Презентация Техническое состояние несущих конструкций эксплуатируемых зданий онлайн

Содержание слайда: ОЦЕНКА ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ НЕСУЩИХ КОНСТРУКЦИЙ ЭКСПЛУАТИРУЕМЫХ ЗДАНИЙ

Содержание слайда: Классификация технических состояний Исправное Работоспособное Ограниченно работоспособное Неработоспособное

Содержание слайда: Исправное - техническое состояние конструкции, при котором все свойства и контролируемые параметры соответствуют требованиям действующих в момент оценки нормативных документов.

Содержание слайда: Работоспособное – техническое состояние конструкций, имеющих и не имеющих отклонения от требований действующих норм и проектной документации, а также возможно имеющих дефекты и повреждения, однако сохраняющих несущую способность и эксплуатационную пригодность в конкретных условиях функционирования. Например, работоспособными являются элементы стропильных ферм, имеющие общие искривления, величины которых превышают предельно допустимые СНиПII-23-81* величины или железобетонные балки, в которых ширина раскрытия трещин превышает требования СП52-101-2003, при условии, что несущая способность конструкций сохранена, а коррозия арматуры балки исключена. Это состояние является наиболее типичным для конструкций эксплуатируемых зданий.

Содержание слайда: Ограниченно работоспособное - техническое состояние, при котором работоспособность сохраняется только по отношению к части функций или на отдельных участках, при этом требуются особые мероприятия по контролю над состоянием и условиями эксплуатации конструкции. Это состояние характерно для конструкций с существенным физическим износом или с серьезными дефектами проектирования, изготовления и монтажа. К числу особых мероприятий могут быть отнесены такие, как ограничения по интенсивности использования оборудования (например, снижение максимальной грузоподъемности и частоты перемещения мостовых кранов), недопущение пиковых нагрузок (например, по количеству складируемых на перекрытиях грузов, высоте снегового покрова на покрытии), внеочередные обследования и др.

Содержание слайда: Неработоспособное - существующее или прогнозируемое техническое состояние, при котором конструкция не может выполнять свои функции. Неработоспособное состояние не обязательно является предельным на момент оценки, поскольку оно может быть классифицировано по отношению к предлагаемым и подлежащим изменению условиям эксплуатации, например, после реконструкции производства (это типичный пример не физического, а морального износа).

Содержание слайда: Технические состояния строительных конструкций и меры по дальнейшей эксплуатации зданий

Содержание слайда:

Содержание слайда: Особенности оценки состояния эксплуатируемых конструкций связаны: C ограниченностью возможностей натурных обследований и существованием вероятности не выявленных при обследовании отступлений, дефектов и повреждений (например, один из основных расчетных компонентов железобетонных конструкций - арматура, скрыта от глаз, и трудно судить о ее состоянии); C реализацией множества факторов, воздействующих на конструкции, и факторов, которые не были учтены при проектировании (например, осадочные деформации фундаментов, включая здания, построенные на вечномерзлых грунтах по 1-му принципу; воздействия аварийных утечек инженерных сетей на несущие конструкции и пр.); C нечеткостью критериев непригодности строительных конструкций, расхождением результатов расчета с действительным состоянием конструкций.

Содержание слайда: В руководствах, а также дополнительных разделах СНиП по оценке состояния и проектированию конструкций при реконструкции устанавливаются: общие правила расчета несущей способности эксплуатируемых конструкций; рекомендации по составлению уточненных расчетных схем; правила определения расчетных значений фактических нагрузок и воздействий на строительные конструкции; правила установления расчетных значений физико-механических характеристик каменных, бетонных, железобетонных, металлических и деревянных конструкций по результатам лабораторных и натурных испытаний; правила учета геометрических погрешностей, дефектов и повреждений на несущую способность, деформативность и трещиностойкость эксплуатируемых конструкций.

Содержание слайда:

Содержание слайда: Проверочные расчеты эксплуатируемых конструкций по 1-й группе предельных состояний проводятся при выявлении любых существенных изменений во внешних воздействиях и внутреннем состоянии конструкций по сравнению с тем, как это было принято при проектировании, в частности: при увеличении нагрузок и воздействий; при изменении объемно-планировочного решения здания и конструктивных решений отдельных элементов и узлов, приводящих к перераспределению усилий; при изменении параметров вибрационных, ударных и других динамических нагрузок; при обнаружении отступлений от проектных решений (применении материалов с другими физико-механическими характеристиками, элементов других типоразмеров и профилей и пр.); при установлении снижения прочностных характеристик материала; при изменении условий эксплуатации конструкций (температуры, влажности, состава агрессивных выделений и пр.); при изменении геометрических размеров в результате коррозии.

Содержание слайда: Конструкции требуют усиления в любом случае, если: в результате проверочных расчетов установлено, что несущая способность при дальнейших условиях эксплуатации не обеспечена; степень повреждения конструкции представляет угрозу геометрической неизменяемости здания или сооружения в целом; уровень вибрации конструкций превышает предельно допустимые значения, регламентированные санитарно-гигиеническими нормами.

