Дефекты железобетонных конструкций
Виды дефектов железобетонных конструкций зависят от многих факторов, основными из которых являются:
- физико-механические характеристики железобетона, зависящие от класса арматуры и бетона;
- вид воздействия (силовое, агрессивные воды и газы, температурно-влажностный режим окружающей среды);
- вид, направление и способ силового нагружения (статическое или динамическое, сосредоточенное или распределенное);
- соответствие фактических нагрузок и воздействий расчетным;
- соответствие фактической расчетной схемы проектной;
- тип здания или сооружения и его конструктивная схема (сборное, сборно-монолитное, монолитное, этажность);
- нарушение технологии при изготовлении, транспортировке, складировании и монтаже железобетонных конструкций;
- ошибки при проектировании;
- механические повреждения;
- аварии техногенного и природного характера.
При проведении обследований технического состояния зданий и сооружений, следует учитывать, что дефекты железобетонных конструкций могут носить общий характер, присущий всем железобетонным конструкциям, и специфический, относящийся к определенным типам зданий и сооружений.
Независимо от типа здания, его конструктивной и расчетной схемы общие характерные дефекты железобетонных конструкций приведены ниже.
№ п/п | Вид повреждения и дефекта, место расположения и характерные признаки обнаружения | Вероятные причины возникновения и методы обнаружения | Возможные последствия и меры по предупреждению дальнейшего развития или по устранению |
1 | Волосяные трещины, не имеющие четкой ориентации, появляющиеся при изготовленни в основном на верхней поверхности | Усадка в результате принятого режима температурно-влажностной обработки, состава бетонной смеси, свойств цемента. Метод выявления - визуальный |
На несущую способность не влияют, могут снизить долговечность. Заделка трещин раствором |
2 | Волосяные трещины вдоль арматуры, следы ржавчины на поверхности бетона | Коррозия арматуры (слой коррозии до 0,5 мм) при потере бетоном защитных свойств (например, при карбонизации). Раскалывание бетона при нарушении сцепления с арматурой. Метод выявления - визуально-инструментальный |
Снижение несущей способности до 5%. Может снизится долговечность. Усиление - при необходимости. Восстановление защитного слоя |
3 | Сколы бетона | Механические воздействия. Метод выявления - визуальный |
При расположении в сжатой зоне - снижение несущей способности за счет уменьшения площади сечения. При расположении в растянутой зоне на несущую способность не влияют, но снижают жесткость элемента. Установка обойм по расчету. Заделка сколов мелкозернистым бетоном |
4 | Промасливание бетона | Технологические протечки. Метод выявления - визуально-инструментальный |
Снижение несущей способности за счет снижения прочности бетона до 30%. Устранение протечек. Усиление по расчету, снятие промасленного слоя. Установка обойм или армосеток, обетонирование |
5 | Трещины вдоль арматурных стержней с шириной раскрытия до 3 мм. Явные следы коррозии арматуры | Развиваются в результате коррозии арматуры из волосяных трещин. Толщины продуктов коррозии до 3 мм. Метод выявления - визуально-инструментальный |
Снижение несущей способности в зависимости от толщины слоя коррозии и размеров выключенного из работы бетона сжатой зоны. Кроме того, уменьшение несущей способности нормальных сечений до 20% в результате нарушения сцепления арматуры с бетоном. При расположении на опорных участках - состояние аварийное. Усиление по расчету, восстановление защитного слоя |
6 | Отслоение защитного слоя бетона | Коррозия арматуры - дальнейшее развитие дефектов в п.2 и п.5. Метод выявления - визуально-инструментальный |
Снижение несущей способности в зависимости от уменьшения площади сечения арматуры в результате коррозии и уменьшения размеров поперечного сечения сжатой зоны. Кроме того, снижение прочности нормальных сечений до 30% в результате нарушения сцепления арматуры с бетоном. Снижена жесткость элементов При расположении дефекта на опорном участке - состояние аварийное. Усиление по расчету, восстановление защитного слоя |
7 | Нормальные трещины в изгибаемых конструкциях и в растянутых элементах конструкций шириной раскрытия для стали класса: А240 - более 0,5 мм; А300, А400, А500, А600 - более 0,4 мм; в остальных случаях - более о,3 мм | Перегрузка конструкций. Смещение растянутой арматуры. Для преднапряженных конструкций - малая величина натяжения арматуры при изготовлении. Метод выявления - визуально-инструментальный |
Снижение несущей способности и жесткости элементов. Разгрузка и усиление по расчету |
8 | То же, что в п.7, но имеются трещины с разветвленными концами | Перегрузка конструкций в результате снижения прочности бетона илинарушения сцепления арматуры с бетоном. Метод выявления - визуально-инструментальный |
Состояние аварийное. Немедленная разгрузка и усиление по расчету |
