21.06.2017
Гидроизоляция в комнате, где будет устанавливаться ванна или душ, должна быть качественной, ведь именно здесь возможны постоянные...


21.06.2017
Мрамор появляется в результате соединения известняка и доломита под воздействием перекристаллизации различных осадочных пород в...


21.06.2017
Трактор - это техника, без которой сложно представить выполнение дорожно-строительных, землеройных и других работ. Именно поэтому...


20.06.2017
При монтаже пластиковых окон немаловажным пунктом является оформление ее откосов. Для отделки проемов используется материал, из...


20.06.2017
Первые недели жизни малышу требуется на сон не менее 18 часов в сутки. Поэтому очень важно правильно организовать место для сна....


20.06.2017
Утепление или же преобразование лоджии собственными силами, как и при работе профессионалов, всегда начинается с робот по ее...


Общие требования к реконструкции сооружений

29.06.2016

Реконструкция и техническое перевооружение действующих предприятий в настоящее время являются одним из основных направлений технической политики. Средства, выделяемые на реконструкцию, обеспечивают наиболее эффективное использование капитальных вложений и окупаются в среднем в 3 раза быстрее, чем при строительстве новых предприятий.
Доказано, что реконструкция требует меньше капитальных вложений на единицу производственной мощности, ускоряет обновление основных фондов, содействует быстрейшему внедрению достижений научно-технического прогресса. Стоимость квадратного метра введенных производственных площадей на объектах реконструкции как минимум на 20% меньше, чем при новом строительстве. Рост объемов капитальных вложений на реконструкцию и техническое перевооружение в общем объеме капитальных вложений на промышленное строительство с учетом оборудования, не входящего в сметы строек, возрастет с 38,5 в 1985 до 50,5% в 1990 г. Значительная доля их, почти четвертая часть, приходится на высокосейсмические районы. Сложность же задачи состоит в том, что объемно-планировочные и конструктивные решения многих действующих предприятий не отвечают современным требованиям сейсмостойкости, а установка в них нового оборудования зачастую выдвигает их в число особо ответственных зданий и сооружений, т.е. требования к ним не только сохраняются, но и повышаются (расчетная сейсмичность увеличивается на 1 балл).
Проблемы реконструкции сооружений в сейсмических районах выходят за пределы задач, решаемых при восстановлении объектов после землетрясений, хотя многие из способов усиления отдельных элементов и сооружений в целом одни и те же. Реконструкция сооружений в отличие от восстановления после землетрясений позволяет осуществить плановое выполнение всех работ - от изысканий и разработки проектной документации до завершения строительных работ в сроки, которые определяются интересами действующего производства, номинальной продолжительностью остановки предприятия. Поэтому и требования ко всем этапам проведения работ по реконструкции, начиная от сбора исходных материалов и обследования объекта и до их завершения, должны предъявляться более высокие с учетом проведения реконструкции предприятий с использованием самой прогрессивной техники и технологии, обеспечивающей повышение эффективности производства.
Изложим последовательность проведения работ по реконструкции сооружений в сейсмических районах. Для выполнения строительной части проекта реконструкции необходимы следующие исходные данные:
- результаты инженерно-геологических изысканий, включая прочностные и деформативные характеристики грунтов в основании фундаментов (угол внутреннего трения, удельное сцепление, плотность грунта, коэффициент пористости, число пластичности, консистенция, модуль деформации, уровень грунтовых вод, возможность подтапливания оснований и др.), а также сведения об аварийных деформациях основания и их причинах — рабочие чертежи с нанесенными на них дефектами и отступлениями от проекта, полученными при обследовании сооружения, например по методике;
- срок эксплуатации сооружений, степень физического износа и фактические физико-механические характеристики изделий и материалов основных несущих конструкций;
- изменения в технологическом режиме реконструируемого сооружения по сравнению с ранее принятым и характеризующим влажность, агрессивность, температуру и др.;
- изменения в объектно-планировочном решении реконструируемого сооружения, включая места приложения дополнительных нагрузок от нового оборудования, увеличение габаритов помещений и др.
Особое внимание должно быть обращено на наличие свободных площадей, так как в условиях реконструкции требуется выполнять специфические работы, многие из которых проводятся в стесненных условиях, ограничивающих использование распространенных средств механизации.
Под реконструкцией действующих предприятий понимается переустройство существующих объектов основного, подсобного и обслуживающего назначения, как правило, без расширения имеющихся зданий и сооружений основного назначения. При реконструкции действующих предприятий допускается:
- расширение отдельных зданий и сооружений основного, подсобного и обслуживающего назначения в случаях, если новое более совершенное по техническим показателям оборудование не может быть размещено в существующих зданиях;
- строительство новых объектов подсобного и обслуживающего назначения в целях ликвидации диспропорций;
- строительство новых объектов взамен ликвидируемых и на той же территории, если дальнейшая эксплуатация сносимых по техническим и экономическим условиям нецелесообразна.
Строительство новых объектов, предусматриваемых комплексным проектом на реконструкцию предприятия, осуществляется в соответствии с существующими нормами и правилами для вновь возводимых зданий и сооружений и в этой работе не рассматривается. Как правило, реконструкция предусматривает увеличение производственных мощностей, улучшение качества и изменение номенклатуры продукции в основном без увеличения численности работающих при одновременном улучшении условий их труда и охраны окружающей среды.
Под техническим перевооружением действующих предприятий понимается комплекс мероприятий по повышению технико-экономического уровня отдельных производств путем его механизации и автоматизации, замены устаревшего и физически изношенного оборудования более производительным.
При техническом перевооружении действующих предприятий предусматривается установка на существующих производственных площадях нового оборудования и машин. Допускается расширение существующих производительных зданий и сооружений применительно к размерам нового оборудования, а также расширение действующих предприятий или возведение новых объектов подсобного и обслуживающего назначения. Допускается также частичная перестройка, т.е. усиление несущих конструкций, замена перекрытий, изменение планировки существующих зданий и сооружений и другое, причем объем затрат на нее не должен превышать 10% всех затрат, предусмотренных на техническое перевооружение. Техническое перевооружение действующих предприятий осуществляется по проектам на отдельные объекты.
Под расширением действующих предприятий понимается увеличение площадей существующих отдельных объектов основного, подсобного и обслуживающего назначения на территории действующих предприятий или примыкающих к ним площадках для создания дополнительных мощностей. При расширении действующего предприятия увеличение его производственной мощности должно осуществляться в более короткие сроки и при меньших удельных затратах по сравнению с возведением аналогичных новых объектов.
Под поддержанием мощностей действующих предприятий понимается: текущая замена оборудования и машин по истечении сроков их службы; капитальный ремонт зданий и сооружений; усиление отдельных элементов или в целом зданий и сооружений, связанное с поддержанием достигнутого уровня действующих мощностей, не входящих в состав проектов технического перевооружения и реконструкции предприятий.
Таким образом, далее рассматриваются строительные решения, направленные на реконструкцию, техническое перевооружение, расширение и поддержание мощностей действующих предприятий.
Методика обследования зданий и сооружений, подлежащих реконструкции. При реконструкции состав и объемы предпроектных работ выходят за рамки обычно выполняемых при восстановлении зданий после землетрясений. При этом оцениваются: техническое состояние конструкций зданий, оборудования, коммуникаций для решений о возможности их использования в ходе и после реконструкции путем усиления, замены, модернизации или ремонта; возможность использования для реконструкции материалов от разборки зданий и сооружений; основные технические и технологические решения, намечаемые к осуществлению в ходе реконструкции.
Особенности обследования зданий и сооружений при реконструкции. Техническое состояние конструкций зданий можно оценивать в последовательности, изложенной применительно к зданиям, подлежащим восстановлению. Наряду с изучением исполнительной строительной и эксплуатационной технической документации предусматривается визуальный осмотр конструкции и оборудования, который включает в себя: нанесение на чертежи мест дефектов и отклонений от проектной документации с изменением и указанием размеров; вскрытие при необходимости конструкции, разборку оборудования, выпиливание образцов бетона, кусков арматуры, стали, участков кирпичной (каменной) кладки и др. с последующим испытанием их в лабораторных условиях; снятие характеристик приборами неразрушающих методов контроля.
Обследование строительных конструкций представляет собой трудоемкий и опасный вид работ, вызванный как необходимостью обеспечения доступа к каждому обследуемому элементу, так и длительной работой исполнителей на высоте. Деформации, полученные конструкциями при эксплуатации, измеряют с помощью различного типа индикаторов, прогибомеров, динамометров, используя геодезические и фотограмметрические методы.
На несущую способность конструкций влияет характер ее разрушения (пластический или хрупкий). Пластическое разрушение характеризуется тем, что разрушению конструкции предшествуют значительные ее прогибы и раскрытие трещин; непригодность конструкции к эксплуатации может быть установлена визуально. При хрупком разрушении появляются трещины и прогибы с незначительным их развитием непосредственно перед разрушением; последнее наступает внезапно и визуальная оценка аварийного состояния конструкции затруднительна. Поэтому применительно к усиливаемым конструкциям из различных материалов оценка их несущей способности в некоторых случаях может быть определена по внешним признакам.
Для бетонных и железобетонных конструкций настораживающими являются: нормальные и наклонные трещины, а также продольные в сжатой зоне железобетонных элементов с раскрытием более нормативных значений; прогибы конструкций, превышающие 1/50...1/100 пролета, при наличии в растянутой зоне трещин с раскрытием свыше 0,5...1 мм или признаков разрушения бетона в сжатой зоне конструкции; признаки воздействия высоких температур, например изменение цвета бетона, глухой звук и отслоение бетона при простукивании, мелкая сетка трещин на поверхности бетона; коррозия бетона и арматуры.
Для стальных конструкций опасны: выгибы в плоскости большего момента инерции сечения, превышающие 1/100 пролета; выгиб в плоскости меньшего момента инерции сечения более 0,4 ширины полки или более 4 см; пробоины в средней части стенки размером более 0,3 ее высоты или более 10 см; пробоины в полках более 1,5 см, вмятины в стенках, которые превышают две ее толщины, и в полках, превышающих одну толщину стенки; для ферм - выгибы растянутых элементов, превышающие 1/100 длины, и сжатых - 1/200 длины элемента, ослабление растянутых элементов пробоинами и надрывами свыше 15% сечения, сжатых - 30% сечения и вмятин свыше 1,5 толщины; для сварных соединений - дефекты, выходящие за пределы нормативных требований, наличие зазора между свариваемыми элементами в соединениях с угловыми швами, превышающего установленные ГОСТом отступления от размеров сварных швов, заданных чертежом, в сторону уменьшения; коррозия стали.
Для каменных конструкций: появление трещин в кладке (вертикальных, наклонных и др.), в том числе пересекающих кирпичи; расслоение кладки, включая сдвиг отдельных кирпичей относительно раствора; коррозия и растрескивание кирпича (камня). Для деревянных конструкций: трещины в дереве, ослабление мест соединения; гниение дерева. Для комбинаций конструкций из различных материалов - трещины в местах их сопряжений и даже частичные сдвиги одних конструкций относительно других.
Для упорядочения и выработки единообразия учета повреждений, которые предстоит устранить при реконструкции, необходима классификация конструкций по степени повреждений, несущей способности и эксплуатационным свойствам. Например можно воспользоваться классификацией, предложенной НИИЖБ и харьковским Промстройниипроектом для железобетонных конструкций, согласно которой установлены четыре следующих состояния конструкций:
- состояние 1 — нормальное. Усилия в элементах и сечениях не превышают допустимых по расчету. Дефекты и повреждения, препятствующие нормальной эксплуатации или снижающие несущую способность или долговечность, отсутствуют;
- состояние 2 — удовлетворительное. По несущей способности и условиям эксплуатации соответствует состоянию 1. Имеются дефекты и повреждения, которые могут снизить долговечность конструкции. Необходимы мероприятия по защите конструкции;
- состояние 3 — непригодное к нормальной эксплуатации. Конструкция перегружена или имеются дефекты и повреждения, указывающие на снижение ее несущей способности, однако на основании поверочных расчетов и анализа дефектов и повреждений можно гарантировать ее сохранность на период усиления. В некоторых случаях возможна разгрузка, установка страховочных опор и принятие других мер безопасности;
- состояние 4 — аварийное. То же, что и при состоянии 3, однако на основании поверочных расчетов и анализа дефектов и повреждений нельзя гарантировать сохранность конструкций на период усиления, особенно, если возможен хрупкий характер разрушения. Необходима немедленная разгрузка, вывод людей из зоны возможного обрушения, устройство страховочных опор, ограждений и других мер безопасности.
Многочисленные данные натурных обследований зачастую позволяют количественно оценить влияние степени повреждений или износа на расчетные параметры, определяющие несущую способность сечений и элементов конструкций. Для единообразного представления данных натурных обследований целесообразно воспользоваться предложенными НИИЖБ и харьковским Промстройниипроектом типовыми формами и бланками, которые позволяют накапливать, хранить и анализировать поступающие сведения с помощью ЭВМ. Порядок заполнения типовых бланков и форм приведен в приложении.
Для стальных конструкций классификация повреждений, предложенная ЦНИИпроектстальконструцией, также содержит четыре степени оценки и приведена в табл. 1.1.
Общие требования к реконструкции сооружений