2.2.6. При наблюдениях за зданиями, сооружениями и фун­даментами оборудования должно контролироваться со­стояние подвижных опор

2.2.6. При наблюдениях за зданиями, сооружениями и фун­даментами оборудования должно контролироваться со­стояние подвижных опор, температурных швов, свар­ных, клепаных и болтовых соединений металлоконст­рукций, стыков и закладных деталей сборных железо­бетонных конструкций, арматуры и бетона железобе­тонных конструкций (при появлении коррозии или де­формации), подкрановых конструкций и участков, под­верженных динамическим и термическим нагрузкам и воздействиям.

Наиболее уязвимыми местами зданий и сооружений являются:

—места приложения сосредоточенных нагрузок; опор­ные части ферм, ригелей, прогонов, опорные части пилястр, перемычек;

—места сопряжений конструкций: стыки панелей, стен, покрытий, перекрытий, сопряжения стен зданий разной этажности и разновысотных сооружений;

—места пропуска коммуникаций через стены, сопря­жения кровли с трубами, стенами, парапетными стенками;

— места вероятного увлажнения конструкций; места излома и сопряжения горизонтальной и вертикальной гид­роизоляции;

— места наибольшего износа защитных покрытий по­лов, защитные конструкции и покрытия в помещениях душевых, санузлов, помещений химводоочистки.

Наиболее опасны дефекты стыков колонн, балок про­гонов, так как они могут привести к разрушению зда­ний и сооружений. Отклонения от вертикали, перекосы в плоскости, возникающие вследствие некачественного монтажа и неравномерной осадки фундаментов, могут вызвать перераспределение напряжений и разрушение конструкций.

В зданиях, оборудованных мостовыми кранами, необ­ходимо следить за состоянием узла сопряжения несущих конструкций, так как работа мостовых кранов может при­вести к ослаблению и расстройству соединений колонн с подкрановыми балками, ригелями и элементами покры­тий, появлению трещин в подкрановых балках и другим повреждениям: трещинам в верхнем поясе подкрановой балки, прогибу верхнего пояса балки, расстройству швов и соединений, смещениям рельсов на подкрановых бал­ках, износу реборд ходовых колес и др.

Односторонний износ головок рельсов и реборд колес мостового крана в машинном отделении свидетельствует о наличии поперечного уклона подкрановых путей, кото­рый при интенсивном износе реборд и рельса, как прави­ло, превышает 40 мм. Двусторонний износ реборд катков и головок рельсов появляется при разнице в диаметрах ходовых колес мостового крана.

Обеспечение нормального состояния подкрановых конструкций достигается своевременным ремонтом и рих­товкой подкрановых путей, ликвидацией перекосов кра­нового моста в плане, устранением разницы в диаметрах ходовых колес крана, повышением продольной и попереч­ной жесткости опор и пролетных конструкций. Рихтовка подкрановых путей выполняется в соответствии с [14]. Не реже 1 раза в 3 года должно выполняться полное техни­ческое освидетельствование подкрановых путей с привле­чением специализированной организации.

Разрушение конструкций и сооружений, как правило, возникает раньше всего в узлах сопряжения отдельных элементов, где возможны неплотности, раковины, образо­вание узких щелей, в которых скапливается пыль и задер­живается влага: сопряжения стен, колонн с полами и отмостками, швы между панелями и плитами ограждений, температурные и осадочные швы.

На гранях железобетонных статически нагруженных колонн могут появиться вертикальные трещины вследствие чрезмерного изгиба стержней рабочей арматуры, если хо­муты поставлены редко, или коррозии арматуры от про­никающей через поры защитного слоя бетона влаги. Про­дукты коррозии могут увеличить объем арматуры в 3 раза и более, что неизбежно вызывает механическое разруше­ние бетона. В бетонных конструкциях в зависимости от ведущих признаков разрушения коррозия подразделяется на три вида: выщелачивание извести из цемента фильтрирующей сквозь толщу бетона мягкой водой; кислотное или химическое разрушение при действии на бетон кислот, солей и щелочей, вступающих в обменные реакции с со­ставными частями цементного камня; сульфатная корро­зия или кристаллизационное разрушение бетона вследствие накопления в порах и капиллярах бетона кристаллов со­лей в результате химических реакций взаимодействия аг­рессивной среды и составных частей цементного камня или в результате присоса солей извне и выделения их из раствора при постоянном испарении влаги.

Повышение коррозионной стойкости внешнего слоя железобетонных или бетонных конструкций в условиях агрессивных сред обеспечивается обработкой поверхнос­ти конструкций торкретированием, гидрофобизацией, си­ликатизацией или флюатированием.

Образование наклонных трещин на опорных концах железобетонных балок и прогонов указывает на их недо­статочную несущую способность по наклонным сечени­ям. При недостаточной несущей способности на восприя­тие изгибающего момента образуются вертикальные и наклонные трещины в пролетных участках балок и прого­нов. На опорных участках монолитных плит при недоста­точной их несущей способности по изгибающему опорно­му моменту образуются трещины, направленные поперек рабочего пролета.

Трещины в растянутой зоне железобетонных и армокаменных изгибаемых конструкций, направленные перпен­дикулярно к ребру и затухающие к нейтральной оси, об­разуются обычно вследствие перегрузки конструкций.

Наклонные трещины на вертикальных гранях изгибае­мых элементов у опор появляются вследствие неправиль­ного армирования хомутами и отгибами.

При осмотре каменных конструкций особое внимание обращается на места опирания балок и прогонов, состоя­ние кладки в простенках, перемычках, у водостоков, вдоль цоколей.

При осмотре стен выявляются наличие и характер тре­щин в стенах и местах сопряжений различных их элемен­тов, расслоение рядов кладки, разрушение и выветрива­ние материала стен, перемычек, карнизов, отслоение фак­турного наружного слоя. По характеру трещин в стенах могут быть установлены причины их появления. В случае разной осадки одной части стены относительно другой на значительном по длине участке образуются вертикальные трещины одинаковой ширины по всей высоте. Если же вертикальная трещина расширена в верхней части, то это может быть следствием того, что осадка произошла на участках, расположенных по одну или по обе стороны от места возникновения трещины (рисунок 2.2.4).

Наклонные трещины чаще всего свидетельствуют об увеличившейся осадке стены в стороне от места образо­вания трещины. Трещины над проемами в кирпичных сте­нах могут возникнуть от значительных сосредоточенных нагрузок, размещенных на простенках. Для более полного определения состояния кирпичной кладки стен исследу­ются физико-химические свойства раствора из швов клад­ки и влажность материала стен.

Рисунок 2.2.4 – Деформации здания, вызванные неравномерной осадкой грунтов

а – при неоднородном основании; б – при изло­ме и скалывании

Основными дефектами и повреждениями металло­конструкций, которые следует обнаружить при обследо­вании, являются:

–   в сварных швах – пеполномерность, кратеры, перерывы, подрезы основного металла, непровары по кромкам и по сечению шва;

–   в заклепочных соединениях –  зарубки, маломерность головок, неплотное заполнение отверстий телом зак­лепки, неплотное соединение пакета;

– в элементах конструкций — прогибы отдельных эле­ментов и всей конструкции, выпучивание, погнутость уз­ловых фасонок, коррозия основного металла и соедине­ний, трещины.

Повреждения металлических конструкций возникают при эксплуатации в основном вследствие механического воздействия (статических перегрузок, ударных и вибра­ционных нагрузок) и коррозии. Степень опасности дефек­тов и повреждений, таких как отклонения металлических конструкций от проектного положения, деформации от­дельных элементов, потери площади сечения элементов вследствие коррозии, механического износа, наличия под­резов и вырезов и т.п., должна устанавливаться на основе поверочных расчетов, в соответствии с требованиями действующих нормативных документов с привлечением в необходимых случаях специализированных организаций. При обнаружении должны быть немедленно устранены трещины в основном металле или сварных швах, дефекты сварных швов, проворачивание заклепок или болтов в со­единениях, восполнены отсутствующие заклепки или бол­ты, гайки или средства их фиксации в соединениях.

Железобетонные фундаменты оборудования и конст­рукции зданий и сооружений должны быть защищены от воздействия высоких и повышенных температур. Длитель­ный (более 7 сут) нагрев бетонных и железобетонных кон­струкций выше 200°С не допускается. Если при нагреве бетона периодически увлажняется поверхность конструк­ций, то не допускается их нагрев выше 50°С [4]. Если тем­пература нагрева бетонных и железобетонных конструк­ций превышает указанные ограничения, то защита конст­рукций от нагрева осуществляется с помощью экранов со специальной теплоизоляцией по проекту, разработанному специализированной организацией.

При обнаружении трещин на поверхности бетона кон­струкций фундаментов оборудования с динамическими нагрузками должны быть проведены исследования вибра­ционного состояния фундамента. По обе стороны трещины измеряются относительные перемещения частей фун­дамента. Разность амплитуд более 7 мкм указывает на на­рушение монолитного состояния конструкции фундамен­та. Глубина распространения трещин и неоднородность бетона могут быть определены ультразвуковым методом. В случае сквозных или значительных по глубине трещин на опорах, ригелях фундамента необходимо усилить фун­дамент методом инъектирования трещин эпоксидными смолами.

В конструкциях перекрытий зданий и сооружений, постоянно подверженных воздействию динамических на­грузок, при появлении трещин и нарастании уровня виб­раций перекрытия должны быть проверены значения па­раметров вибраций оборудования и устранены недопус­тимые колебания, улучшена виброизоляция оборудования и восстановлена монолитность несущих конструкций пе­рекрытия.\