Статья:

Оценка состояния жилых домов

Конференция: XLVI Студенческая международная заочная научно-практическая конференция «Молодежный научный форум: технические и математические науки»

Секция: Технические науки

Выходные данные
Скакалов В.А. Оценка состояния жилых домов // Молодежный научный форум: Технические и математические науки: электр. сб. ст. по мат. XLVI междунар. студ. науч.-практ. конф. № 6(46). URL: https://nauchforum.ru/archive/MNF_tech/6(46).pdf (дата обращения: 19.08.2018)
Лауреаты определены. Конференция завершена
Эта статья набрала 0 голосов
Мне нравится
Дипломы
лауреатов
Сертификаты
участников
Дипломы
лауреатов
Сертификаты
участников
на печатьскачать .pdfподелиться

Оценка состояния жилых домов

Скакалов Вячеслав Алексеевич
магистрант, МГСУ, РФ, г. Москва

 

Около 40 жилых единиц, состоящих из цокольного и первого этажа, были возведены с применением гибридной системой несущего каркаса (бетонные рамы и несущие стены). Через несколько месяцев после завершения первого этажа, появились трещины. Полевые и лабораторные исследования были проведены с целью выяснения на месте прочности бетона и стальной арматуры. Результаты показали, что конструкции, подвергнувшиеся деформации, опасны для дальнейшего продолжения строительства.

Значительная часть жилых домов в Пакистане, и других стран третьего мира, использует неармированные несущие конструкции стен, так как это позволяет в некоторой степени экономить финансы. Около 40 зданий со смешанной конструктивной системой (несущие рамы и стены) были возведены до уровня первого этажа. Через несколько месяцев начали появляться трещины в теле бетона. Для выяснения причины растрескивания и прочности несущей конструкции было проведено экспериментальное и аналитическое исследование.

Для выяснения соответствия конструкции проектным нагрузкам, была проведена судебно-техническая экспертиза. Для этого было проведено обследование построенных жилых единиц. На основании данного исследования были отобраны образцы для дальнейших экспериментов.

Для получения данных по соответствию размещения арматуры в теле бетона, было произведено УЗ сканирование.

Трещинообразование наблюдалось на всех жилых единицах, как снаружи здания, так и внутри (рис.1). Образование трещин внутри помещения (рис.1,а) обусловлено усадкой гипса. Данный дефект не влияет на несущую способность здания и не представляет опасности для жизни людей. Однако имелись и трещины в несущих конструкциях (рис.1,b).

 

Рисунок 1. Трещины на исследуемых зданиях

 

Общие замечания по первичному осмотру конструкций:

·     Прочность бетона во всех конструктивных элементах оказалась ниже проектной прочности.

·     Стеновые кладки не имели армирования, в то время, как проект подразумевал наличие арматуры.

Структурная оценка безопасности была проведена с использованием компьютерной модели, разработанной в ПО ETABS. В качестве исходных данных были приняты свойства бетона и стальной арматуры рам. Структурный анализ был проведен для различных комбинаций нагрузок. Качественная оценка несущей способности конструктивных элементов показана в таб.1.

Таблица 1.

Качественная оценка безопасности для каждого структурного элемента

Конструктивный элемент

Порог безопасности

ФОС ≤ 1,0

0.50 * Кбез.порог ≤ Кбез. <0,75 * Кбез.порог

0.75 * Кбез.порог ≤Кбез. <Кбез.порог

Кбез. ≥ Кбез.порог

Плита

2,0

небезопасный

Критический уровень

Низкий уровень безопасности

Безопасно

Балка

2.5

небезопасный

Критический уровень

Низкий уровень безопасности

Безопасно

стена

3

небезопасный

Критический уровень

Низкий уровень безопасности

Безопасно

колонна

3

небезопасный

Критический уровень

Низкий уровень безопасности

Безопасно

Ленточный фундамент

3,5

небезопасный

Критический уровень

Низкий уровень безопасности

Безопасно

 

 

Кбез. Вычисляется, как отношение сопротивления конструктивного элемента приложенным нагрузкам.

В ходе оценки безопасности, был сделан вывод, что бетонные несущие стены и рамы должны быть усилены. Были предложены 2 варианта наружного армирования конструкции:

·     Углепластиковые пластины, закрепленные с обеих сторон стены;

·     Сварные проволочные сетки.

Для первого варианта наружного армирования предлагается применение углепластиковых листов (рис.2.) [1, с.96].

 

Рисунок 2. Схема расположения углепластиковых пластин

 

Альтернативный метод армирования стен изображен на рис.3. На нем показана схема крепления армирующих стальных сеток к деформированным стенам.

 

Рисунок 3. Расположение стальных армирующих сеток

 

Выводы.

· Конструктивная система деформированных зданий не соответствовал строительным нормам.

· Прочность бетона во всех конструктивных элементах оказалась ниже проектной.

· Жилые здания могут быть переоборудованы в одноэтжные здания либо армированы.

· Для армирования предлагается два варианта: углепластиковые листы и стальная армирующая сетка по обе стороны несущей конструкции.

Данная работа показывает распространенную проблему стран третьего мира и ее решение.

 

Список литературы:
1. Triantafillou T.C. Strengthening of masonry structures using epoxy-bonded FRP laminates. J Compos. Constr, 2 (1998).