Обследование стен зданий описание основных дефектов повреждений и трещин стен
Обновлено: 23.04.2024
Обследование стен зданий – это комплекс мероприятий направленных на определение категории технического состояния и работоспособности объекта, выявление дефектов и разработку мер по их устранению. Главные задачи обследования – убедиться в возможности безопасной эксплуатации объекта или определить степень аварийного состояния и необходимость ремонта, либо замены конструкции.
В каких случаях необходимо обследование зданий?
Комплексное обследование зданий может потребоваться в следующих ситуациях:
- перед проведением капитального ремонта, перепланировки, реконструкции;
- для получения актуальных сведений о текущем состоянии конструкции;
- при обнаружении видимых деформаций и дефектов;
- во время страхования сооружения;
- в случае утери технической документации на объект;
- для определения качества выполненных строительно-отделочных работ;
- перед покупкой или продажей объекта;
- при оформлении смены целевого назначения здания.
Согласно ГОСТ Р 31937-2011 строительная экспертиза стен зданий должна проводиться не позже двух лет после ввода в эксплуатацию, и в дальнейшем не реже одного раза в десять лет при нормальных условиях эксплуатации или один раз в пять лет при сложных окружающих условиях. Кроме того, обследование трещин в стенах может быть организовано внепланово при обнаружении деформаций и дефектов, после аварийных бедствий, по желанию собственника и по назначению органов, осуществляющих надзор за объектами капитального строительства.
Какие работы выполняются при обследовании стен?
В соответствии с положениями СП 13-102-2003 и ГОСТ 31937-2011, обследование подпорных стен зданий и сооружений проводится в несколько этапов, во время которых используют разнообразные методы. В зависимости от специфики, работы можно поделить на три категории: аналитические, визуальные и инструментальные.
Аналитические работы
Аналитические работы включают в себя изучение проектно-технической документации обследуемого объекта с целью изучения его конструктивных особенностей и выявления возможных причин дефектов. Как правило, в перечень пакета документов, необходимого для грамотного анализа, входит:
- технический паспорт объекта;
- общестроительные чертежи с отображением сделанных конструктивных изменений;
- акт приемки здания в эксплуатацию с результатами приемочных испытаний и перечнем недочетов;
- журнал эксплуатации сооружения, авторского надзора, производства строительных работ;
- отчет геодезических и геологических изысканий;
- заключение периодических осмотров здания и ранее выполненных обследований.
Во время анализа устанавливается спецификация и назначение объекта, наименование организации, разрабатывающей проект и год завершения возведения здания. Также, изучаются конструктивные и монтажные схемы, геометрические параметры конструктивных элементов зданий, расчетные и проектные нагрузки.
Визуальные исследования
Визуальные методы используют на первом этапе обследования и позволяют определить общее состояние здания по искажению геометрии фасадов и характеру дефектов. Специалисты выявляют дефекты и повреждения только по внешним признакам:
- фиксируют их и проводят необходимые измерения;
- выявляют крупные аварийные участки при их наличии;
- уточняют схему точек выработок для инструментального обследования;
- осуществляют осмотр прилегающих к зданию территорий.
Также, визуальное обследование наружных стен проводят с целью оценки вертикальной планировки и изучения принципа организации отвода поверхностных вод.
Инструментальные исследования
Анализ документации и визуальный осмотр не дают исчерпывающей информации об актуальном состоянии объекта, прочности конструкции и надежности. Для получения детальных результатов необходимо использование инструментальных методов, которые позволят принять обоснованные решения на проведение определенных работ.
Главной целью таких исследований, является определение технического состояние здания и прогнозирование изменений его эксплуатационных характеристик по истечению времени.
Наибольшую информативность при обследовании стен зданий можно получить при использовании следующих инструментальных методов:
- Теодолитная съемка в комбинации с нивелированием и фотограмметрией. Предназначены для выявления степени осадки фундамента и объемных участков деформации здания.
- Радиометрический метод. Позволяет определить плотность материала стен, в том числе бетона и камня.
- Ультразвуковое исследование для определения скрытых дефектов стен, а также прочности материала, определения степени раскрытия трещин, их глубины и ширины.
- Акустические метод, необходимый для изучения уровня звукопроводности перекрытий и стен.
- Пневматическое исследование здания, позволяющее проанализировать воздухопроницаемость конструкций.
- Нейтронный метод – один из самых точных при изучении плотности кирпичной кладки, бетона, камня.
- Электромагнитный метод используется для оценки состояния структуры стен, их толщины и выявления скрытых дефектов.
- Пластическая деформация – предназначена для определения деформаций и прочности материала стен.
- Электрооптическая технология исследования – позволяет определить параметры вибрации здания и степень ее влияния на общее состояние конструкции.
- Метод сдавливания или отрыва со скалыванием – применяют для оценки качества материала стен и его прочности.
Какие параметры определяют при обследовании стен?
Во время обследования стен зданий в обязательном порядке проводят изучение следующих параметров и характеристик:
- габариты стен;
- состояние гидроизолирующих элементов;
- степень влажности стен;
- звукоизолирующие свойства;
- теплозащитные характеристики;
- качество кладки и материалов стен, в том числе прочность раствора, бетона, кирпича;
- межосевое расстояние;
- возможное смещение осей.
Кроме того, анализируют относительные горизонтальные отклонения по соотношению к высоте здания. Так, для железобетонных и кирпичных стен она не должная быть выше соотношения 1/500. Для стен из этих же материалов, облицованных натуральным камнем, нормальным считается горизонтальное отклонение 1/700, а для стеклянных витражей не более 1/1000.
