Лекция 17
1. Классификация и причины возникновения дефектов и повреждений в фундаментах мелкого заложения
| № п/п | Вид дефектов и повреждений | Возможные причины их появления |
| Расслоение кладки фундамента | Отсутствие перевязки каменной кладки Потеря прочности раствора кладки: – длительная эксплуатация; – систематическое замачивание; – воздействие агрессивной среды Перегрузка фундамента: – надстройка здания; – замена несущих конструкций | |
| Разрушение боковых поверхностей фундамента | Воздействие агрессивной среды на фундамент: – поднятие уровня грунтовых вод; – утечка в основание фундамента производственных химических растворов | |
| Разрыв фундамента по высоте | Морозное пучение при неправильном устройстве фундамента: – использование для засыпки пазух смерзающегося грунта; – подтопление при поднятии уровня грунтовых вод; – замачивание | |
| Трещины в плитной части фундамента | Перегрузка фундамента: – надстройка здания; –замена несущих строительных конструкций; – замена технологического оборудования | |
| Недопустимые деформации основания фундамента | Недостаточная опорная площадь подошвы фундамента. Аварийное замачивание грунтов основания. Дополнительное нагружение над фундаментных конструкций. Наличие в основании сильно сжимаемых грунтов. | |
| Деформация фундаментной стены здания | Потеря прочности кирпичной кладки фундаментной стены. Дополнительная нагрузка на поверхность основания в непосредственной близости от здания. Морозное пучение грунта при неправильной эксплуатации подвального помещения здания. |
2. Классификация и причины возникновения дефектов и повреждений в железобетонных конструкциях
| № п/п | Вид дефектов и повреждений | Возможные причины появления | Возможные последствия |
| Волосяные трещины с заплывшими берегами без четкой ориентации, появляющиеся при изготовлении на верхней поверхности | Усадка бетона: –результат неправильно принятого режима тепловлажностной обработки; – состав бетонной смеси; – свойства цемента | На несущую способность не влияют. Возможно снижение долговечности. | |
| Волосяные трещины вдоль арматуры, иногда след ржавчины на поверхности бетона | 1. Коррозия арматуры (слой коррозии не более 0,5 мм) при потере бетоном защитных свойств. 2. Раскалывание бетона при нарушении сцепления с арматурой (продергивание арматуры) | 1. Снижение несущей способности до 5 %. Снижение долговечности. 2. Возможно снижение несущей способности, величина которой оценивается поверочным расчетом. | |
| Трещины вдоль арматурных стержней до 3 мм. Отслоение защитного слоя бетона | Развиваются из волосяных трещин. Толщина продуктов коррозии до 3 мм | Снижение несущей способности конструкции в зависимости от толщины слоя коррозии и объема выключенного из работы бетона сжатой зоны. Уменьшение несущей способности по нормальному сечению в результате нарушения сцепления арматуры с бетоном от изгибающего момента. При расположении дефектов на опорном участке – аварийное состояние. | |
| Сколы бетона | Механические воздействия | При расположении: – в сжатой зоне – снижение несущей способности за счет уменьшения площади сечения; – в растянутой зоне – на несущую способность не влияет. | |
| Промасливание бетона | Технологические протечки | Снижение несущей способности конструкции до 30% за счет снижения прочности бетона | |
| Нормальные трещины в изгибаемых и растянутых элементах конструкций шириной раскрытия для стали классов: – А-I – более 0, 5 мм; – А- II, А-III, А-IIIв, А-IV – более 0,4 мм; – в остальных случаях (проволочная арматура) – более 0,3 мм | Перегрузка конструкции. Для предварительно напряженных конструкций – недостаточное натяжение арматуры при изготовлении | Недостаточная несущая способность. Снижение долговечности | |
| То же, но имеются трещины с разветвленными концами | Перегрузка конструкции в результате: – снижения прочности бетона; – нарушения сцепления арматуры с бетоном. | Возможно аварийное состояние. | |
| Наклонные трещины со смещением участков бетона и наклонные трещины, пересекающие арматуру | Перегрузка конструкций. Нарушение анкеровки арматуры | Аварийное состояние | |
| Относительные прогибы, превышающие для: – преднапряженных стропильных ферм – 1/700; – преднапряженных стропильных балок – 1/300; – плит перекрытий и покрытий – 1/150 | Перегрузка конструкций. | Степень опасности определяется в зависимости от наличия других дефектов. | |
| Повреждение арматуры и закладных деталей (надрезы, порывы и т.п.) | Механические воздействия. Коррозия арматуры | Снижение несущей способности пропорционально уменьшению площади сечения. | |
| Выпучивание сжатой арматуры. Продольные трещины в сжатой зоне. Шелушение бетона сжатой зоны | Перегрузка конструкций. | Аварийное состояние | |
| Уменьшение площадок опирания конструкций по сравнению с проектными | Ошибки при изготовлении и монтаже | Степень снижения несущей способности определяется расчетом | |
| Разрывы или смещения поперечной арматуры в зоне наклонных трещин | Перегрузка конструкций | Аварийное состояние | |
| Отрыв анкеров от пластин закладных деталей. Расстройство стыков | Наличие воздействий, не предусмотренных при проектировании | Аварийное состояние |
3. Классификация и причины возникновения дефектов и повреждений в металлических конструкциях
| № п/п | Вид дефектов и повреждений | Возможные причины их появления |
| Отклонения от геометрических размеров (размеров сечений, длин элементов, генеральных размеров конструкций), принятых в проекте и способствующих ослаблению элементов и внецентренному приложению нагрузок | Ошибки при изготовлении и монтаже из-за несоблюдения допусков | |
| Расцентровка и неточная подгонка элементов в узлах сопряжений | Ошибки проектирования, нарушения точности при изготовлении и монтаже | |
| Искривления элементов, превышающие допустимые | Отсутствие правки металла перед изготовлением конструкций, появление остаточных сварных напряжений, нарушение правил транспортирования, хранения, монтажа и эксплуатации | |
| Местные погиби элементов | Нарушение правил транспортирования, хранения, монтажа и эксплуатации | |
| Отклонение конструкций от проектного положения | Нарушение точности при изготовлении и монтаже. Нарушение правил эксплуатации (НПЭ) | |
| Вырезы, ослабляющие сечения элементов | Нарушение правил эксплуатации | |
| Хрупкие или усталостные трещины в основном металле | Конструктивные недоработки, неправильный выбор марки стали при эксплуатации в условиях вибрационных и динамических нагрузок | |
| Расстройство болтовых и заклепочных соединений | Конструктивные недостатки. Неучтены особенности силового нагружения | |
| Разрушение защитных покрытий и коррозия металла | Низкое качество защитных материалов и неправильный их выбор. Нарушение правил эксплуатации | |
| Деформации конструкций | Неравномерные осадки и крены фундаментов. Температурные воздействия. Нарушение правил эксплуатации | |
| Трещины в сварных швах | Конструктивные недоработки. Влияние остаточных сварных напряжений при нарушении режима сварки |