Обследование и экспертиза элементов зданий и сооружений

Обследование несущих конструкций зданий это проведение натурных обследований и получение достоверных данных о состоянии строительных конструкций, выявление причин, обусловивших данное состояние. По материалам обследования делается вывод об условиях дальнейшей эксплуатации элементов здания, мероприятиях по обеспечению их надежности и долговечности либо замене.

Причины обследования строительных конструкций здания

  • Прогибы и деформация, отдельных элементов здания или сооружения (прогиб ригелей, балок, прогонов, плит перекрытия. Раскрытие трещин в стенах или фундаменте.)
  • Для представления в соответствующие службы, документ «техническое заключение», о возможности проведения перепланировки или капитального ремонта здания связанного с изменением нагрузки на существующие конструкции и/или заменой инженерных коммуникаций
  • Перед проектированием реконструкции зданий, для принятия обоснованных проектных решений основанных на фактических результатах изысканий выполненных в результате инструментального технического обследования здания или сооружения.
  • Проведение технического обследования объектов самовольного строительства или объектов, не имеющих техническую документацию для дальнейшего согласования в соответствующих органах.
  • Обоснование и оценка технического состояния здания для получения разрешения на снос здания.

Обследование бетонных и железобетонных конструкций

Оценку технического состояния бетонных и железобетонных конструкций по внешним признакам проводят на основе:

  • определения геометрических размеров конструкций и их сечений
  • сопоставления фактических размеров конструкций с проектными размерами
  • соответствия фактической статической схемы работы конструкций принятой при расчете
  • наличия трещин, отколов и разрушений
  • месторасположения, характера трещин и ширины их раскрытия
  • состояния защитных покрытий
  • прогибов и деформаций конструкций
  • признаков нарушения сцепления арматуры с бетоном
  • наличия разрыва арматуры
  • состояния анкеровки продольной и поперечной арматуры
  • степени коррозии бетона и арматуры.

Ширину раскрытия трещин в бетоне измеряют в местах максимального их раскрытия и на уровне арматуры растянутой зоны элемента.

Степень раскрытия трещин

Трещины в бетоне анализируют сточки зрения конструктивных особенностей и напряженно-деформированного состояния железобетонной конструкции. При обследовании конструкций для определения прочности бетона применяют методы неразрушающего контроля и руководствуются ГОСТ 22690,ГОСТ 17624. Проверку и определение системы армирования железобетонных конструкций (расположение арматурных стержней, их диаметр и класс, толщина защитного слоя бетона) проводят в соответствии с ГОСТ. При наличии увлажненных участков и поверхностных высолов на бетоне конструкций определяют размеры этих участков и причину их появления. Для определения степени коррозионного разрушения бетона (степени карбонизации, состава новообразований, структурных нарушений бетона) используют соответствующие физико-химические методы. При оценке технического состояния арматуры и закладных деталей, пораженных коррозией, определяют вид коррозии, участки поражения и источник воздействия. Выявление состояния арматуры элементов железобетонных конструкций проводят удалением на контрольных участках защитного слоя бетона с обнажением рабочей арматуры. Обнажение арматуры выполняют в местах наибольшего ее ослабления коррозией, которые выявляют по отслоению защитного слоя бетона и образованию трещин и пятен ржавой окраски, расположенных вдоль стержней арматуры. Степень коррозии арматуры оценивают по следующим признакам: характер коррозии, цвет, плотность продуктов коррозии, площадь пораженной поверхности, глубина коррозионных поражений, площадь остаточного поперечного сечения арматуры.

При выявлении участков конструкций с повышенным коррозионным износом, связанным с местным (сосредоточенным) воздействием агрессивных факторов, особое внимание необходимо обращать на следующие элементы и узлы конструкций:

  • наружные стены помещений, расположенные ниже нулевой отметки
  • балконы и элементы лоджий
  • участки пандусов при въезде в подземные и многоэтажные гаражи
  • несущие конструкции перекрытий над проездами
  • верхние части колонн, находящиеся внутри кирпичных стен
  • низ и базы колонн, расположенные на уровне (низ колонн) или ниже (база колонн) уровня пола, в особенности при мокрой уборке в помещении (гидросмыве)
  • участки колонн многоэтажных зданий, проходящие через перекрытие, в особенности при мокрой уборке пыли в помещении
  • участки плит покрытия, расположенные вдоль ендов, у воронок внутреннего водостока, наружного остекления и торцов фонарей, торцов здания
  • участки конструкций, находящиеся в помещениях с повышенной влажностью или в которых возможны протечки
  • опорные узлы стропильных и подстропильных ферм, вблизи которых расположены водоприемные воронки внутреннего водостока
  • верхние пояса ферм в узлах присоединения к ним аэрационных фонарей, стоек ветробойных щитов
  • верхние пояса подстропильных ферм, вдоль которых расположены ендовы кровель
  • опорные узлы ферм, находящиеся внутри кирпичных стен

При обследовании колонн определяют их конструктивные решения, измеряют их сечения и обнаруженные деформации (отклонение от вертикали, выгиб, смещение узлов), фиксируют местоположение, расположение и характер трещин и повреждений.

Число колонн для определения прочности бетона принимают в зависимости от целей обследования. При контроле отдельных конструкций расположение, число контролируемых участков и число измерений на контролируемом участке - в соответствии с.

При обследовании перекрытий устанавливают тип перекрытия (по виду материалов и особенностям конструкции), видимые дефекты и повреждения, особенно состояние отдельных частей перекрытий, подвергавшихся ремонту или усилению, а также действующие на перекрытия нагрузки. Фиксируют картину трещинообразования, длину и ширину раскрытия трещин в несущих элементах и их сопряжениях. Наблюдение за трещинами проводят с помощью контрольных маяков или марок.

Прогибы перекрытий определяют методами геометрического и гидростатического нивелирования.

При обследовании конструктивных элементов железобетонных перекрытий необходимо определить геометрические размеры этих элементов, способы их сопряжения, расчетные сечения, прочность бетона, толщину защитного слоя бетона, расположение и диаметр рабочих арматурных стержней.

Для обследования элементов перекрытий и определения степени их повреждения выполняют вскрытия перекрытий. Общее число мест вскрытий определяют в соответствии с [15] в зависимости от общей площади перекрытий в здании. Вскрытия выполняют в наиболее неблагоприятных зонах (у наружных стен, в санитарных узлах и т.п.). При отсутствии признаков повреждений и деформаций число вскрытий допускается уменьшить, заменив часть вскрытий осмотром труднодоступных мест оптическими приборами (например, эндоскопом) через предварительно просверленные отверстия в полах.

Обследование казенных конструкций

При обследовании кладки устанавливают конструкцию и материал стен, а также наличие и характер деформаций (трещин, отклонений от вертикали, расслоений и др.).

Для определения конструкции и характеристик материалов стен проводят выборочное контрольное зондирование кладки. Зондирование выполняют с учетом материалов предшествующих обследований и проведенных надстроек и пристроек. При зондировании отбирают пробы материалов из различных слоев конструкции для определения влажности и объемной массы.

Стены в местах исследования должны быть очищены от облицовки и штукатурки на площади, достаточной для установления типа кладки, размера и качества кирпича и др.

Прочность кирпича и раствора в простенках и сплошных участках стен в наиболее нагруженных сухих местах допускается оценивать с помощью методов неразрушающего контроля. Места с пластинчатой деструкцией кирпича для испытания непригодны.

При комплексном обследовании технического состояния здания или сооружения, в случае если прочность стен является решающей при определении возможности дополнительной нагрузки, прочность материалов кладки камня и раствора устанавливают лабораторными испытаниями в соответствии сГОСТ 8462 и ГОСТ 5802.

Число образцов для лабораторных испытаний при определении прочности стен зданий принимают: для кирпича - не менее 10, для раствора - не менее 20.

В стенах из слоистых кладок с внутренним бетонным заполнением крупных блоков образцы для лабораторных испытаний отбирают в виде кернов.

Установление пустот в кладке, наличия и состояния металлических конструкций и арматуры для определения прочности стен проводят с использованием стандартных методов и приборов или по результатам вскрытия.

При обследовании зданий с деформированными стенами предварительно устанавливают причину появления деформаций.

Обследование стальных конструкций

Техническое состояние стальных конструкций определяют на основе оценки следующих факторов:

  • наличия отклонений фактических размеров поперечных сечений стальных элементов от проектных
  • наличия дефектов и механических повреждений
  • состояния сварных, заклепочных и болтовых соединений
  • степени и характера коррозии элементов и соединений
  • прогибов и деформаций
  • прочностных характеристик стали согласно
  • наличия отклонений элементов от проектного положения

Определение геометрических параметров элементов конструкций и их сечений проводят непосредственными измерениями. Определение ширины и глубины раскрытия трещин проводят осмотром с использованием лупы или микроскопа. Признаками наличия трещин могут быть подтеки ржавчины, шелушение краски и др. При обследовании отдельных стальных конструкций необходимо учитывать их вид, особенности и условия эксплуатации. В производственных зданиях особое внимание следует уделять: стальным покрытиям, колоннам и связям по колоннам, подкрановым конструкциям; в прочих зданиях - состоянию узлов сопряжения главных и второстепенных балок с колоннами, состоянию стоек, связей и других конструкций. При оценке коррозионных повреждений стальных конструкций определяют вид коррозии и ее качественные (плотность, структура, цвет, химический состав и др.) и количественные (площадь, глубина коррозионных язв, значение потери сечения, скорость коррозии и др.) характеристики.

Площадь коррозионных поражений с указанием зоны распространения выражают в процентах от площади поверхности конструкции. Толщину элементов, поврежденных коррозией, измеряют не менее чем в трех наиболее поврежденных коррозией сечениях по длине элемента. В каждом сечении проводят не менее трех измерений.

Значение потери сечения элемента конструкции выражают в процентах от его начальной толщины, то есть толщины элемента, не поврежденного коррозией. Для приближенной оценки значения потери сечения измеряют толщину слоя окислов и принимают толщину поврежденного слоя равной одной трети толщины слоя окислов.

Обследование сварных швов включает в себя следующие операции:

  • очистку от шлака и внешний осмотр с целью обнаружения трещин и других повреждений
  • определение длины шва и размера его катета

Скрытые дефекты в швах определяют в соответствии с ГОСТ 3242. Контроль натяжения болтов проводят тарировочным ключом. Физико-механические и химические характеристики стали конструкций определяют механическими испытаниями образцов, химическим и металлографическим анализом в соответствии с ГОСТ 7564, ГОСТ 1497, ГОСТ 22536.0 при отсутствии сертификатов, недостаточной или неполной информации, приводимой в сертификатах, при обнаружении в конструкциях трещин или других дефектов и повреждений, а также если указанная в проекте марка стали не соответствует нормативным требованиям по прочности.

В процессе испытаний определяют следующие параметры:

  • предел текучести, временное сопротивление, относительное удлинение
  • ударную вязкость стали для конструкций, которым по действующим нормам это необходимо

Образцы для испытаний отбирают из наименее ответственных и наименее нагруженных элементов конструкций.

Обследование деревянных конструкций

При обследовании деревянных конструкций проводят:

  • определение фактической конструктивной схемы здания
  • выявление участков деревянных конструкций с видимыми дефектами или повреждениями, потерей устойчивости и прогибами, раскрытием трещин в деревянных элементах, биологическим, огневым поражениями
  • выявление участков деревянных конструкций с недопустимыми атмосферными, конденсационными и техническими увлажнениями
  • определение схемы и параметров внешних воздействий на деревянные конструкции зданий, фактически действующие нагрузки с учетом собственной массы и т.п.
  • определение расчетных схем и геометрических размеров пролетов, сечений, условий опирания и закрепления деревянных конструкций
  • определение состояния узлов сопряжения деревянных элементов
  • определение прочностных и физико-механических характеристик древесины
  • определение температурно-влажностного режима эксплуатации конструкций
  • определение наличия и состояния защитной обработки деревянных конструкций объектов и др

При обследовании деревянных конструкций объектов особое внимание обращают на следующие участки, являющиеся зонами наиболее вероятного биологического поражения или промерзания конструкций:

  • узлы опирания деревянных конструкций на фундаменты, каменные стены, стальные и железобетонные колонны
  • участки покрытия чердачного перекрытия в местах расположения слуховых окон, ендов, парапетов, вентиляционных шахт

Конструкции деревянных перегородок определяют внешним осмотром, а также простукиванием, высверливанием, пробивкой отверстий и вскрытием в отдельных местах.

Расположение стальных деталей крепления и каркаса перегородок определяют по проекту и уточняют металлоискателем.

При обследовании несущих деревянных перегородок обязательно проводят вскрытие верхней обвязки в местах опирания балок перекрытия на каждом этаже.

Кроме того, проводят оценку:

  • состояния участков перегородок в местах расположения трубопроводов, санитарно-технических приборов
  • сцепления штукатурки с поверхностью перегородок
  • просадки из-за опирания на конструкцию пола

Результаты оценки отражают в приложении к техническому заключению.

При обследовании деревянных перекрытий необходимо:

  • разобрать конструкцию пола на площади, обеспечивающей измерение не менее двух балок и заполнений между ними длиной 0,5 - 1,0 м;
  • расчистить засыпку, смазку и пазы наката деревянных перекрытий для тщательного осмотра примыкания наката к несущим конструкциям перекрытия;
  • определить качество древесины балок по ГОСТ 16483.3, ГОСТ 16483.7, ГОСТ 16483.10 и материалов заполнения;
  • установить границы повреждения древесины;
  • определить сечение и шаг несущих конструкций.

На чертежах вскрытий необходимо указывать:

  • размеры несущих конструкций и площадь их сечения
  • расстояние между несущими конструкциями
  • вид и толщину слоя смазки по накату
  • вид и толщину слоя засыпки
  • участки перекрытий с деформациями, повреждениями, ослаблением сечений, протечками и т.п.

Обследование элементов зданий и сооружений (балконов, эркеров, лоджий, лестниц, кровли, стропил и ферм, чердачных перекрытий)

Обследование балконов, эркеров, лоджий проводят осмотром, в ходе которого необходимо установить:

  • расчетную схему конструкции балкона и материал несущих конструкций
  • основные размеры элементов балкона или карниза (длину, ширину и толщину плит, длину и сечения балок, подвесок, подкосов, бортовых балок, расстояния между несущими балками)
  • состояние несущих конструкций (трещины на поверхности плит, прогибы, коррозию стальных балок, арматуры, подвесок, сохранность покрытий и стяжек, уклоны балконных плит и др.)
  • состояние опорных балок и подкосов стен под опорными частями эркеров и лоджий, наличие трещин в местах примыкания эркеров к зданию, состояние гидроизоляции
  • состояние раствора в кладке неоштукатуренных карнизов из напуска кирпича в местах выпадения кирпича, наличие трещин в оштукатуренных карнизах
  • состояние стоек, консолей, подкосов, кронштейнов и подвесок, кровли козырьков.

Осмотры проводят с помощью бинокля.

Вскрытия необходимо проводить для установления сечений несущих элементов и оценки состояния заделки их в стену. Места вскрытий назначают, исходя из расчетной схемы работы конструкций балконов.

Обследование лестниц проводят осмотром, в ходе которого должны быть установлены:

  • особенности конструкции и применяемые материалы
  • состояние участков, подвергавшихся реконструкции, сопряжений элементов, мест заделки несущих конструкций в стены, креплений лестничных решеток
  • деформации несущих конструкций
  • наличие трещин и повреждений лестничных площадок, балок, маршей, ступеней

Осмотру сверху и снизу подвергают все лестничные марши и площадки в доме.

Для установления деформаций и повреждений лестниц из сборных железобетонных элементов необходимо выполнить вскрытия в местах заделки лестничных площадок в стены, опор лестничных маршей; для каменных лестниц по металлическим косоурам - в местах заделки в стены балок лестничных площадок.

При наличии бескосоурных висячих каменных лестниц проверяют прочность заделки ступеней в кладку стен.

При осмотре деревянных лестниц по металлическим косоурам и деревянным тетивам проводят вскрытие мест заделки балок в стены и зондирование деревянных конструкций для определения вида и границ повреждения элементов.

При обследовании кровель, деревянных стропил и ферм необходимо:

  • установить тип несущих систем (настилы, обрешетки, прогоны)
  • определить тип кровли, соответствие уклонов крыши материалу кровельного покрытия, состояние кровли и внутренних водостоков, наличие вентиляционных продухов, их соотношение с площадью крыш
  • установить основные деформации системы (прогибы и удлинение пролета балочных покрытий, углы наклона сечений элементов и узлов ферм), смещения податливых соединений (взаимные сдвиги соединяемых элементов, обмятие во врубках и примыканиях), вторичные деформации разрушения и другие повреждения (трещины скалывания, складки сжатия и др.)
  • определить состояние древесины (наличие гнили, жучковых повреждений), наличие гидроизоляции между деревянными и каменными конструкциями

Оценку прочностных качеств древесины в местах разрушения проводят по ГОСТ 16483.18 и отсутствию грибков. Влажность древесины устанавливают по ГОСТ 16483.7.

Для определения влажности и проведения механических испытаний отбирают образцы древесины из разрушенных элементов. Число образцов для механических испытаний принимают не менее трех.

При обследовании металлических конструкций кровель выявляют степень коррозии и ослабления сечений, а также наличие прогибов.

При обследовании железобетонных панелей и настилов чердачных перекрытий проводят оценку размеров обнаруженных трещин и прогибов.

При обследовании чердачных перекрытий проверяют толщину слоя, влажность и объемную массу утеплителя (засыпки), наличие и плотность пароизоляции.