиями. Причем, если испытание конструкций нагружением производится несколько в идеализированных условиях, то при оценке конструкций в эксплуатации получаются данные об их действительной работе. В то же время методика оценки состояния конструкций в эксплуатации значительно сложней, чем при испытании нагружением.

Расчет зданий и сооружений и определение усилий в конструктивных элементах от эксплуатационных нагрузок производятся на основе методов строительной механики и сопротивления материалов.

Расчеты выполняют на основании и с учетом уточненных обследованием:
- геометрических параметров здания и его конструктивных элементов -пролетов, высот, размеров расчетных сечений несущих конструкций;
- фактических опираний и сопряжений несущих конструкций, их реальной расчетной схемы;
- расчетных сопротивлений материалов, из которых выполнены конструкции;
- дефектов и повреждений, влияющих на несущую способность конструкций;
- фактических нагрузок, воздействий и условий эксплуатации здания или сооружения;
- температурных воздействий, коррозионного износа, осадок грунтов и т.д.

Методика поверочного расчета включает выполнение последовательных шагов. Расчет начинают с установления расчетных схем здания и его несущих элементов. Затем определяют расчетные нагрузки. В табличной форме составляются нагрузки на 1 м2 проекции всех ограждающих конструкций кровли, перекрытий. Подсчитывают нагрузки от стен, колонн, перегородок, лестниц и т. д. Определяют грузовую площадь на колонну, простенок или ширину грузовой площади на стропилы, балки от кровли и перекрытий.

Складывают нагрузки по этажам на конкретный несущий элемент здания. Например, простенок или колонну любого этажа, степу подвала, фундамент и т. д. Выполняют статический и динамический расчеты здания в целом и его отдельных несущих элементов. При этом используют современные программные комплексы расчета на прочность, которые могут учитывать пространственную работу конструкций и в целом здания, деформированность, нелинейность и т. д. («MicroFe», «Мираж», «Мономах», «Лира-Windows», «Scad» и др.).