Skip to content

Дефекты железобетонных конструкций – РД 153-34.1-21.326-2001 «Методические указания по обследованию строительных конструкций производственных зданий и сооружений тепловых электростанций. Часть 1. Железобетонные и бетонные конструкции»

Содержание

Дефекты железобетонных конструкций: причины и виды дефектов

Безопасность и надежность зданий и сооружений напрямую зависит от их технического состояния. Но выполненные из бетона или железобетона конструктивные элементы строительных объектов в процессе эксплуатации подвергаются разнообразным негативным воздействиям, в результате чего образуются дефекты и повреждения железобетонных конструкций.

Почему в ЖБИ образуются дефекты

Существует множество разных причин, по которых возникают дефекты бетонных конструкций. К наиболее распространенным относят:

  • допущенные в процессе проектирования ошибки, состоящие в неправильном определении воздействующих нагрузок, неточностях при создании узлов сопряжения, потери прочности из-за малого количества связующих компонентов, некачественному исследованию и оценке грунтов основания;
  • применение некачественных материалов: недостаточная морозостойкость раствора, плохой обжиг кирпича или искривление его граней, отклонение от проекта и использование цемента низших марок раствора при приготовлении раствора;
  • низкое качество строительных работ: несоблюдение горизонтальности, отклонение от вертикали столбов и несущих стен, нарушение правил перевязки швов и их толщины, выполнение кладки при слишком низких температурах;
  • неравномерность осадки оснований под столбами и фундаментами вследствие неправильно проведенных строительных и земляных работ;
  • выполнение отверстий и штраб в ходе строительства, что заметно уменьшает сечение конструктивных элементов.

Каждый из этих факторов или даже несколько в совокупности могут спровоцировать дефекты монолитных железобетонных конструкций. Чтобы предотвратить дальнейшее разрушение объектов из железобетона следует как можно скорее устранить выявленные повреждения и таким образом избежать капитального ремонта.

Какие бывают дефекты, основные виды

Качество и прочность строительных объектов определяется по итогам обследований технического состояния зданий и сооружений, проводимого в соответствии требований СНиП 2.03.01-84.

Выявленные в процессе обследований повреждения по степени важности и опасности разделяют на три группы:

  • дефекты, которые не уменьшают долговечности конструкций, не понижают прочностные характеристики. К данной группе относят поверхностные пустоты, раковины, сколы, при которых не произошло оголение арматуры, трещины, раскрытие которых не превышает 0,2 мм. Срочные действия по устранению таких дефектов не требуются. Важно только остановить расширение мелких трещин и предотвратить появление новых;
  • дефекты, ухудшающие эксплуатационные характеристики и срок службы изделий. Это трещины на участке рабочей арматуры, раскрытие которых больше 0,1 мм, сколы бетона с оголением арматуры, коррозионные трещины толщиной от 0,2 мм и больше и другие нарушения. В случае обнаружения принадлежащих ко второй группе повреждений приостановить дальнейшее разрушение поможет усиление железобетонных и каменных конструкций СП посредством проведения ремонтных работ;
  • дефекты, появление которых существенно ухудшает несущие способности выполненных из ЖБИ конструкций. Сюда относят значительные повреждения защитного слоя, большие пустоты и раковины в бетоне, трещины наклонные в стенах балок и горизонтальные в пролетных строениях или в сопряжении плиты. В зависимости от типа и сложности выявленного повреждения для восстановления несущей способности проводят ремонт по предварительно выполненным поверочным расчетам.

Рассматривая все существующие характерные дефекты сооружений из железобетона, наиболее опасными и часто встречающимися считаются трещин. В зависимости от степени тяжести, причины возникновения и других факторов существует определенная классификация трещин в железобетонных конструкциях.

Какими бывают трещины

Дефекты железобетонных плит перекрытия или других конструктивных элементов, проявляющиеся в виде трещин, классифицируются по нескольким признакам.

По причине возникновения трещины образуются:

  • вследствие превышения допустимых нагрузок на конструкцию при ее эксплуатации;
  • из-за неправильного складирования изделий, их перевозки и монтажных работ;
  • при использовании предварительно напряженной арматуры при обжатии бетона;
  • в результате усадки или плохого уплотнения;
  • при образовании коррозионных процессов на используемой арматуре.

Выделяют две подгруппы трещин в зависимости от времени их возникновения:

  • появившиеся еще до начала эксплуатации конструкций трещины. К ним принадлежат усадочные, возникшие из-за несоблюдения технологии затвердевания бетона и технологичные – образованные при несоблюдении условий и правил транспортирования, складирования и монтажа;
  • образовавшиеся в ходе эксплуатации объектов. Выделяют следующие виды дефектов бетонной поверхности: появившиеся вследствие отсутствия или неточного создания деформационных швов; спровоцированные неравномерным проседанием грунта в связи с проведением вблизи земляных или других работ, или же чрезмерным замачиванием грунтовыми водами, прохождении автомагистралей рядом с объектом; вызванные превышающими расчетные показатели силовыми воздействиями.

Кроме этого различают дефекты сборных железобетонных конструкций и целостных, а также группируют повреждения по типу элементов, в которых они возникают.

Трещины в изгибаемых элементах

Образующиеся в изгибаемых частях строительной конструкции трещины разделяются на:

  • нормальные, направленные под прямым углом к продольной оси. Максимальной ширины они достигают в крайних растянутых волокнах, входящих в площадь сечения;
  • расположенные под наклоном к продольной оси, возникшие в месте изгибающих или перерезывающих моментов. Раскрытие таких трещин начинается уже от середины боковых и направляется в сторону растянутых граней.

Обычно при образовании трещин в изгибаемых элементах увеличиваются углы поворота, что повышает выраженность и прогибов. Если по ширине трещина выше 0,5 мм и при этом сами прогибы занимают больше чем 1/50 всего расстояния пролета, то они считаются аварийными.

В таблице ниже приведены предельно допустимые значения прогибов для железобетонных конструкций.