9 | Наклонные трещины со смещением участков балки относительно друг друга и наклонные трещины, пересекающие арматуру | Перегрузка конструкций. Нарушение анкеровки арматуры. Метод выявления - визуально-инструментальный |
Состояние аварийное. Немедленная разгрузка и усиление по расчету |
10 | Относительные прогибы, превышающие предельно допустимые по нормам проектирования | Перегрузка конструкций. Метод выявления - инструментальный |
Степень опасности определяется в зависимости от наличия других дефектов. Например, наличие этого дефекты и по п.7 - состояние аварийное. Разгрузка и усиление по расчету |
11 | Повреждения арматуры и закладных деталей (надрезы, вырывы) | Механические воздействия, коррозия арматуры. Метод выявления - визуально-инструментальный |
Снижение несущей способности. Усиление по расчету |
12 | Выпучивание сжатой арматуры, продольные трещины в сжатой зоне, шелушение бетона сжатой зоны | Перегрузка конструкций. Метод выявления - визуально-инструментальный |
Состояние аварийное. Разгрузка и усиление по расчету |
13 | Уменьшение площадок опирания против проектных | Ошибки при изготовлении и монтаже. Метод выявления - инструментальный |
Возможно снижение несущей способности. Усиление по расчету |
14 | Разрывы или смещения поперечной арматуры в зоне наклонных трещин | Перегрузка конструкций. Метод выявления - инструментальный |
Состояние аварийное. Разгрузка и усиление по расчету |
15 | Отрыв анкеров от пластин закладных деталей, деформация соединительных элементов, расхождение стыков | Наличие воздействий, не предусмотренных при проектировании. Метод выявления - визуально-инструментальный |
Состояние аварийное. Разгрузка и усиление по расчету |
16 | Трещины, вывалы и оголение арматуры в зоне проходы коммуникаций через стены, перекрытия и покрытия | Механические повреждения при пробивке отверстий и проемов с оголением и вырезкой арматуры, вибрация. Метод выявления - визуально-инструментальный |
Снижение несущей способности. Усиление по расчету |
17 | Трещины, выбоины, раскалывание фундаментов под оборудование, вырыв анкерных болтов | Вибрации, снижение прочности бетона, промасливание. Метод выявления - визуально-инструментальный |
Состояние предаварийное. Устранение вибрации. Восстановление фундаментов с усилением |
18 | Высолы на поверхности бетона | Воздействие агрессивной среды, неправильное применение химдобавок. Метод выявления - визуально-инструментальный, лабораторный |
Снижение несущей способности за счет коррозии арматуры и бетона. Восстановление защитных покрытий. В необходимых случаях - усиление по расчету |
19 | Наличие следов сажи и копоти, шелушение отдельных слоев поверхности бетона, небольшие сколы бетона | Воздействие очагового пожара. Метод выявления - визуальный |
Снижение несущей способности. Конструкции требуют восстановления поврежденных поверхностей |
20 | Полное покрытие поверхности сажей и копотью, сколы и обнажение арматуры по углам, обнажение арматурной сетки плоских элементов до 10%, отделение бетона без обрушения (глухой звук при простукивании), трещины до 0,5 мм | Среднее воздействие пожара. Метод выявления - визуально-инструментальный |
Снижение несущей способности и жесткости элементов. Конструкции требуют усиления по расчету с увеличением сечений |
21 | Цвет бетона - желтый, сколы до 30%, обнажение арматуры до 50%, трещины до 1,0 мм | Сильное воздействие пожара. Метод выявления - визуально-инструментальный |
Аварийное состояние. Конструкции требуют усиления по расчету с увеличением сечений бетона и арматуры и устройством дополнительных опор |
Похожие статьи
Все статьи
До начала обследования необходимо произвести предварительный (реконгносцировочный) осмотр объекта для определения объема, специфики и направленности обследования, необходимых подготовительных работ (изготовление подмостей и лестниц для обеспечения непосредственного доступа к конструкциям, очистка поверхностей и т.д.), а также выявления необходимости проведения специальных исследований (измерение динамических характеристик, геодезическая съемка и т.д.).
Представлен список нормативной и технической литературы по обследованию зданий и сооружений. Приводится полный список книг, учебников, пособий по техническому обследованию зданий и сооружений за последнее время. Всю литературу можно скачать по предоставленным ссылкам.
Детальному обследованию подлежат здания и сооружения, строительные конструкции, в которых при предварительном обследовании обнаружены дефекты и повреждения, влияющие на их несущую способность, жесткость и устойчивость, на эксплуатационные параметры, а также после воздействий природного или техногенного характера интенсивностью, превышающей расчетную несущую способность строительных конструкций.
При проведении предварительного обследования здания по характерным признакам устанавливают наличие повреждений и дефектов строительных конструкций, их количественные и качественные характеристики, отклонения фактических значений эксплуатационных параметров здания от нормативных, а также вероятные причины их возникновения