Содержание слайда: Резервы несущей способности

Содержание слайда: Резервы несущей способности СК Резервы несущей способности связаны с: совершенствованием норм проектирования; развитием строительной механики и вычислительной техники; учетом конкретных условий эксплуатации рассчитываемого элемента.

Содержание слайда: Резервы, связанные с совершенствованием норм проектирования Существенный резерв зданий, возведенных до 50-х годов, связан с тем, что до 1955 года расчет конструкций проводился методом допускаемых напряжений, недостатками которого являются: достижение напряжениями в наиболее напряженной точке сечения допускаемого их уровня (критерий непригодности элемента); неучтенное перераспределение усилий в статически неопределимых конструкциях, и неиспользованная эта стадия работы материалов, допускающих пластическую деформацию; использование единого коэффициента запаса для учета отклонений в неблагоприятную сторону разных и, в общем случае, независимых друг от друга расчетных факторов.

Содержание слайда: С введением норм проектирования, основанных на методе предельных состояний, идет постоянное их совершенствование, которое заключается: в уточнении значений расчетных коэффициентов метода предельных состояний, как привило, в сторону уменьшения запасов несущей способности (коэффициентов надежности по нагрузкам, надежности по материалам, надежности по назначению, условий работы, сочетаний нагрузок); в совершенствовании нормирования прочности материалов; в уточнении значений атмосферных, полезных и пр. нагрузок на сооружения; в постепенном внедрении вероятностных методов расчета строительных конструкций.

Содержание слайда: Пример 1. Оценим, какой запас имеет стальной элемент, запроектированный по нормам до 1962 года, по прочности материала. За минимальное значение предела текучести стали принималась разность между средним значением и тремя среднеквадратическими отклонениями, коэффициент однородности (по смыслу величина обратная коэффициенту надежности по материалу) был установлен для Ст. 3 о = 0.9. После 1962 года нормативные сопротивления материала устанавливаются с обеспеченностью 0,95, при этом количество среднеквадратических отклонений принимается =1,65, коэффициент надежности по материалу для Ст.3 установлен m = 1,025. Тогда запас по прочности материала, имеющего по результатам испытаний среднее значение предела текучести σуm = 270 МПа и коэффициент вариации  = 0,04, запроектированного до 1962 года составит

Содержание слайда: Пример 2. Оценим запас по нагрузкам, связанный с уточнением крановых нагрузок. Для мостовых кранов в нормах 1954 года для расчета колонн был принят коэффициент перегрузки (надежности по нагрузкам) f = 1.3, в нормах 1974 года он был снижен до f = l.2, причем был введен коэффициент сочетаний крановых нагрузок, значение которого принималось меньшим единицы и, наконец, в нормах 1982 года значение коэффициента надежности по нагрузкам для мостовых кранов было установлено f = 1.1. Таким образом, расчетные усилия от крановых нагрузок в колоннах, запроектированных до 1954 года, при перерасчете по нормам 1982 года для двух кранов легкого или среднего режима работы (коэффициент сочетаний нагрузок s = 0,8) снизятся в   или запас составит 55 %. Здесь n - коэффициент надежности по ответственности, введенный в СНиП2.01.07-81* с 1982 г, для производственных зданий n = 0.95.

Содержание слайда: Резервы, связанные с развитием строительной механики и вычислительной техники в настоящее время появились возможности расчета конструкций по максимально приближенным к реальной схеме работы сооружения расчетным схемам и предпосылкам, учитывающим: пространственную работу сооружения; фактические размеры и конфигурацию элементов; деформированное состояние элементов под нагрузкой; развитие неупругих деформаций в материале; податливость стыков и узлов; деформативность грунтов оснований; включение в работу ограждающих конструкций; условия нагружения; и многое другое.

Содержание слайда: Например, для одноэтажных зданий со стальным каркасом: учет податливости фундаментов приводит к снижению момен­тов в уровне базы колонны на 54...66%; учет фактического крепления стропильной фермы к колонне в двух уровнях по сравнению с заменой ее сплошным ригелем позволяет снизить опорные моменты от вертикальных нагрузок на 10...15%; учет упругого закрепления колонн в уровнях тормозных конструкций снижает коэффициент приведения длины ветвей на 10...30% и приводит к выявлению запаса несущей способности до 5...10%; учет пространственной работы каркаса приводит к значительному снижению деформативности колонн, изгибающих мо­ментов от действия крановых нагрузок.

Содержание слайда: Резервы, связанные с учетом конкретных условий эксплуатации объекта Строительные конструкции изначально имеют резервы несущей способности, связанные: с использованием унифицированных значений расчетных параметров при проектировании и широким применением типового проектирования; с неизбежными расчетными предпосылками, идущими в запас, из-за неопределенности исходной информации.

Содержание слайда: Учет конкретных условий эксплуатации объекта позволяет выявить резервы от уточнения: нагрузок; прочности материала; расчетной схемы сооружения.