Какие дефекты и повреждения стен можно обнаружить при обследовании?
Профессиональное техническое обследование состояния стен позволяет выявить следующие дефекты:
- незначительное и масштабное расслоение кладочных швов;
- наклонные, горизонтальные и вертикальные трещины в основных стенах, перемычках и простенках;
- разрушение отдельных участков;
- эрозийное выветривание участков с наружной стороны здания;
- отклонение в показателях вертикальности;
- отслоение штукатурки и облицовочного материала;
- единичные выпадения кирпичей;
- промерзание и увлажнение отдельных участков и всей конструкции;
- деформацию стенок и разрыв взаимосвязей между ними;
- отклонение габаритов стен от проектных размеров;
- коррозию кирпича, закладных элементов, раствора;
- отсутствие или несоответствие параметрам сортировочных подушек опорных конструкций;
- несоответствие качества материалов, используемых при строительстве.
Обследование кирпичных стен с учетом особенности кирпичной кладки
Обследование кирпичных стен здания проводят с предварительным обнажением участка кладки и удалением штукатурки. Число вскрытий штукатурного слоя с целью освидетельствования характеристик кирпичной кладки и анализа состояния стены, определяется согласно таблице:
| Количество секций зданий | Количество этажей | |||
| до 2 | 3–4 | 5–6 | более 7 | |
| до 2 | 6 | 8 | 10 | от 12 |
| 3 | 8 | 10 | 12 | от 14 |
| 4 | 10 | 12 | 14 | от 16 |
| 5 | 12 | 14 | 16 | от 18 |
| 6 | 14 | 16 | 18 | от 20 |
Обследование кирпичной кладки стен, организованное по требованиям ГОСТ 31937-2011, в основном, направлено на изучение глубоких и широких трещин, которые выступают в качестве основных причин деформации здания в целом. К таким дефектам относятся:
- трещины несущих элементов, возникающие вследствие перегрузок;
- трещины, образованные из-за неравномерной осадки фундамента;
- дефекты, образующиеся под действием перепадов температур.
Помимо геометрических характеристики трещин, проводится оценка технического состояния зданий, и фиксация результатов изменения параметров дефектов во времени. С этой целью в трещины в начале ее появления и в наиболее широком или глубоком месте раскрытия, монтируются несколько маяков. При регулярном осмотре маяков и фиксации результатов учитываются свойства изменения параметров дефекта в зависимости от температурных колебаний.
Определение прочности кирпичной кладки на сжатие:
Марка
кирпича
Расчетное сопротивление Р, МПа, сжатию кладки на
растворах марки
Особенности обследования стен из монолитного бетона и бетонных панелей
Для получения актуальных данных и исключения искажения результатов, во время проведения обследования стен из монолитного бетона и зданий из бетонных панелей, обязательно учитывают разность прочности бетона:
- в нижней и верхней части сечения;
- в глубине сечения конструкций и на поверхности.
Данный подход обусловлен особенностями бетонирования. Из-за механического уплотнения поверхностный слой бетона отличается повышенным содержанием цемента, заполнителя и других добавок. Кроме того, характеристики поверхностного слоя конструкции может отличаться от глубоких слоев, в результате нарушения технологии изготовления, приводящего к снижению прочности материала.
Для определения степени прочности бетона, как правило, используют метод отрыва со скалыванием, как на поверхности, так и на глубине бетона. Чтобы обеспечить информативность исследования, отрыв со сколом проводят на одном и том же участке, после удаления и расчистки бетона до необходимой глубины первого отрыва.
На прочность бетонных стен на их разной глубине могут влиять и такие параметры, как влажность, химическое воздействие температура. Поэтому, для получения достоверной картины используют комбинацию прямых способов контроля прочности (отрыв дисков, анкера, скол ребра и др.) и косвенных методов анализа (ультразвуковой метод, ударный импульс, упругий отскок). Последние считаются более производительными при работе с бетонными стенами, но требуют точной градуировки.
Во время проведения обследования обязательным действием является изучение и оценка параметров армирования стен из бетона, таких как:
- частота;
- направление;
- глубина пролегания арматуры.
При этом следует учитывать что, прочность бетона непосредственно над арматурой и узлами искажается. Кроме того, при незначительном расстоянии между металлическими прутьями многие методы не подходят для обследования и, даже в случае их использования, дают искаженные результаты.
Так же, как и при работе со стенами из кирпича, при диагностике состояния бетонных стен, обязательно фиксируют параметры всех обнаруженных дефектов, рассчитывают общую прочность конструкции, и ее отдельных элементов, на которых проводились контрольные испытания.
Заключение
Результатом обследования стен здания является отчет, включающий в себя пакет документов:
- акт обследования стен с детальным описанием исследуемого объекта и отображением его назначения, материалов стен, площади и др.;
- результаты всех проведенных исследований;
- экспертиза фундамента;
- фотоотчет, где фиксируется и описывается каждый дефект;
- инженерно-технические расчеты по несущим и ограждающим конструкциям;
- графические материалы, включающие чертежи здания, схемы планировок, планы расположения помещений и т. п.;
- выводы о возможности эксплуатации объекта с указанием различных видов нагрузок;
- перечень рекомендаций по устранению дефектов, ремонту, реконструкции для восстановления эксплуатационных возможностей здания.
Техническое заключение позволяет заказчику не только выявить причины деформации здания, но и найти оптимальные меры для безопасной эксплуатации объекта по его назначению. Детальный анализ здания дает возможность точно определить виды и перечень работ, необходимых для предотвращения аварийных ситуаций.