Элементы конструкцийПредельно допустимые прогибы
1. Подкрановые балки при кранах:
ручныхl/500
электрическихl/600
2. Перекрытия с плоским потолком и элементы покрытия (кроме указанных в поз. 4) при пролетах, м:
l < 6l/200
6 £ l £ 7,53 см
l > 7,5l/250
3. Перекрытия с ребристым потолком и элементы лестниц при пролетах, м:
l < 5l/200
5 £ l £ 102,5 см
l > 10l/400
4. Элементы покрытий сельскохозяйственных зданий производственного назначения при пролетах, м:
l < 6l/150
6 £ l £ 104 см
l > 10l/250
5. Навесные стеновые панели (при расчете из плоскости) при пролетах, м:
l < 6l/200
6 £ l £ 7,53 см
l > 7,5l/250

Обозначение, принятое в табл. 3: l — пролет балок или плит; для консолей принимается значение l, равное удвоенному вылету консоли.

Примечание. При действии постоянных, длительных и кратковременных нагрузок прогиб балок и плит не должен превышать l/150 пролета и l/75 вылета консоли. Предельно допустимые прогибы по поз. 1 и 5 обусловлены технологическими и конструктивными, а по поз. 2-4 — эстетическими требованиями.

Трещины в предварительно напряженных балках

Армированные арматурой с повышенной прочностью балки соответствуют всем требованиям трещиностойкости. Если в таких конструкциях выявлены трещины, то это указывает на существенные технологические недоработки или на значительные перегрузки.

В таких случаях существуют высокие риски аварии и дефекты требуют немедленного устранения.

Трещины в сжатых элементах

Если по направлению расположенной внутри конструкции арматуры образовались продольные трещины, то это напрямую говорит о потере устойчивости сжатой арматуры. Вследствие понижаются несущие возможности и технические характеристики, что в итоге приводит к аварийному состоянию.

Трещины в плитах перекрытия

Возникающие в плитах дефекты бывают:

  • расположенные в поперечном направлении в отношении к рабочему пролету по центру плиты, которые больше всего раскрываются на нижнем ее участке;
  • в опорных местах, которые в верхней части плиты достигают максимального расширения;
  • концевые и радиальные. В данном случае возможно отпадение защитного слоя, что влечет за собой разрушение бетона;
  • вдоль арматуры по нижнему участку стены.

Дефекты могут возникать и в других конструктивных элементах. Для выявления повреждений проводится специальное обследование строительных объектов. По результатам обследований составляется заключение с указанием вида дефектов и причины их образования.

Выявление и устранение дефектов железобетонных конструкций

Своевременное обнаружение и устранение дефектов позволяет предотвратить развитие трещин и других повреждений и продлить срок эксплуатации сооружения без предварительного капитального ремонта.

Одним из распространенных видов выявления повреждений в железобетонных конструкциях считается неразрушающий контроль дефектов бетона. Он позволяет с точностью установить размеры и степень тяжести повреждений.

Для восстановления конструкций используют разные методы устранения дефектов: инъектирование, цементирование, заделка глубоких раковин и пустот, обетонирование и торкретирование поверхности и другие.

Подробно и точно правила как проводить ремонт и устранение дефектов железобетонных конструкций ГОСТ 31384 описывает и до мельчайших подробностей регламентирует технологии проведения восстановительных и защитных работ.

Дефекты железобетонных конструкций: причины и виды дефектов

Безопасность и надежность зданий и сооружений напрямую зависит от их технического состояния. Но выполненные из бетона или железобетона конструктивные элементы строительных объектов в процессе эксплуатации подвергаются разнообразным негативным воздействиям, в результате чего образуются дефекты и повреждения железобетонных конструкций.

Почему в ЖБИ образуются дефекты

Существует множество разных причин, по которых возникают дефекты бетонных конструкций. К наиболее распространенным относят:

  • допущенные в процессе проектирования ошибки, состоящие в неправильном определении воздействующих нагрузок, неточностях при создании узлов сопряжения, потери прочности из-за малого количества связующих компонентов, некачественному исследованию и оценке грунтов основания;
  • применение некачественных материалов: недостаточная морозостойкость раствора, плохой обжиг кирпича или искривление его граней, отклонение от проекта и использование цемента низших марок раствора при приготовлении раствора;
  • низкое качество строительных работ: несоблюдение горизонтальности, отклонение от вертикали столбов и несущих стен, нарушение правил перевязки швов и их толщины, выполнение кладки при слишком низких температурах;
  • неравномерность осадки оснований под столбами и фундаментами вследствие неправильно проведенных строительных и земляных работ;
  • выполнение отверстий и штраб в ходе строительства, что заметно уменьшает сечение конструктивных элементов.

Каждый из этих факторов или даже несколько в совокупности могут спровоцировать дефекты монолитных железобетонных конструкций. Чтобы предотвратить дальнейшее разрушение объектов из железобетона следует как можно скорее устранить выявленные повреждения и таким образом избежать капитального ремонта.

Какие бывают дефекты, основные виды

Качество и прочность строительных объектов определяется по итогам обследований технического состояния зданий и сооружений, проводимого в соответствии требований СНиП 2.03.01-84.

Выявленные в процессе обследований повреждения по степени важности и опасности разделяют на три группы:

  • дефекты, которые не уменьшают долговечности конструкций, не понижают прочностные характеристики. К данной группе относят поверхностные пустоты, раковины, сколы, при которых не произошло оголение арматуры, трещины, раскрытие которых не превышает 0,2 мм. Срочные действия по устранению таких дефектов не требуются. Важно только остановить расширение мелких трещин и предотвратить появление новых;
  • дефекты, ухудшающие эксплуатационные характеристики и срок службы изделий. Это трещины на участке рабочей арматуры, раскрытие которых больше 0,1 мм, сколы бетона с оголением арматуры, коррозионные трещины толщиной от 0,2 мм и больше и другие нарушения. В случае обнаружения принадлежащих ко второй группе повреждений приостановить дальнейшее разрушение поможет усиление железобетонных и каменных конструкций СП посредством проведения ремонтных работ;
  • дефекты, появление которых существенно ухудшает несущие способности выполненных из ЖБИ конструкций. Сюда относят значительные повреждения защитного слоя, большие пустоты и раковины в бетоне, трещины наклонные в стенах балок и горизонтальные в пролетных строениях или в сопряжении плиты. В зависимости от типа и сложности выявленного повреждения для восстановления несущей способности проводят ремонт по предварительно выполненным поверочным расчетам.

Рассматривая все существующие характерные дефекты сооружений из железобетона, наиболее опасными и часто встречающимися считаются трещин. В зависимости от степени тяжести, причины возникновения и других факторов существует определенная классификация трещин в железобетонных конструкциях.

Какими бывают трещины

Дефекты железобетонных плит перекрытия или других конструктивных элементов, проявляющиеся в виде трещин, классифицируются по нескольким признакам.

По причине возникновения трещины образуются:

  • вследствие превышения допустимых нагрузок на конструкцию при ее эксплуатации;
  • из-за неправильного складирования изделий, их перевозки и монтажных работ;
  • при использовании предварительно напряженной арматуры при обжатии бетона;
  • в результате усадки или плохого уплотнения;
  • при образовании коррозионных процессов на используемой арматуре.

Выделяют две подгруппы трещин в зависимости от времени их возникновения:

  • появившиеся еще до начала эксплуатации конструкций трещины. К ним принадлежат усадочные, возникшие из-за несоблюдения технологии затвердевания бетона и технологичные – образованные при несоблюдении условий и правил транспортирования, складирования и монтажа;
  • образовавшиеся в ходе эксплуатации объектов. Выделяют следующие виды дефектов бетонной поверхности: появившиеся вследствие отсутствия или неточного создания деформационных швов; спровоцированные неравномерным проседанием грунта в связи с проведением вблизи земляных или других работ, или же чрезмерным замачиванием грунтовыми водами, прохождении автомагистралей рядом с объектом; вызванные превышающими расчетные показатели силовыми воздействиями.

Кроме этого различают дефекты сборных железобетонных конструкций и целостных, а также группируют повреждения по типу элементов, в которых они возникают.

Трещины в изгибаемых элементах

Образующиеся в изгибаемых частях строительной конструкции трещины разделяются на:

  • нормальные, направленные под прямым углом к продольной оси. Максимальной ширины они достигают в крайних растянутых волокнах, входящих в площадь сечения;
  • расположенные под наклоном к продольной оси, возникшие в месте изгибающих или перерезывающих моментов. Раскрытие таких трещин начинается уже от середины боковых и направляется в сторону растянутых граней.

Обычно при образовании трещин в изгибаемых элементах увеличиваются углы поворота, что повышает выраженность и прогибов. Если по ширине трещина выше 0,5 мм и при этом сами прогибы занимают больше чем 1/50 всего расстояния пролета, то они считаются аварийными.

В таблице ниже приведены предельно допустимые значения прогибов для железобетонных конструкций.

Элементы конструкцийПредельно допустимые прогибы
1. Подкрановые балки при кранах:
ручныхl/500
электрическихl/600
2. Перекрытия с плоским потолком и элементы покрытия (кроме указанных в поз. 4) при пролетах, м:
l < 6l/200
6 £ l £ 7,53 см
l > 7,5l/250
3. Перекрытия с ребристым потолком и элементы лестниц при пролетах, м:
l < 5l/200
5 £ l £ 102,5 см
l > 10l/400
4. Элементы покрытий сельскохозяйственных зданий производственного назначения при пролетах, м:
l < 6l/150
6 £ l £ 104 см
l > 10l/250
5. Навесные стеновые панели (при расчете из плоскости) при пролетах, м:
l < 6l/200
6 £ l £ 7,53 см
l > 7,5l/250

Обозначение, принятое в табл. 3: l — пролет балок или плит; для консолей принимается значение l, равное удвоенному вылету консоли.

Примечание. При действии постоянных, длительных и кратковременных нагрузок прогиб балок и плит не должен превышать l/150 пролета и l/75 вылета консоли. Предельно допустимые прогибы по поз. 1 и 5 обусловлены технологическими и конструктивными, а по поз. 2-4 — эстетическими требованиями.

Трещины в предварительно напряженных балках

Армированные арматурой с повышенной прочностью балки соответствуют всем требованиям трещиностойкости. Если в таких конструкциях выявлены трещины, то это указывает на существенные технологические недоработки или на значительные перегрузки.

В таких случаях существуют высокие риски аварии и дефекты требуют немедленного устранения.

Трещины в сжатых элементах

Если по направлению расположенной внутри конструкции арматуры образовались продольные трещины, то это напрямую говорит о потере устойчивости сжатой арматуры. Вследствие понижаются несущие возможности и технические характеристики, что в итоге приводит к аварийному состоянию.

Трещины в плитах перекрытия

Возникающие в плитах дефекты бывают:

  • расположенные в поперечном направлении в отношении к рабочему пролету по центру плиты, которые больше всего раскрываются на нижнем ее участке;
  • в опорных местах, которые в верхней части плиты достигают максимального расширения;
  • концевые и радиальные. В данном случае возможно отпадение защитного слоя, что влечет за собой разрушение бетона;
  • вдоль арматуры по нижнему участку стены.

Дефекты могут возникать и в других конструктивных элементах. Для выявления повреждений проводится специальное обследование строительных объектов. По результатам обследований составляется заключение с указанием вида дефектов и причины их образования.

Выявление и устранение дефектов железобетонных конструкций

Своевременное обнаружение и устранение дефектов позволяет предотвратить развитие трещин и других повреждений и продлить срок эксплуатации сооружения без предварительного капитального ремонта.

Одним из распространенных видов выявления повреждений в железобетонных конструкциях считается неразрушающий контроль дефектов бетона. Он позволяет с точностью установить размеры и степень тяжести повреждений.

Для восстановления конструкций используют разные методы устранения дефектов: инъектирование, цементирование, заделка глубоких раковин и пустот, обетонирование и торкретирование поверхности и другие.

Подробно и точно правила как проводить ремонт и устранение дефектов железобетонных конструкций ГОСТ 31384 описывает и до мельчайших подробностей регламентирует технологии проведения восстановительных и защитных работ.

Дефекты железобетонных конструкций: причины и виды дефектов

Безопасность и надежность зданий и сооружений напрямую зависит от их технического состояния. Но выполненные из бетона или железобетона конструктивные элементы строительных объектов в процессе эксплуатации подвергаются разнообразным негативным воздействиям, в результате чего образуются дефекты и повреждения железобетонных конструкций.

Почему в ЖБИ образуются дефекты

Существует множество разных причин, по которых возникают дефекты бетонных конструкций. К наиболее распространенным относят:

  • допущенные в процессе проектирования ошибки, состоящие в неправильном определении воздействующих нагрузок, неточностях при создании узлов сопряжения, потери прочности из-за малого количества связующих компонентов, некачественному исследованию и оценке грунтов основания;
  • применение некачественных материалов: недостаточная морозостойкость раствора, плохой обжиг кирпича или искривление его граней, отклонение от проекта и использование цемента низших марок раствора при приготовлении раствора;
  • низкое качество строительных работ: несоблюдение горизонтальности, отклонение от вертикали столбов и несущих стен, нарушение правил перевязки швов и их толщины, выполнение кладки при слишком низких температурах;
  • неравномерность осадки оснований под столбами и фундаментами вследствие неправильно проведенных строительных и земляных работ;
  • выполнение отверстий и штраб в ходе строительства, что заметно уменьшает сечение конструктивных элементов.

Каждый из этих факторов или даже несколько в совокупности могут спровоцировать дефекты монолитных железобетонных конструкций. Чтобы предотвратить дальнейшее разрушение объектов из железобетона следует как можно скорее устранить выявленные повреждения и таким образом избежать капитального ремонта.

Какие бывают дефекты, основные виды

Качество и прочность строительных объектов определяется по итогам обследований технического состояния зданий и сооружений, проводимого в соответствии требований СНиП 2.03.01-84.

Выявленные в процессе обследований повреждения по степени важности и опасности разделяют на три группы:

  • дефекты, которые не уменьшают долговечности конструкций, не понижают прочностные характеристики. К данной группе относят поверхностные пустоты, раковины, сколы, при которых не произошло оголение арматуры, трещины, раскрытие которых не превышает 0,2 мм. Срочные действия по устранению таких дефектов не требуются. Важно только остановить расширение мелких трещин и предотвратить появление новых;
  • дефекты, ухудшающие эксплуатационные характеристики и срок службы изделий. Это трещины на участке рабочей арматуры, раскрытие которых больше 0,1 мм, сколы бетона с оголением арматуры, коррозионные трещины толщиной от 0,2 мм и больше и другие нарушения. В случае обнаружения принадлежащих ко второй группе повреждений приостановить дальнейшее разрушение поможет усиление железобетонных и каменных конструкций СП посредством проведения ремонтных работ;
  • дефекты, появление которых существенно ухудшает несущие способности выполненных из ЖБИ конструкций. Сюда относят значительные повреждения защитного слоя, большие пустоты и раковины в бетоне, трещины наклонные в стенах балок и горизонтальные в пролетных строениях или в сопряжении плиты. В зависимости от типа и сложности выявленного повреждения для восстановления несущей способности проводят ремонт по предварительно выполненным поверочным расчетам.

Рассматривая все существующие характерные дефекты сооружений из железобетона, наиболее опасными и часто встречающимися считаются трещин. В зависимости от степени тяжести, причины возникновения и других факторов существует определенная классификация трещин в железобетонных конструкциях.

Какими бывают трещины

Дефекты железобетонных плит перекрытия или других конструктивных элементов, проявляющиеся в виде трещин, классифицируются по нескольким признакам.

По причине возникновения трещины образуются:

  • вследствие превышения допустимых нагрузок на конструкцию при ее эксплуатации;
  • из-за неправильного складирования изделий, их перевозки и монтажных работ;
  • при использовании предварительно напряженной арматуры при обжатии бетона;
  • в результате усадки или плохого уплотнения;
  • при образовании коррозионных процессов на используемой арматуре.

Выделяют две подгруппы трещин в зависимости от времени их возникновения:

  • появившиеся еще до начала эксплуатации конструкций трещины. К ним принадлежат усадочные, возникшие из-за несоблюдения технологии затвердевания бетона и технологичные – образованные при несоблюдении условий и правил транспортирования, складирования и монтажа;
  • образовавшиеся в ходе эксплуатации объектов. Выделяют следующие виды дефектов бетонной поверхности: появившиеся вследствие отсутствия или неточного создания деформационных швов; спровоцированные неравномерным проседанием грунта в связи с проведением вблизи земляных или других работ, или же чрезмерным замачиванием грунтовыми водами, прохождении автомагистралей рядом с объектом; вызванные превышающими расчетные показатели силовыми воздействиями.

Кроме этого различают дефекты сборных железобетонных конструкций и целостных, а также группируют повреждения по типу элементов, в которых они возникают.

Трещины в изгибаемых элементах

Образующиеся в изгибаемых частях строительной конструкции трещины разделяются на:

  • нормальные, направленные под прямым углом к продольной оси. Максимальной ширины они достигают в крайних растянутых волокнах, входящих в площадь сечения;
  • расположенные под наклоном к продольной оси, возникшие в месте изгибающих или перерезывающих моментов. Раскрытие таких трещин начинается уже от середины боковых и направляется в сторону растянутых граней.

Обычно при образовании трещин в изгибаемых элементах увеличиваются углы поворота, что повышает выраженность и прогибов. Если по ширине трещина выше 0,5 мм и при этом сами прогибы занимают больше чем 1/50 всего расстояния пролета, то они считаются аварийными.

В таблице ниже приведены предельно допустимые значения прогибов для железобетонных конструкций.

Элементы конструкцийПредельно допустимые прогибы
1. Подкрановые балки при кранах:
ручныхl/500
электрическихl/600
2. Перекрытия с плоским потолком и элементы покрытия (кроме указанных в поз. 4) при пролетах, м:
l < 6l/200
6 £ l £ 7,53 см
l > 7,5l/250
3. Перекрытия с ребристым потолком и элементы лестниц при пролетах, м:
l < 5l/200
5 £ l £ 102,5 см
l > 10l/400
4. Элементы покрытий сельскохозяйственных зданий производственного назначения при пролетах, м:
l < 6l/150
6 £ l £ 104 см
l > 10l/250
5. Навесные стеновые панели (при расчете из плоскости) при пролетах, м:
l < 6l/200
6 £ l £ 7,53 см
l > 7,5l/250

Обозначение, принятое в табл. 3: l — пролет балок или плит; для консолей принимается значение l, равное удвоенному вылету консоли.

Примечание. При действии постоянных, длительных и кратковременных нагрузок прогиб балок и плит не должен превышать l/150 пролета и l/75 вылета консоли. Предельно допустимые прогибы по поз. 1 и 5 обусловлены технологическими и конструктивными, а по поз. 2-4 — эстетическими требованиями.

Трещины в предварительно напряженных балках

Армированные арматурой с повышенной прочностью балки соответствуют всем требованиям трещиностойкости. Если в таких конструкциях выявлены трещины, то это указывает на существенные технологические недоработки или на значительные перегрузки.

В таких случаях существуют высокие риски аварии и дефекты требуют немедленного устранения.

Трещины в сжатых элементах

Если по направлению расположенной внутри конструкции арматуры образовались продольные трещины, то это напрямую говорит о потере устойчивости сжатой арматуры. Вследствие понижаются несущие возможности и технические характеристики, что в итоге приводит к аварийному состоянию.

Трещины в плитах перекрытия

Возникающие в плитах дефекты бывают:

  • расположенные в поперечном направлении в отношении к рабочему пролету по центру плиты, которые больше всего раскрываются на нижнем ее участке;
  • в опорных местах, которые в верхней части плиты достигают максимального расширения;
  • концевые и радиальные. В данном случае возможно отпадение защитного слоя, что влечет за собой разрушение бетона;
  • вдоль арматуры по нижнему участку стены.

Дефекты могут возникать и в других конструктивных элементах. Для выявления повреждений проводится специальное обследование строительных объектов. По результатам обследований составляется заключение с указанием вида дефектов и причины их образования.

Выявление и устранение дефектов железобетонных конструкций

Своевременное обнаружение и устранение дефектов позволяет предотвратить развитие трещин и других повреждений и продлить срок эксплуатации сооружения без предварительного капитального ремонта.

Одним из распространенных видов выявления повреждений в железобетонных конструкциях считается неразрушающий контроль дефектов бетона. Он позволяет с точностью установить размеры и степень тяжести повреждений.

Для восстановления конструкций используют разные методы устранения дефектов: инъектирование, цементирование, заделка глубоких раковин и пустот, обетонирование и торкретирование поверхности и другие.

Подробно и точно правила как проводить ремонт и устранение дефектов железобетонных конструкций ГОСТ 31384 описывает и до мельчайших подробностей регламентирует технологии проведения восстановительных и защитных работ.

1.2 Основные дефекты характерные для железобетонных конструкций

Виды дефектов железобетонных конструкций зависят от многих факторов, основными из которых являются:

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.

В изгибаемых элементах, как правило, появлению трещин способствует увеличение прогибов и углов поворота. Недопустимыми (аварийными) можно считать прогибы изгибаемых элементов более 1/50 пролета при ширине раскрытия трещин в растянутой зоне более 0,5 мм. Значения предельно допустимых прогибов для железобетонных конструкций приведены таблице.

Значения предельно допустимых прогибов железобетонных конструкций

Примечание. При действии постоянных, длительных и кратковременных нагрузок прогиб балок и плит не должен превышать l/150 пролета и l/75 вылета консоли.

№ 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

Дефекты возникающие при возведении монолитных железобетонных конструкций

С 29 ноября по 1 декабря 2017 года в Центральном выставочном комплексе Экспоцентр в Москве состоялся XIX Международный строительный форум «Цемент. Бетон. Сухие смеси». Центральным событием Форума в этом году была IV Глобальная конференция по химии и технологии бетона «ConLife – 2017». Кроме того, в рамках форума была организована выставка строительного оборудования, в том числе оборудования для контроля качества строительных материалов и железобетонных изделий и конструкций.

По приглашению организаторов форума в этом году участие в нем принял инженер-эксперт отдела обследований и экспертиз несущих и ограждающих конструкций Несветайло В.М., который выступил с в рамках конференции по технологиям бетонных работ с докладом «Дефекты возникающие при возведении монолитных железобетонных конструкций», отвечающим тематике ГБУ ЦЭИИС.

в.png

В своем докладе Несветайло В.М. рассказал об общепринятой классификации дефектов, выявляемых при оценке качества поверхности монолитных железобетонных конструкций, а также о методиках их измерения используемых в ГБУ ЦЭИИС. Было отмечено, что в настоящее время ГБУ ЦЭИИС обладает передовым испытательным оборудованием и приборами для проведения необходимых измерений по определению качества поверхности железобетонных конструкций, в том числе монолитных. Анализ результатов по определению качества поверхности железобетонных конструкций за последние два года показал, что в монолитных железобетонных конструкциях около 40% составляют недоуплотнённые участки бетона, около 20% трещины различного характера, около 30% — дефекты рабочих швов бетонирования и около 10% прочие дефекты. В докладе были рассмотрены причины возникновения дефектов в монолитных железобетонных конструкциях и предложены способы снижения дефектности , в том числе за счет введения минеральных добавок и инновационной технологии приготовления бетонных смесей. Докладчиком отмечено, что существенное снижение дефектности монолитных железобетонных конструкций возможно только при обязательном добавлении в бетонные смеси тонкомолотых минеральных компонентов, в том числе по способу предлагаемому автором. В ходе обсуждения доклада Несветайло В.М. участниками конференции более подробно были затронуты вопросы измерения таких дефектов как трещины и недоуплотненные участки бетона.

Из представленных на конференции докладов для нашей организации наибольший интерес преставлял доклад начальника испытательной лаборатории ООО «Лентехстрой» Джанашия И.К. «Особенности бетонирования конструкций при отрицательных температурах». В этом докладе основное внимание было уделено правилам оформления исполнительной документации. Был затронут также вопрос определения фактической прочности бетона в момент окончания тепловой обработки.

Кроме участия в конференции Несветайло В.М. была осмотрена выставка строительного оборудования.

г.png

На выставке было широко представлено оборудование для приготовления бетонных смесей, а также оборудование для производства тротуарной плитки и других бетонных и железобетонных изделий на заводах сборного железобетона.

Кроме вышеперечисленного в рамках форума Несветайло В.М. принял участие в экскурсии на завод железобетонных конструкций в г. Ивантеевка Московской области. На сегодняшний день завод выпускает фундаментные подушки и блоки, плиты перекрытия, элементы сборно-монолитных каркасов жилых домов, дорожные плиты, элементы ограждений, подкрановые балки и товарный бетон. Были осмотрены технологические линии по производству различных железобетонных изделий и заводская лаборатория. В качестве последнего достижения заводчанами была продемонстрирована инновационная технологическая линия безопалубочного формования высокачественных пустотных плит перекрытий мощностью 300 000 квадратных метров в год.

Классификация и методики выявления дефектов

По общепринятым представлениям в большинстве случаев дефекты возникают на стадии изготовления железобетонных конструкций и изделий. Необходимо отметить, что узаконенной классификации дефектов железобетонных конструкций и изделий не существует. Тем не менее дефекты железобетонных конструкций и изделий условно можно разделить на поверхностные и внутренние.

Поверхностные дефекты это усадочные трещины, инородные включения, околы ребер, неровности, отсутствие защитного слоя, пустоты и раковины, увлажнение и фильтрация влаги (в зимний период), высолы, масляные и ржавые пятна.

Внутренние дефекты это пустоты образующиеся на арматурном каркасе из-за зависания бетонной смеси при ее быстром загустевании и густом армированиии конструкции, недоуплотненные (непровибрированные) участки, силовые трещины, неправильное расположение швов бетонирования и отсутствие контакта между слоями бетона в швах бетонирования.Раковины на поверхности образуются из-за защемления воздуха при густой консистенции смазки и ее неравномерном нанесении. Недоуплотненные участки образуются из-за недостаточной пластичности бетонной смеси и ее быстрого схватывания. Оголение арматуры образуется из-за неправильной установки опалубки. Усадочные трещины образуются из-за неправильной тепло-влажностной обработки бетона. Отсутствие контакта поверхностей в шве бетонирования обусловлено длительным перерывами при укладке смеси. Неправильное расположение швов бетонирования относительно осей конструкции является следствием нарушения технологии бетонирования.

Проводимые нашей организацией обследования монолитных железобетонных конструкций показали, что в них около 30% составляют недоуплотнённые участки бетона, около 20% трещины различного характера и 30% составляют дефекты швов бетонирования. Необходимо отметить, что требования к заводским железобетонным изделиям и монолитным конструкциям с точки зрения качества поверхности достаточно сильно различаются (смотри нижеприведенную таблицу)

Показатели

Изделия (ГОСТ 13015-2012)

Конструкции (СП 70.13330.2012)

Категория бетонной поверхности

от А1(глянцевая) до А7

(скрываемые поверхности)

от А3(под улучшенную окраску) до А7(скрываемые поверхности)

Жировые и ржавые пятна

не допускаются

допускаются для категории А7

Диаметр раковин, мм

0-20

4-20

Высота местного наплыва, мм

0-5

10-20

Глубина окола на ребре, мм

2-20

5-20

Трещины, раскрытие не более, мм

0,1 — 0,2

0,1 — 0,4

Оголение арматуры

не допускается

Недоуплотненные участки

не регламентируются

не допускаются

Прочность контакта поверхностей бетона в шве бетонирования

не регламентируются

должна быть обеспечена

Расположение рабочего шва бетонирования

не регламентируется

Поверхность шва должна быть перпендикулярна вертикальной оси конструкций

Наша организация при выявлении дефектов строго придерживается требованиям СП 63.13330.2012 «Бетонные и железобетонные конструкции» и СП 70.13330.2012 «Несущие и ограждающие конструкции» [1-2]. При этом мы разделяем выявленные дефекты по степени опасности на малозначительные, значительные и критические. По нашему мнению это позволяет делать более достоверные выводы о соответствии обследованных конструкций из монолитного железобетона требованиям проектной и нормативной документации. Из всего многообразия дефектов нами в фиксируются и оцениваются следующие дефекты:

— трещины всех видов;

— оголение арматуры;

— пустоты и раковины;

— посторонние включения;

— дефекты швов бетонирования и в том числе их неправильное расположение;

— недоуплотненные участки.

При инструментальном описании дефектов нами используются приборы и оборудование отвечающие требованиям ГОСТ 26433.1-89 «Система обеспечения точности геометрических параметров в строительстве. Правила выполнения измерений. Элементы заводского изготовления». Для измерения ширины раскрытия трещин используется микроскоп с ценой деления 0,02мм.Для измерения глубины трещин используется прибор Пульсар 2.2.Для измерения размеров раковин используется линейка (диаметр) и штангенциркуль(глубина).Для измерения размеров недоуплотненных участков, посторонних включений и оголения арматуры используется рулетка или линейка.Для измерения глубины околов ребер используется угольник.

При обнаружении трещин проводятся измерения ширины их раскрытия. При обнаружении оголённой арматуры, раковин и пустот, недоуплотненных участков и посторонних включений определяются их размеры. Для швов бетонирования фиксируется их положение относительно осей конструкции и отсутствие контакта бетонных поверхностей в шве. В последнее время при инструментальном измерении дефектов нами дополнительно используются ультразвуковые приборы, которые позволяют получить более объективную картину. Измерение глубины трещины например позволяет отнести ее к конструкционной, влияющей на несущую способность конструкции либо к неконструкционной (усадочной). Ультразвуковой метод позволяет также определять наличие или отсутствие контакта слоев бетона в рабочем шве бетонирования и границы недоуплотненных участков бетона. Кроме того для выявления внутренних дефектов (полости различного характера, неправильное расположение арматуры и прочее) мы начали применять ультразвуковой томограф «МИРА».

Причины возникновения дефектов в конструкциях и изделиях

Современная технология возведения монолитных конструкций предполагает применение бетонных смесей с осадкой конуса 16 – 24 сантиметра. Такие смеси содержат много вовлеченного воздуха, который при контакте с опалубкой остается на ней и после затвердевания бетона и снятия опалубки оставляет на поверхности бетона раковины различного размера. Прилипанию воздушных пузырьков очень способствует густая смазка на поверхности опалубки.

Бетонные смеси с осадкой конуса 16 – 24 сантиметра весьма склонны к расслоению и водоотделению и по этой причине приводят к неравномерному распределению плотности и низкой долговечности монолитных конструкций.

Технология изготовления железобетонных изделий имеет некоторые отличия от технологии возведения конструкций. При этом к железобетонным изделиям традиционно предъявляются более высокие требования к качеству поверхности (см. таблицу). Существует несколько причин ухудшения качества поверхности железобетонных изделий, основными из которых можно признать неравномерное нанесение смазки на поверхность формы, недостаточно эффективное уплотнение бетонной смеси и ее неправильная рецептура. Основным отличием технологии изготовления железобетонных изделий является применение гораздо менее пластичных бетонных смесей — вместо смеси с осадкой конуса 20-24 см применяется смесь с осадкой конуса 4…8 см. Такие смеси содержат гораздо меньше вовлеченного воздуха и при горизонтальном формовании позволяют получать поверхности достаточно высокой категории, вплоть до А1. Однако при кассетном способе производства (вертикальное формование) при любой консистенции смазки происходит защемление воздуха на поверхности формы и неизбежное образование раковин. Кроме того, при интенсивном вибровоздействии, характерном для технологии изготовления железобетонных изделий происходит дополнительное воздухововлечение в бетонную смесь, что также приводит к образованию раковин.

Предложения по совершенствованию методик контроля

Работа по выявлению дефектов в нашей организации налажена и проводится в плановом порядке. Однако по нашему мнению необходимо продолжать совершенствовать как методики, так и инструменты контроля. После анализа существующих и применяемых нами методик выявления и измерения дефектов хотелось бы предложить следующее:

1.Продолжить уточнение перечня дефектов, которые подлежат выявлению при обследовании изделий и конструкций и их более детальную привязку к классификатору опасности дефектов. В частности, можно было бы ввести дополнительную градацию дефектов по признаку ремонтопригодности, а именно ввести такие категории дефектов как устранимый или неустранимый.

2. При инструментальном определении ширины раскрытия трещин заменить неудобный в строительных условиях микроскоп Бринелля на набор щупов игольчатого типа при обеспечении точности измерений с его помощью на уровне 0,02мм (как у микроскопа).

3. Узаконить определение глубины трещин, поскольку это позволяет отнести выявляемые трещины к усадочным( неглубоким — до 5 % толщины конструкции) или к силовым — глубиной более 5 % толщины конструкции.

4. При наличии раковин оценку качества поверхности железобетонных изделий и конструкций производить только по категориям (А1…А7). Заслуживает также рассмотрения методика оценки качества поверхности, в основу которой положены показатели дифференциальной пористости (средний размер пор и коэффициент вариации их размеров) с ее привязкой к ГОСТ 13015[5].

5. При укладке бетонных смесей в монолитные железобетонные конструкции в обязательном порядке контролировать расплыв конуса и водоотделение бетонных смесей

Предложения по снижению дефектности

Проблема повышения качества и снижения дефектности монолитных железобетонных конструкций может решаться разными способами. По мнению автора по степени доступности и стоимости эти способы можно расположить в следующем порядке:

1. Нанесение смазки на опалубку только механизированным способом.

2. Использование заполнителей с максимальной крупностью не более 10 мм.

3. Использование цементов содержащих в своем составе более 20% минеральных добавок. Наиболее

эффективным в этом плане может быть использование шлакопортландцемента (содержит до 80% молотого доменного шлака).

4. Восстановление консистенции бетонных смесей перед их укладкой в конструкции производить

исключительно при помощи дополнительного введения пластификатора.

5.Заказ бетонной смеси на 1 класс выше требуемой. В этом случае за счет повышения содержания цемента его часть будет выполнять роль микронаполнителя и снизит водоотделение и расслаиваемость бетонных смесей, что в свою очередь снизит дефектность затвердевшего бетона) раковины, недоуплотненные участки и.т.п)

6.При изготовлении бетонных смесей в обязательном порядке вводить тонкомолотый компонент

(минеральную добавку). Справка — во многих странах ввод в бетонные смеси тонкомолотых компонентов закреплен на законодательном уровне.

Инновационная технология приготовления бетонных смесей

Во всем мире считается, что качественные бетонные смеси должны суммарно содержать 500…600 кг (на кубометр) мелкодисперсных компонентов в виде цемента и инертного микронаполнителя. Однако в России мелкодисперсные компоненты в бетонной смеси составляют 300… 400 кг и представлены только цементом. Это и обуславливает появление дефектов как на поверхности так и внутри монолитных железобетонных конструкций. Общепринятым решением проблемы повышения качества монолитных железобетонных конструкций считается применение самоуплотняющихся бетонных смесей. Однако из-за сложности приготовления и высокой стоимости таких смесей они применяются только в 2-5% случаев. Альтернативой СУБ может служить разработанная автором двухстадийная технология приготовления бетонных смесей[6].Первая стадия этой технологии предполагает смешивание цемента, минеральной добавки и пластификатора, вторая – смешивание комплексного вяжущего полученного на первой стадии, а также воды песка и щебня по традиционной технологии с использованием существующего оборудования БСУ. Как показала практика в бетонных смесях, приготовленных по предлагаемой технологии практически отсутствует водоотделение и расслоение хотя они при этом имеют очень пластичную консистенцию (расплыв конуса более 500мм), а качество монолитных железобетонных конструкций получается очень высоким. В предлагаемой технологии на первой стадии может быть использован как смеситель для изготовления сухих смесей, так и шаровая мельница. В случае использования шаровой мельницы происходит повышение марки цемента и соответственно появляется возможность сокращения его расхода. Двухстадийная технология особенно выгодна при изготовлении современных бетонных смесей, содержащих большое количество компонентов (цемент, микронаполнитель, пластификатор, замедлитель или ускоритель твердения, противоморозную добавку, стабилизатор при подводном бетонировании и т.п.).

Выводы

1. Для монолитных конструкций при применении существующей технологии изготовления и укладки бетонных смесей возможно получение категории поверхности не выше А3.

2.Существенное повышение качества и снижение дефектности монолитных железобетонных конструкций возможно только при обязательном добавлении в бетонные смеси микронаполнителей.

3.Радикальное улучшение качества и снижение дефектности монолитных железобетонных конструкций может быть достигнуто при переходе на двухстадийную технологию. При этом отдельное производство микронаполнителей и их ввод в бетонные смеси станет неактуальным.

Список литературы

1. СНиП 52-01-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения»

2. СП 63.13330.2012 «Бетонные и железобетонные конструкции»

3. СП 70.13330.2012 «Несущие и ограждающие конструкции»

4. ГОСТ 13015-2012 «Изделия бетонные и железобетонные для строительства. Общие технические требования».

5. Грицюк Т.В. Повышение качества лицевых поверхностей железобетонных изделий // ВШШЭСМ, сер.З «Промышленность сборного железобетона», вып. 6, М., 1990

6. Несветайло В.М. Инновационная технология монолитного строительства // Технологии бетонов,

№6, 2014

Несветайло Вячеслав Михайлович

Сотрудник Московского государственного строительного надзора

Дефекты строительных конструкций зданий с железобетонным каркасом. Дефекты железобетонных конструкций

Дефекты железобетонных конструкций • «СЗИЦ»

1Волосяные трещины, не имеющие четкой ориентации, появляющиеся при изготовленни в основном на верхней поверхностиУсадка в результате принятого режима температурно-влажностной обработки, состава бетонной смеси, свойств цемента.На несущую способность не влияют, могут снизить долговечность.
Метод выявления — визуальныйЗаделка трещин раствором
2Волосяные трещины вдоль арматуры, следы ржавчины на поверхности бетонаКоррозия арматуры (слой коррозии до 0,5 мм) при потере бетоном защитных свойств (например, при карбонизации). Раскалывание бетона при нарушении сцепления с арматурой.Снижение несущей способности до 5%. Может снизится долговечность.
Метод выявления — визуально-инструментальныйУсиление — при необходимости. Восстановление защитного слоя
3Сколы бетонаМеханические воздействия.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.
Метод выявления — визуальныйУстановка обойм по расчету. Заделка сколов мелкозернистым бетоном
4Промасливание бетонаТехнологические протечки.Снижение несущей способности за счет снижения прочности бетона до 30%.
Метод выявления — визуально-инструментальныйУстранение протечек. Усиление по расчету, снятие промасленного слоя. Установка обойм или армосеток, обетонирование
5Трещины вдоль арматурных стержней с шириной раскрытия до 3 мм. Явные следы коррозии арматурыРазвиваются в результате коррозии арматуры из волосяных трещин. Толщины продуктов коррозии до 3 мм.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.
Метод выявления — визуально-инструментальныйУсиление по расчету, восстановление защитного слоя
6Отслоение защитного слоя бетонаКоррозия арматуры — дальнейшее развитие дефектов в п.2 и п.5.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.
Метод выявления — визуально-инструментальныйУсиление по расчету, восстановление защитного слоя
7Нормальные 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 ммПерегрузка конструкций. Смещение растянутой арматуры. Для преднапряженных конструкций — малая величина натяжения арматуры при изготовлении.Снижение несущей способности и жесткости элементов.
Метод выявления — визуально-инструментальныйРазгрузка и усиление по расчету
8То же, что в п.7, но имеются трещины с разветвленными концамиПерегрузка конструкций в результате снижения прочности бетона илинарушения сцепления арматуры с бетоном.Состояние аварийное.
Метод выявления — визуально-инструментальныйНемедленная разгрузка и усиление по расчету
9Наклонные трещины со смещением участков балки относительно друг друга и наклонные трещины, пересекающие арматуруПерегрузка конструкций. Нарушение анкеровки арматуры.Состояние аварийное.
Метод выявления — визуально-инструментальныйНемедленная разгрузка и усиление по расчету
10Относительные прогибы, превышающие предельно допустимые по нормам проектированияПерегрузка конструкций.Степень опасности определяется в зависимости от наличия других дефектов. Например, наличие этого дефекты и по п.7 — состояние аварийное.
Метод выявления — инструментальныйРазгрузка и усиление по расчету
11Повреждения арматуры и закладных деталей (надрезы, вырывы)Механические воздействия, коррозия арматуры.Снижение несущей способности.
Метод выявления — визуаль

Характерные повреждения и дефекты железобетонных конструкций

1 Волосные трещины, не имеющие четкой ориентации, появляющиеся при изготовлении; в основном на верхней (при изготовлении) поверхности

2 Волосные трещины вдоль арматуры, иногда след ржавчины на поверхности бетона

3 Сколы бетона

4 Промасливание бетона

5 Трещины вдоль арматурных стержней с шириной раскрытия до 3 мм. Явные следы коррозии арматуры

6 Отслоение защитного слоя бетона

7 Нормальные трещины в изгибаемых конструкциях и в растянутых элементах конструкций шириной раскрытия для стали класса: АI — более 0,5 мм; AII, A-III, A-IIIв, A-IV — более 0,4 мм; в остальных

случаях — более 0,3 мм

8 То же, что в п. 7, но имеются трещины с разветвленными концами

9 Наклонные трещины со смещением участков балки относительно друг друга и наклонные трещины, пересекающие арматуру

10 Относительные прогибы, превышающие предельно допустимые по нормам проектирования

11 Повреждения арматуры и закладных деталей (надрезы, вырывы и т.п.)

12 Выпучивание сжатой арматуры, продольные трещины в сжатой зоне, шелушение бетона сжатой зоны

13 Уменьшение площадок опирания конструкций против

14 Разрывы или смещения поперечной арматуры в зоне наклонных трещин

15 Отрыв анкеров от пластин закладных деталей, деформация соединительных элементов, расхождение стыков

16 Трещины, вывалы и оголение арматуры в зоне прохода коммуникаций через стены, перекрытия и покрытия

17 Трещины, выбоины, раскалывание фундаментов под оборудование, вырыв анкерных болтов

18 Высолы на поверхности бетона

19 Наличие следов сажи и копоти; шелушение отдельных слоев поверхности бетона, небольшие сколы бетона

20 Полное покрытие поверхности сажей и копотью, сколы бетона 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

21 Цвет бетона — желтый, сколы до 30 %, обнажение арматуры до 50 %, трещины до 1,0 мм

Характерные повреждения и дефекты в зданиях и сооружениях с железобетонным каркасом Здания с несущими и самонесущими стенами

1 Наклонные, вертикальные и горизонтальные трещины в кирпичных стенах

2 Отрыв поперечных (торцевых) и продольных стен от каркаса

3 Трещины в плитах перекрытий и покрытий, сдвиги плит относительно стен и по швам

4 Трещины и выколы бетона в основаниях колонн с оголением и выпучиванием арматуры

5 Трещины, выколы и разрушение бетона в консолях и оголовках колонн с оголением и выпучивани-

ем арматуры

6 Смещение опорных частей балок и ферм относительно колонн

7 Трещины, выколы и разрушение бетона в опорных участках и пролетах балок, ригелей, подкрановых

балок с оголением и выпучиванием арматуры

8 Разрушение каменной кладки в местах опирания железобетонных элементов перекрытий и покрытий

9 Отрыв стен перегородок от каркаса, трещины и вывалы

10 Вырыв или разрывы закладных деталей, разрывы сварных швов и болтовых соединений

Здания с навесными панелями и с кирпичным заполнением в плоскости каркаса

11 Разрушение и вывалы каменной кладки из плоскостей каркаса

12 Трещины в элементах каркаса

13 Трещины по швам замоноличивания панелей

14 Трещины панелей, расхождение горизонтальных и вертикальных швов, выпадение герметика в

стыках панелей

15 Трещины и сколы в стенах-диафрагмах жесткости и в местах их стыковки с каркасом

16 Вертикальные и наклонные трещины в зонах узловых сопряжений элементов каркаса, а также со

стенами, перегородками и в местах опирания подкрановых балок и конструкций перекрытий и покрытий

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *