Причины образования трещин в наружных и внутренних стенах и перегородках здания главной понизительной подстанции (ГПП)

Причины образования трещин в наружных и внутренних стенах и перегородках здания главной понизительной подстанции (ГПП) Смирнов В. В.1, Свитцов М. А.2, Шилеева А. Ю.3,

Шихова Е. Н.4, Поникарова Ю. Е.5

1 Смирнов Валерий Владимирович /Smirnov Valery Vladimirovich - зам. нач. отдела ЭПБ ЗиС,

эксперт;

2Свитцов Максим Александрович / Svittsov Maksim Aleksandrovich - эксперт;

3Шилеева Анна Юрьевна /Shileeva Anna Yur'evna - эксперт;

4Шихова Елена Николаевна /Shikhova Yelena Nikolaevna - эксперт,

5Поникарова Юлия Евгеньевна / Ponikarova Yuliya Evgenievna - инженер-строитель, Общество с ограниченной ответственностью «Промышленная экспертиза», г. Череповец

Аннотация: в статье рассмотрены повреждения в кирпичной кладке здания ГПП и определены причины образования трещин в наружных и внутренних стенах и перегородках.

Ключевые слова: промышленная безопасность, кирпичная кладка, вертикальные и наклонные трещины, безопасная эксплуатация, нагрузки, дефекты, повреждения.

УДК 699.88

Обследуемое здание ГПП предназначено для размещения оборудования, обеспечивающего бесперебойную подачу электроэнергии в цеха предприятия: трансформаторов, реакторов, щитов, распределительных устройств и другого оборудования.

Здание главной понизительной подстанции введено в эксплуатацию в 2005 г.

Здание имеет габаритные размеры в плане 48х19 м, высота от пола до низа покрытия составляет 12,25 м. Несущие стены и перегородки здания выполнены кирпичными. Покрытие здания - сборные железобетонные многопустотные плиты. Кровля здания - металлическая утеплённая малоуклонная с неорганизованным наружным водоотводом.

Фундаменты под здание выполнены в виде монолитной ребристой плиты на свайном основании.

Трещины по внутренним и наружным стенам здания выявлены в первые годы эксплуатации здания. В 2009 г. на трещины были установлены гипсовые маяки.

В 2012 г. на трещины были установлены стальные маяки, оформлен журнал наблюдений за трещинами здания ГПП.

В ходе настоящего обследования при визуальном осмотре выявлены следующие дефекты и повреждения:

- ранее обнаруженные вертикальные и наклонные трещины по наружным и внутренним стенам, перегородкам шириной раскрытия до 12 мм;

- толщина слоя штукатурки стен внутри здания составляет до 35 мм - без применения металлической сетки, усиливающей прочность слоёв штукатурки;

- толщина растворного слоя в кирпичной кладке наружных стен достигает 25 29 мм;

- намокание облицовочной кирпичной кладки в верхней части стен;

- трещин в облицовочной кладке наружных стен не обнаружено.

По степени опасности для несущих и ограждающих конструкций выявленные трещины можно отнести к трещинам промежуточной группы, которые ухудшают эксплуатационные свойства, снижают надёжность и долговечность конструкций, однако ещё не способствуют полному их разрушению.

Раскрепление продольных стен здания в соответствии с проектным решением предусмотрено за счёт перевязки с поперечными стенами и перегородками. Дополнительного раскрепления стен за счёт анкеровки к плитам покрытия и перекрытия не предусматривалось. Оценка допустимости принятых отношений высот

114

стен к их толщинам по п. 9.17-9.20 СП 15.13330.2012 «Каменные и армокаменные конструкции» [3] показала, что требования не выполняются, стены имеют недостаточную жёсткость.

L < 2,5 Н , где

L - длина стены; Н - высота стены;

33,2 < 2,5^7,4 - условие не выполняется.

По результатам обследования и учитывая фактические нагрузки и требования нормативной документации и в соответствии с «Правилами проведения экспертизы промышленной безопасности» [4], РД 22-01-97 [1] установлено, что строительные конструкции кирпичных стен здания ГПП находятся в ограниченно работоспособном состоянии.

Причины образования трещин в наружных и внутренних стенах и перегородках здания ГПП:

- отклонение наружных стен от вертикального положения, вследствие низкого качества выполнения кладки при возведении конструкций и/или низкой квалификации каменщиков;

- толщина штукатурного слоя стен внутри здания составляет до 35 мм - без применения металлической сетки, усиливающей прочность слоёв штукатурки, что приводит к образованию наклонных и вертикальных трещин в штукатурном слое;

- толщина растворного слоя в кирпичной кладке наружных стен неравномерна, достигает 25 -н 29 мм. Прочность кладки снижается при увеличении толщины горизонтальных швов раствора, так как увеличиваются усилия, растягивающие кирпич. Нормальной по нормам считается толщина швов в пределах 10...15 мм (средняя толщина - 12 мм). При увеличении толщины швов с 10 до 25 мм прочность кладки снижается на 25.30 %;

- перевязка внутренних стен с наружными разрушена либо отсутствует, и, как следствие - образование трещин в местах сопряжения внутренних и наружных стен. Низкое качество выполнения кирпичной кладки в местах сопряжения наружной и внутренней стен с отступлениями от требований нормативных документов. Углы наружных стен, пересечения наружных и внутренних стен необходимо армировать сетками через пять рядов кладки с заведением арматуры за углы на 1,2 м. В обследуемых кирпичных стенах армирование кладки отсутствует. Применение армирования способствует увеличению надёжности кирпичной кладки и устойчивость её к механическим воздействиям в 2-3, а то и больше раз.

По степени опасности для несущих и ограждающих конструкций выявленные трещины можно отнести к трещинам промежуточной группы, которые ухудшают эксплуатационные свойства, снижают надёжность и долговечность конструкций, однако ещё не способствуют полному их разрушению.

Для дальнейшей безопасной эксплуатации строительных конструкций кирпичных стен здания ГПП необходимо:

- повреждённые (вследствие намокания) участки облицовочной кладки оштукатурить, устранить причины намокания кладки;

- выполнить усиление продольных кирпичных стен;

- трещины в перегородках и внутренних стенах оставить без устранения при условии постоянного контроля за состоянием строительных конструкций кирпичных стен здания ГПП, ведения журнала наблюдений за трещинами здания ГПП.

Литература

1. РД 22-01-97. Требования к проведению оценки безопасности эксплуатации

производственных зданий и сооружений поднадзорных промышленных

производств и объектов (обследования строительных конструкций

115

специализированными организациями). [Текст]: Принят Госгортехнадзором

России 21.12.1997 г.

2. СП 13-102-2003. Правила обследования несущих строительных конструкций зданий и сооружений. [Текст]: Принят и рекомендован к применению в качестве нормативного документа в Системе нормативных документов в строительстве Постановлением Госстроя России от 21августа 2003 г. № 153.

3. СП 15.13330.2012. Каменные и армокаменные конструкции. Актуализированная

редакция СНиП II-22-81*. [Текст]: Утверждён приказом Министерства

регионального развития Российской Федерации (Минрегион России) от 29 декабря 2011 г. N 635/5 и введён в действие с 01 января 2013 г.

4. Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности «Правила проведения экспертизы промышленной безопасности». [Текст]: Зарегистрированы в Минюсте РФ 26 декабря 2013 г. Регистрационный N 30855.

5. Федеральный закон от 21.07.1997 N 116-ФЗ (ред. от 13.07.2015) «О промышленной безопасности опасных производственных объектов». Принят Государственной Думой 20 июня 1997 года.

Рекомендации по восстановлению (усилению) узлов опирания железобетонных стропильных ферм на колонны Смирнов В. В.1, Свитцов М. А.2, Шилеева А. Ю.3,

Шихова Е. Н.4, Поникарова Ю. Е.5

1 Смирнов Валерий Владимирович /Smirnov Valery Vladimirovich - зам. нач. отдела ЭПБ ЗиС,

эксперт;

2Свитцов Максим Александрович / Svittsov Maksim Aleksandrovich - эксперт;

3Шилеева Анна Юрьевна /Shileeva Anna Yur'evna - эксперт;

4Шихова Елена Николаевна /Shikhova Yelena Nikolaevna - эксперт,

5Поникарова Юлия Евгеньевна / Ponikarova Yuliya Evgenievna - инженер-строитель, Общество с ограниченной ответственностью «Промышленная экспертиза», г. Череповец

Аннотация: в статье рассмотрены повреждения в узлах опирания стропильных ферм на колонны и приведены рекомендации по восстановлению (усилению) узлов опирания железобетонных стропильных ферм на колонны.

Ключевые слова: восстановление, усиление, узлы опирания, стропильные фермы, колонны, воздействия, дефекты, повреждения.

УДК 699.88

Обследуемое здание формовочного цеха занимает площадь 10368 м2. Здание одноэтажное, трёхпролётное. Пролёты здания 24 м каждый. Протяжённость здания 144 м. Высота здания до низа стропильных ферм - 12,6 м.

Здание выполнено в сборном железобетонном каркасе с железобетонными продольными и поперечными стенами. Железобетонные колонны по крайним рядам расположены с шагом 6 м, по средним рядам - с шагом 12 м. Железобетонные фермы по крайним рядам опираются непосредственно на колонны, а по средним рядам - на подстропильные фермы.

Для производственного процесса в здании формовочного цеха установлены мостовые краны.

При обследовании железобетонных конструкций здания выявлены дефекты и повреждения узлов опирания стропильных ферм на колонны, произошедшие в результате воздействия паровоздушной смеси и конденсата из пропарочных камер, вследствие отсутствия отопления и вытяжной принудительной вентиляции. Эти

116