При обследовании зданий и сооружений факт наличия дефектов строительных конструкций устанавливается по их характерным и детальным признакам, а степень повреждения - путем оценки количественных и качественных параметров.
В процессе проведения обследования зданий и сооружений, выявленные дефекты и повреждения, классифицируются по следующим признакам:
- виды проявления последствий дефектов и повреждений;
- причины их происхождения и характер распространения;
- время проявления;
- характер процессов разрушения;
- способы обнаружения;
- степень поврежденности (значимости последствий);
- возможность восстановления нормативного уровня технического состояния.
По виду проявления последствий дефектов строительных конструкций следует различать:
- дефекты несущих строительных конструкций, ведущие к потере их прочности и устойчивости;
- дефекты ограждающих строительных конструкций, ослабляющие конструкции и снижающие эксплуатационные характеристики зданий и сооружений;
- дефекты второстепенных элементов строительных конструкций, снижающие эксплуатационные характеристики зданий и сооружений.
По причинам происхождения дефектов строительных конструкций зданий и сооружений следует различать:
- воздействия внешних факторов природного или техногенного характера;
- воздействия внутренних факторов, обусловленных технологическими процессами;
- дефекты, вызванные ошибками при проведении инженерно-геологических изысканий, проектировании и строительстве зданий и сооружений;
- недостатки и нарушения правил эксплуатации зданий и сооружений.
По времени проявления дефекты строительных конструкций могут быть:
- установлены в процессе строительства, эксплуатации;
- установлены после воздействия внешних факторов природного или техногенного характера.
По способам обнаружения дефекты строительных конструкций могут быть:
- явными, устанавливаемые визальным образом;
- скрытыми, для установления которых необходим инструментальный метод обследования.
По характеру процессов разрушения дефекты строительных конструкций делятся на:
- дефекты механического происхождения (перегрузки, деформации грунтового основания, сейсмические и взрывные воздействия, механические удары);
- физико-химического происхождения (окисление и коррозия от агрессивных жидких и газообразных сред, повышенная влажность, температурные воздействия, биологические процессы).
Чаще всего дефекты строительных конструкций зданий и сооружений вызываются не одним фактором, а в результате суммарного их воздействия, при этом заметное влияние одного какого-либо фактора может вызывать усиление воздействий других факторов.
В зависимости от снижения несущей способности строительных конструкций степень повреждения и возможность их восстановления приведены ниже в таблице.
| Степень повреждения | Снижение несущей способности, % | Возможность восстановления |
| Незначительная | 0-5 | Не требуется |
| Слабая | До 15 | Усиление и текущий ремонт |
| Средняя | До 25 | Усиление и капитальный ремонт |
| Сильная | До 50 | Усиление и капитальный ремонт с заменой (при технико-экономическом обосновании) отдельных строительных конструкций |
| Полное разрушение | Свыше 50 | Разборка и усиление строительных конструкций |
При обследовании сборных железобетонных конструкций необходимо выяснить размеры сечений, положение в пространстве конструкции, прочность бетона, вид и количество арматуры, состояние узлов сопряжения с соседними элементами, наличие и характер трещин.
Определить истинную прочность каменной кладки вряд ли представляется возможным. Прочность кладки, выполненная из одного и того же кирпича и раствора каменщиками разной квалификации, может различаться по их утвержданиям в несколько раз. Объясняется это тем, что прочность кладки во многом зависит от однородности растворной постели, а создать такую постель может только каменщик высокой квалификации.
Категория сложности здания при обследовании зданий и обмерных работах зависит от его этажности, функционального назначения и сложности конфигурации (формы здания в плане). Согласно требованиям "Справочника базовых цен на обмерные работы и обследования зданий и сооружений" различают три категории сложности зданий
Описаны основные виды дефектов железобетонных конструкций зданий и сооружений. Приведены наиболее характерные признаки наличия дефектов железобетонных конструкций, места и причины их появления, а также возможные последствия.
Стены здания - кирпичные. Наружные продольные стены, толщиной 380мм, перевязаны с пилястрами. Поперечная стена по оси А/В-4, толщиной 380мм.
Наружное оформление (наличие штукатурки, облицовка плитками, кладка в пустошовку, кладка с расшивкой швов и пр.)
- Кирпичная кладка с расшивкой швов.
- Цоколь оштукатурен.
Материалы стен, столбцов, качество бетона, металла и т.п. (горизонтальность рядов кладки, толщина швов, полнота заполнения швов раствором. Тщательность перевязки рядов кладки, однородность бетона и отсутствие его сортировки, связь инертного заполнителя с цементным камнем и т.п.)
- Кирпич керамический (цоколь, карниз)
- Кирпич силикатный (стены)
- Раствор ц/п.
Перемычки
Общее состояние стен по их наружному виду
В соответствии с СП 13-102-2003 техническое состояние пилястр, соответствует ограниченно - работоспособному состоянию.
Показатели прочности кирпичной кладки.
- Прочность цементно-песчаного раствора – 5,3 МПа, что соответствует марке М50.
- Прочность силикатного кирпича –7.2 МПа, что соответствует марке М50.
- Расчётное сопротивление кладки из глиняного кирпича сжатию по СНиП II-22-81* равно 10кгс/см2.
Классификация дефектов кирпичной кладки, выявленных при обследовании
1. В стенах здания зафиксированы деформационные трещины. По характеру распространения трещин установлено:
- Трещины расположены в месте заделки железобетонных стропильных балок в кладку и металлических перемычек (рядовых и длинной более 2-х метров), имеют дугообразную форму в месте заделки перемычек и распространены в вертикальном и диагональном направлении над оконными проёмами. Длина трещин - более 60см. Причина появления трещин - температурные деформации. (рис 11 а)
- Отдельные трещины в кладке, длиной 15-18см, возникающие вследствие перегрузки конструкций постоянными, временными и особыми (случайными) нагрузками (рис. 9 а)
- Вертикальные трещины, длиной ½ высоты стены, с наибольшим раскрытием в верхней части, в месте пересечения продольных и поперечных несущих стен. Причина появления трещин - разная величина вертикальных перемещений стен из однородных материалов, в местах сопряжения разнонагруженных стен. Сквозные вертикальные осадочные трещины в продольных стенах с расположением по одной оси. Длина трещин по цоколю и, далее, на всю высоту здания. Трещины, в пересечении несущих стен и в продольных стенах, нарушают пространственную жёсткость, и разделяют здания на несколько отдельных объёмов.
Рис. 9. Степень повреждения вертикальными трещинами каменных и армокаменных конструкций
а - отдельные трещины, длиной 15-18 см; б - трещины через 25-30 см, длиной 30-35 см; в - трещины через 20-25 см, длиной 60-65 см; г - трещины через 15-20 см, длиной, более 65 см
Рис. 11. Напряженное состояние ( s у ) и повреждения кладки опор перемычек и балок при изгибе ( g ) и внецентренном сжатии (е)
а - при заделке в кладку; б - то же, при опирании
Рис. 12. Образование трещин сдвига (среза) d т в стенах
а - в местах сопряжения разнонагруженных (разнодеформируемых) стен; б - в местах нависания кладки (а); t - касательные; sу - нормальные напряжения
2. Вследствие наличия деформационных трещин от горизонтальных и вертикальных температурных и осадочных деформаций, несущая способность стен и пространственная жёсткость коробки здания снижена. Необходимо предусмотреть усиление стен стальными обоймами, а также проведением противоаварийных мероприятий, путём стягивания коробки здания в уровне перекрытий стальными тяжами (по обе стороны от стропильных балок), с заделкой в стены (см. Приложение №1)
3. В соответствии с СП 13-102-2003 техническое состояние стен соответствует - ограниченно-работоспособному состоянию.
Физический износ стен в соответствии с ВСН 53-86(р) соответствует 50%.
Физический износ перегородок в соответствии с ВСН 53-86(р) соответствует 40%.
Выписка из ВСН 53-86(р) «Правила оценки физического износа зданий»
Стены кирпичные
Таблица 10
Признаки износа
Количественная оценка
Физический износ, %
Примерный состав работ
Отдельные трещины и выбоины
Ширина трещины до 1 мм
0-10
Заделка трещин и выбоин
Глубокие трещины и отпадение штукатурки местами, выветривание швов
Ширина трещин до 2 мм, глубина до 1/3 толщины стены, разрушение швов на глубину до 1 см на площади до 10%
11-20
Ремонт штукатурки или расшивка швов, очистка фасадов
Отслоение и отпадение штукатурки стен, карнизов и перемычек, выветривание швов, ослабление кирпичной кладки, выпадение отдельных кирпичей, трещины в карнизах и перемычках, увлажнение поверхности стен
Глубина разрушения швов до 2 см на площади до 30%. Ширина трещины более 2 мм
21-30
Ремонт штукатурки и кирпичной кладки, подмазка швов, очистка фасада, ремонт карниза и перемычек
Массовое отпадение штукатурки, выветривание швов, ослабление кирпичной кладки стен, карниза, перемычек с выпадением отдельных кирпичей, высолы и следы увлажнения
Глубина разрушения швов до 4 см на площади до 50%
31-40
Ремонт поврежденных участков стен, карнизов, перемычек
Сквозные трещины в перемычках и под оконными проемами, выпадение кирпичей, незначительное отклонение от вертикали и выпучивание стен
Отклонение стены от вертикали в пределах помещения более 1/200 длины деформируемого участка
41-50
Крепление стен поясами, рандбалками, тяжами и т.п., усиление простенков
Массовое прогрессирующие сквозные трещины, ослабление и частичное разрушение кладки, заметное искривление стен
Выпучивание, с прогибом более 1/200 длины деформируемого участка
51-60
Перекладка до 50% объема стен, усиление и крепление остальных участков стен
Разрушение кладки местами
-
61-70
Полная перекладка стен
Перегородки кирпичные
Таблица 21
Признаки износа | Количественная оценка | Физический износ, % | Примерный состав работ |
Трещины в местах сопряжений с потолками, редкие сколы | Трещины, шириной до 2 мм. Повреждение на площади до 10% | 0-40 | Заделка трещин и сколов |
Трещины на поверхности, глубокие трещины в местах сопряжений со смежными конструкциями | Ширина трещин на поверхности до 2 мм, в сопряжениях ширина трещин - до 10 мм | 41-60 | Расчистка поверхности и расшивка трещин |
Выпучивание и заметное отклонение от вертикали, сквозные трещины, выпадение кирпичей | Выпучивание более 1/100 длины деформированного участка. Отклонение от вертикали до 1/100 высоты помещения | 61-80 | Полная замена перегородок |
Обследование колонн здания
Конструкция колонн
Кирпичные пилястры. В верхней части пилястр выполнена опорная часть из ж/б подушек. Стропильные балки заделаны в кирпичную кладку пилястр. Пилястры имеют размеры: 180мм выступ от поверхности стены на 524мм – ширина пилястры.
Наружное оформление (наличие штукатурки, облицовка плитками, кладка в пустошовку, кладка с расшивкой швов и пр.)
Штукатурка. По штукатурке в/э и масляной краской в нижней части.
Материалы колонн. (горизонтальность рядов кладки, толщина швов, полнота заполнения швов раствором. Тщательность перевязки рядов кладки, однородность бетона и отсутствие его сортировки, связь инертного заполнителя с цементным камнем и т.п.)
- Кирпич силикатный.
- Раствор ц/п.
- Горизонтальные и диагональные краевые трещины в пилястрах в верхней части пилястр.
- Трещины в месте пересечения кладки пилястры и кладки стен.
Общее состояние колонн по их наружному виду
В соответствии с СП 13-102-2003 техническое состояние пилястр, соответствует – ограниченно - работоспособному состоянию.
Показатели прочности кирпичной кладки пилястр
- Прочность цементно-песчаного раствора – 5,3 МПа, что соответствует марке М50.
- Прочность силикатного кирпича – 7.2 МПа, что соответствует марке М50.
- Расчётное сопротивление кладки из силикатного кирпича сжатию по СНиП II-22-81* равно 10кгс/см2.
Классификация дефектов, выявленных при обследовании
1. При проведении обследовании зафиксированы дефекты, снижающие несущую способность пилястр:
А) Вертикальные и диагональные трещины в верхней части пилястры на стыке с кладкой стен здания, длинной 30-50см.
Б) Краевые дугообразные трещины под опорной подушкой ж/б балок в верхней части колонн.
Дефекты являются следствием температурных деформаций балок и внецентренного сжатия кладки.
В соответствии с ПОСОБИем "ПО ОБСЛЕДОВАНИЮ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ, РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ОБСЛЕДОВАНИЮ И ОЦЕНКЕ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ КРУПНОПАНЕЛЬНЫХ И КАМЕННЫХ ЗДАНИЙ" несущая способности кладки пилястр снижена на 25%.
Извлечение п.4.4 п.4.10 и таблица II-2 ПОСОБИЯ ПО ОБСЛЕДОВАНИЮ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ, РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ОБСЛЕДОВАНИЮ И ОЦЕНКЕ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ КРУПНОПАНЕЛЬНЫХ И КАМЕННЫХ ЗДАНИЙ:
- для стен, столбов, простенков при наличии вертикальных трещин, возникающих вследствии перегрузки конструкций постоянными, временными и особыми (случайными) нагрузками (рис. 9), исключая трещины, вызванные действием горизонтальных сил (температурой, усадкой, осадкой фундаментов и т.п.), принимается по табл. 5;
- для кладки опор ферм, балок, перемычек, плит, при наличии местных повреждений (трещин, сколов, раздробления, рис. 10), возникающих при действии вертикальных и горизонтальных сил, принимается по табл. 6;
- для стен, столбов, простенков из красного или силикатного кирпича при огневом воздействии, при пожаре принимается по табл. 7;
- для увлажненной и насыщенной водой кладки из красного и силикатного кирпича и камней - Ктс = 0,85, из природных камней правильной формы из известняка и песчаника - Ктс = 0,8.
Рис. 10. Характерные случаи повреждения опорных участков пилястр каменных стен, при опирании на них ферм и балок
1 - пилястра; 2 - краевое раздробление и сколы кладки под опорой; 3 - вертикальные трещины
- для кладки опор ферм, балок, перемычек, плит при наличии местных повреждений (трещин, сколов, раздробления, рис. 10), возникающих при действии вертикальных и горизонтальных сил, принимается по табл. 6;
4.4. При определении несущей способности стен и простенков, имеющих вертикальные трещины, возникшие в результате действия горизонтальных растягивающих сил (температурных, осадочных, усадке и т.п.), коэффициент Ктс в формуле ( 4), принимается равным единице. При этом следует учитывать ослабление трещинами расчетного сечения простенков и увеличения продольного изгиба отдельных элементов, выделенных вертикальными трещинами.
Таблица 6
Характер повреждения кладки опор
Ктс для кладки опор
не армированной
армированной
Местное (краевое) повреждение кладки на глубину до 2 см (трещины, сколы, раздробление) или образование вертикальных трещин по концам балок, ферм и перемычек или их опорных подушек, длиной до 15-18 см
0,75
0,9
То же, при длине трещин до 30-35 см
0,5
0,75
Краевое повреждение кладки на глубину, более 2 см, при образовании по концам балок, ферм и перемычек вертикальных и косых трещин длиной, более 35 см
0
0,5
4.10. Состояние, степень повреждения и необходимость конструктивного усиления каменных, крупноблочных и крупнопанельных конструкций определяются в зависимости от величины снижения (в процентах) несущей способности, при наличии дефектов, трещин и повреждений. Основные градации состояний, степень повреждений конструкций и рекомендации по их усилению приводятся в табл. 8.
Введение объектов в эксплуатацию, продажа/покупка недвижимости, признание здания аварийным — не обходится без проведения специального анализа. Обследование стен и состояния перекрытий необходимо для документального подтверждения безопасности конструкции, необходимости его ремонта или сноса, если имеющиеся дефекты угрожают обвалом всего здания. Проверкой занимается специальная служба, аккредитованная в СРО, действующая в согласии со строительными нормами и законодательством страны.
Виды стен и частота обследования
Регулярность проверки стен и перекрытий установлена ГОСТ 31937-2011. Первый осмотр проводится в течение двух лет после ввода в эксплуатацию, затем данные берутся вновь спустя 10 лет. Также регулярность проверки зависит от назначения стен — каждая из них по-разному реагирует на внешние и внутренние факторы:
- несущие — принимающие на себя всю нагрузку (собственный вес, давление перекрытий, ветра, материалов покрытий и инженерных коммуникаций). Дефекты несущих стен грозят обвалом всего здания;
- самонесущие — выдерживают собственный вес, а также нагрузку от стен этажей выше и ветра. Трещины и иные дефекты способны вызвать обрушение этажей и перекрытий, оставляя целостным каркас объекта;
- ненесущие — это наружные стены в пределах одного этажа, в том числе и навесные, без опоры на фундамент, которые воспринимают только собственный вес и защищают внутренние помещения от внешних факторов;
- перегородки — внутренняя ненесущая стена, основная функция которой разделять пространство на помещения. Ее можно менять — переносить, убирать, делать технологические проемы — на безопасность здания манипуляции не повлияют, но их необходимо согласовывать с городским органом БТИ.
Частота проверок увеличивается из-за обстоятельств непреодолимой силы: климатические перепады (весной и до начала отопительного сезона), поведение грунта, влияющие на состояние конструкции, аварии и техногенные катастрофы, природные катаклизмы. А также собственник объекта должен провести анализ пригодности здания к перепрофилированию или для передачи в другое ведомство, даже если проверка проводилась недавно.
Случаи проверки
Характер контрольных исследований стен, перегородок здания и сооружений зависит от цели собственника объекта, а также от внешних факторов.
Плановая
Проводится в определенный срок для оценки состояния конструкции, если требуется передать ее в муниципалитет, продать, перепрофилировать или совершить иные действия. В этом случае оценивается общее состояние объекта, целостность внутренних коммуникаций и благоустройства.
Конкретно:
- фундаменты и помещения, находящиеся в непосредственной близости с основанием и имеющие стратегическое назначение — котельные, электрические и тепловые пункты, насосные и т. п.;
- элементы фасада и архитектуры — колонны, балконы, арки, лоджии, эркеры и прочее;
- конструкция кровли — целостность чердаков, дымовых и вентиляционных труб, стропил и других слоев в пространстве крыши;
- стены помещений, не имеющие естественного освещения и вентиляции — лифтовые шахты, подсобки, мусоропровод и другие;
- поэтажные перекрытия и связанные с ними помещения;
- аварийные и противопожарные выходы.
Проверка также необходима, если до нее были даны рекомендации по устранению недостатков, выявленных предыдущими исследованиями. Игнорирование требований влечет за собой административные взыскания.
Внеплановая
Инициируется ввиду неблагоприятных факторов, оказавших воздействие на элементы конструкции и инженерные узлы — аварии, природные катаклизмы (сейсмоактивность, оползни, проседание грунтов, наводнения, ураганы и т. д.), подготовка к сносу. Экспертами дается однозначная оценка о возможности восстановления или полной ликвидации объекта, ввиду угрозы его обрушения.
Частичная
Проверка осуществляется самим собственником в течение всего периода эксплуатации объекта. По результатам дефекты фасада, стен или перекрытий устраняются самостоятельно или привлекаются специалисты для прогнозирования дальнейших разрушений и последствий от них.
Основными факторами возникновения изъянов в конструктивных элементах здания становятся природные явления, усталость арматуры или ее брак при производстве, нарушение технологии строительства и аварии техногенного характера. В зависимости от вида материала, дефекты стен и причины их возникновения разнятся.
Этапы обследования
Проверка состояния стен и перекрытий — это объемная работа, которая включает в себя множественные этапы. Ее выполняет группа специалистов, вооруженная специальными современными приборами для точности измерений. Обследование стен зданий и сооружений фиксируется документально, к отчету прилагаются фото- и видеосъемка.
Визуальный
Осмотр по внешним признакам позволяет определить нарушение общей геометрии стен, выявить точки для инструментального исследования крупных дефектных участков, зафиксировать разрушения прилегающей территории вследствие начавшегося регресса. Виды изъянов характерны для материала стен.
Для каменных (включая кирпичные и бетонные):
- трещины;
- выпучивание и просадка;
- расслоение кладки;
- выпадение отдельных кирпичей или блоков;
- промерзание и отсыревание участков, преимущественно в углах, у окон и полов;
- выветривание кладочного раствора;
- отслоение штукатурки;
- разрушение архитектурных деталей.
Для деревянных:
- биологическое поражение — плесень, грибок, личинки жука;
- продольные трещины;
- просадка углов;
- продувание стен в местах сопряжения наружных с внутренними;
- гнилостность в результате нарушения гидроизоляционного слоя;
- осадка сыпучего утеплителя в коробах — керамзита, шлака и т. д.
Для блочных и крупнопанельных бетонных:
- смещения и перекосы;
- негерметичность стыков;
- выкрашивание поверхности из-за промерзания и увлажнения;
- трещины от собственных и сопутствующих нагрузок;
- разрушения, вызванные браком при производстве бетонных панелей — недостаточная толщина, плохое качество смеси, пустоты.
Для металлических (арматура и конструкционные элементы на сварных и резьбовых соединениях):
- коррозия;
- разрыв ввиду нарушения технологии при вязке арматурного прута;
- перелом балок и швеллеров.
Выявленные дефекты стен внутри помещения и снаружи фиксируются для дальнейших тщательных исследований различными методиками.
Детальный
Визуальное обследование стен панельного дома, кирпичного или деревянного не дает оснований для выводов, позволяющих определенно сказать — требует ли здание ремонта, подлежит ли сносу или его эксплуатация продолжится. Для конкретных заключений необходимо проведение второго этапа — детального или инструментального.
Цель — дать исчерпывающую информацию по существующему положению дел и прогнозам.
Методика оценки технического состояния стен включает:
- Теодолитную съемку. Геодезические изыскания с применением специального оборудования позволяют выявить степень осадки основания, причину деформации стен, учитывая окружающие условия.
- Радиометрический метод. Он определяет плотность материала — кирпича, бетона, блоков. Выявляет пустоты.
- Акустический, пневматический и метод исследования тепловизором. Благодаря оборудованию становится понятно, насколько стены чувствительны к звукам, воздухопроницаемости и потерям тепла, соответственно.
- Ультразвуковой. Незаменим для обнаружения дефектов, скрытых в толще бетона, а также для оценки видимых трещин и их параметров — глубины, степени раскрытия.
- Нейтронный. Высокоточный анализ толщины стен и прогнозирование их разрушений в местах отсыревания и промерзания.
- Электромагнитный. Метод необходим для выявления скрытых дефектов.
- Физические манипуляции — пластическая деформация, сдавливание и отрыв со сколом. Они определяют степень деформации и изменения в структуре материала — его качество и прочность к имеющимся условиям.
Специалистами применяются и другие методы исследований, которые позволяют сказать, как объекты будут вести себя в условиях вибрации и постоянных нагрузок. Например, промышленные предприятия, аэропорты, железнодорожные вокзалы и прочее.
Контрольные пробы
В детальный осмотр входит отбор образцов для изучения в лаборатории. Для этого дефектный участок освобождают от черновых материалов — штукатурки, асбеста и т. д., затем в толщу стены запускают зонды.
Методы исследований зависят от строительного материала:
- Для каменных и бетонных поверхностей. Пробы берутся не менее чем с 20 дефектных участков на узлах, особо подвергающихся неблагоприятным условиям. Проверяют содержание влаги в бетоне на швах и стыках, чтобы определить его устойчивость к ее пропусканию, а также выявляется некачественная кирпичная кладка и состав раствора. Исследуют прочность бетона на карбонизацию химическим методом — связующее, потерявшее характеристики в течение всего срока эксплуатации меняет свой цвет под воздействием специального вещества.
- Для металлических. Стены вскрывают в местах закладных элементов, пользуясь технологической картой объекта. Образцы берут как минимум из 5 участков. По ним определяют распространение коррозии и усталость металла, прочность арматуры на разрыв и сжатие.
- Для деревянных. Пробы нужны как минимум из трех наиболее поврежденных участков, чтобы определить причины гниения, грибка, проникновение антисептика и других процессов. Помимо образцов, необходимо замерить процент влажности в помещении, температуру воздуха и установить наличие вентиляции (естественной или принудительной) и ее исправность. Кроме них, в стенах, щупами измеряется глубина трещин, плотность конопатки, зазоры в угловых соединениях, анализ на промерзание углов и т. д.
Некоторые заключения невозможны без проведения анализа в лабораторных условиях. Поэтому образцы маркируют и отправляют в соответствующее учреждение.
Камеральный
Этап заключается в обобщении полученных данных. Заключение по визуальным, детальным и лабораторным исследованиям описывает возможность или исключение дальнейшей эксплуатации здания. Делает выводы о соответствии технических характеристик и безопасности объекта, учитывая его деятельность. А также дает рекомендации по разработке дальнейших действий, обеспечивающих усиление стен и перекрытий. Заключение подписывается руководителем камерального отдела компании-подрядчика, а также представителем заказчика, инициировавшего проверку по зданию.
Документ содержит следующее:
- акты обследования стен — описывается назначение объекта, площадь стен, материал строительства, карта закладных элементов;
- результаты и выводы по выявленным дефектам, рекомендации по их ликвидации;
- экспертное заключение по фундаменту и несущим конструкциям — процент износа, потеря геометрии, факторы, влияющие на возникновение дефектов;
- фото- и видеосъемка сбора данных — современная техника позволяет сделать подробный визуальный отчет для дальнейшего анализа и расчетов;
- расчеты по существующим конструкциям и экспертные инженерно-технические прогнозы;
- чертежи, схемы, планы с указанием найденных дефектов.
Детальный анализ с рекомендациями позволяет оценить фронт предстоящих работ — ремонт, усиление несущих конструкций или необходимость сноса. Все данные вносятся в паспорт объекта — необходимый документ для совершения всех правовых манипуляций с ним.
Своевременное проведение обследования стен панельного дома, объектов из кирпича или деревянных построек — это сохранение эксплуатации, безопасность для окружающих и возможность быстрого принятия мер по усилению всей конструкции, что, несомненно, скажется на бюджетном вопросе собственника.
Кирпичная кладка – один из самых надежных и долговечных вариантов возведения стен. Но даже в самых качественных конструкциях из-за воздействия различных факторов со временем появляются дефекты и повреждения.
Наиболее распространенные и частые дефекты кирпичной кладки наружных стен – трещины, разрывы, расслоения и другие. При возникновении любого дефекта кирпичные стены утрачивают свои первоначальные характеристики и нуждаются в ремонте.
Причины образования дефектов
Существует много различных причин, по которым возникают дефекты каменной кладки. К наиболее частым относят:
- применение при строительстве стен некачественного раствора, приготовленного с несоблюдением технологий, нарушением пропорций компонентов или из материалов низкого качества;
- возведение не предусмотренных проектом проемов или пристроек к зданию. Вследствие повышенной нагрузки происходит деформация кирпичной кладки;
- проектные ошибки, неточности расчетов нагрузок на несущие конструкции, недостаточное исследование грунта, нарушение строительной технологии – все эти факторы провоцируют разрушение кирпичной кладки;
- перепады температуры и влажности приводят к разрушению связующего раствора. Особенно часто происходит это в зимний период года;
- повреждение кирпича эрозий, физический износ и естественное старение кладки;
- неравномерная осадка здания или сооружения;
- намокание, промерзание или выветривание стен;
- поражение стеновых конструкций плесневыми грибками и воздействие других негативных факторов.
Независимо от того, что стало причиной нарушения целостности стеновой конструкции из кирпича, даже малейшие повреждения необходимо устранять сразу после обнаружения. Если этого не сделать, то с каждым днем повреждения будут увеличиваться в размерах и в итоге здание будет признано аварийным.
Виды дефектов
Вследствие воздействия на здания силовых и природных внешних факторов возникают разные дефекты каменной кладки:
- выбоины и трещины разного характера;
- расслоение кирпичной кладки и отпадение штукатурки;
- выпадение отдельных кирпичей из-за ослабления кладки;
- выпучивание, провисание или прогиб кирпичной кладки;
- сильное намокание стеновых конструкций снаружи или внутри помещения, что приводит к отсыриванию, появлению плесени и грибков;
- появление трещин в местах состыковки несущих стен с оконными проемами, балконными плитами и другими конструктивными элементами зданий;
- выветривание стенового материала по причине его разрушения;
- дефекты кирпича вследствие его пережога или недожога при изготовлении, непараллельности граней или наличии инородных включений.
Если проанализировать результаты проведения обследований технического состояния зданий и сооружений, то не сложно понять то, что самыми частыми и опасными повреждениями являются трещины.
В таблице ниже приведена классификация трещин по СНиП в зависимости от их характера, ширины и глубины раскрытия.
Как устранить дефекты кирпичной кладки
Чтобы качественно провести устранение дефектов кирпичной кладки важно не только определить причину их появления, но еще безошибочно выбрать способ их заделки и восстановления стены.
Есть разные методы, с помощью которых можно устранить характерные повреждения кирпичных стен:
- для заделки мелких трещин идеально подойдет эпоксидная смола, обладающая хорошими склеивающими способностями;
- более глубокие трещины необходимо заделать цементно-песчаным раствором;
- если на стеновой поверхности образовалось сразу несколько трещин или обнаружено расслоение рядов кладки, то в таких случаях целесообразно выполнить армирование путем накладки на поврежденные участки специальной металлической сетки или углеволоконной ленты. Поверх армирования нанести слой раствора и зачистить его после высыхания;
- для устранения глубоких трещин наиболее эффективным считается их инъектирование полимерными материалами.
Если же в каменной стене образовались более серьезные и опасные повреждения, то для восстановления стены может потребоваться частичная разборка и выполнение новой кладки. Ниже приведены наиболее распространенные способы ремонта стен и перегородок из кирпича.
Цементирование трещин
Для устранения дефектов такой способ используют наиболее часто. Выполнять цементирование можно с помощью приготовленного своими руками цементного раствора или с применением готовых ремонтных смесей.
Используя такой метод нужно знать о том, что он в основном обеспечивает только этетический эффект. Заделка щелей позволяет выровнять поверхность, препятствует проникновению внутрь стены влаги и пыли, но сами трещины при этом не герметизирует. Поэтому места цементирования обязательно следует обработать гидроизоляционными материалами.
Частичная замена элементов
Если целостность стены нарушена выпадением отдельных кирпичей, то проблемный участок необходимо разобрать, и повторно установить на него новые кирпичи, используя раствор плотной консистенции.
При разборке нужно надежно закрепить расположенную над поврежденным местом кладку для предотвращения разрушения всей стены. Для этого используют специальные подпорки, которые убираются только после высыхания выполненной кладки и не раньше, чем через неделю после ремонта.
Инъектирование каменной стены
Выполняется с помощью микроцемента, полиуретановой или эпоксидной смолы, или полимерного геля. Для устранения трещин таким методом потребуется наличие специализированного оборудования, поэтому доверить работы лучше всего профессиональным строителям.
Несмотря на относительно высокую стоимость инъектирование является самой эффективной технологией, особенно в случаях сильной деформации конструкций.
Как избежать дефектов, профилактические меры
Некачественная кирпичная кладка не станет причиной беспокойства и лишних финансовых вложений, если при возведении объекта обращать внимание на требования СНиП, ГОСТов и строго соблюдать выбранную для строительства технологию.
Чтобы стена получилась ровной, прочной и долговечной, то при ее возведении нужно учитывать нескольких простых рекомендаций:
- добавляемый в бетонную смесь песок предварительно необходимо очистить от сторонних предметов и просушить;
- для получения прочной износостойкой кладки использовать желательно технику «перевязки». Это позволит равномерно распределить нагрузочное напряжение на кладочные ряды и предотвратить появление дефектов при эксплуатации объекта;
- когда строительство здания проводится в зимнее время года, то при приготовлении раствора следует рассчитывать его объем. Смеси должно хватить на 4 часа работы и не больше;
- чтобы стена не получилась неровная, то выравнивать кладку можно по шнуру, протянутому на расстоянии примерно 2-3 мм от возводимой стены;
- обязательно нужно заглаживать раствор, который во время кладочных работ вытекает из-под кирпича;
- нужно контролировать толщину швов между рядами и горизонтальность поверхности, используя строительный уровень.
С целью сохранения первоначальных технических характеристик здания необходимо проводить его техобследование, и своевременно устранять даже самые мелкие дефекты, не дожидаясь масштабного разрушения стен и строительного объекта в целом.
Читайте также: