Дефекты бетонных и железобетонных конструкций – Дефекты бетонных и железобетонных конструкций — ТехЛиб СПБ УВТ

Дефекты железобетонных конструкций • «СЗИЦ»

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.	На несущую способность не влияют, могут снизить долговечность.
		Метод выявления — визуальный	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.	Снижение несущей способности до 5%. Может снизится долговечность.
		Метод выявления — визуально-инструментальный	Усиление — при необходимости. Восстановление защитного слоя
3	Сколы бетона	Механические 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 — визуальный	Установка обойм по расчету. Заделка сколов мелкозернистым бетоном
4	Промасливание бетона	Технологические протечки.	Снижение несущей способности за счет снижения прочности бетона до 30%.
		Метод выявления — визуально-инструментальный	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.	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-инструментальный	Усиление по расчету, восстановление защитного слоя
6	Отслоение защитного слоя бетона	Коррозия 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-инструментальный	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.	Снижение несущей способности и жесткости элементов.
		Метод выявления — визуально-инструментальный	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.	Состояние аварийное.
		Метод выявления — визуально-инструментальный	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.	Состояние аварийное.
		Метод выявления — визуально-инструментальный	Немедленная разгрузка и усиление по расчету
10	Относительные прогибы, превышающие предельно допустимые по нормам проектирования	Перегрузка конструкций.	Степень опасности определяется в зависимости от наличия других дефектов. Например, наличие этого дефекты и по п.7 — состояние аварийное.
		Метод выявления — инструментальный	Разгрузка и усиление по расчету
11	Повреждения арматуры и закладных деталей (надрезы, вырывы)	Механические воздействия, коррозия арматуры.	Снижение несущей способности.
		Метод выявления — визуально-инструментальный	Усиление по расчету
12	Выпучивание сжатой арматуры, продольные трещины в сжатой зоне, шелушение бетона сжатой зоны	Перегрузка конструкций.	Состояние аварийное.
		Метод выявления — визуально-инструментальный	Разгрузка и усиление по расчету
13	Уменьшение площадок опирания против проектных	Ошибки при изготовлении и монтаже.	Возможно снижение несущей способности.
		Метод выявления — инструментальный	Усиление по расчету
14	Разрывы или смещения поперечной арматуры в зоне наклонных трещин	Перегрузка конструкций.	Состояние аварийное.
		Метод выявления — инструментальный	Разгрузка и усиление по расчету
15	Отрыв анкеров от пластин закладных деталей, деформация соединительных элементов, расхождение стыков	Наличие воздействий, не предусмотренных при проектировании.	Состояние аварийное.
		Метод выявления — визуально-инструментальный	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.	Снижение несущей способности.
		Метод выявления — визуально-инструментальный	Усиление по расчету
17	Трещины, выбоины, раскалывание фундаментов под оборудование, вырыв анкерных болтов	Вибрации, снижение прочности бетона, промасливание.	Состояние предаварийное.
		Метод выявления — визуально-инструментальный	Устранение вибрации. Восстановление фундаментов с усилением
18	Высолы на поверхности бетона	Воздействие агрессивной среды, неправильное применение химдобавок.	Снижение несущей способности за счет коррозии арматуры и бетона.
		Метод выявления — визуально-инструментальный, лабораторный	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.	Снижение несущей способности.
		Метод выявления — визуальный	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.	Снижение несущей способности и жесткости элементов.
		Метод выявления — визуально-инструментальный	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.	Аварийное состояние.
		Метод выявления — визуально-инструментальный	Конструкции требуют усиления по расчету с увеличением сечений бетона и арматуры и устройством дополнительных опор

izyskaniya-obsledovanie.ru

МЕТОДЫ УСТРАНЕНИЯ ДЕФЕКТОВ БЕТОННЫХ И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ. Статьи компании «ООО «Торговый дом «Кварц»»

Чтобы обеспечить сцепление нового бетона со старым и с арматурой и получить повышенную прочность на ослабленном участке в раннем возрасте, рекомендуется применять ремонтную смесь, марка которой на одну ступень выше марки бетона ремонтируемой конструк

 

            После снятия опалубки с железобетонных конструкций нередко обнаруживают дефекты бетонирования. Они возникают вследствие применения некачественных материалов, изношенной опалубки, нарушения технологии производства бетонных работ или недостатков конструктивных решений. Применение опалубки, которая в процессе многократной оборачиваемости постепенно изнашивалась и своевременно не ремонтировалась, приводит к тому, что в процессе бетонирования через ее щели и неплотности при интенсивной вибрации вытекает цементное молоко, в результате чего конструкция может иметь гравелистую поверхность и раковины.

            Сразу после распалубливания производитель работ и работник строительной лаборатории должны тщательно осмотреть состояние открытых поверхностей бетонных и железобетонных конструкций, проверить конструкции на наличие скрытых дефектов путем простукивания обычным молотком, а в сомнительных местах — с помощью ультразвукового или другого дефектоскопа. Выявленные дефекты устраняют.

            Дефекты в бетоне конструкций могут быть разделены на две основные группы.

            К первой группе относятся: гравелистая поверхность бетона в отдельных местах, неглубокие раковины, незначительные неровности и наплывы. Исправление их не требует разработки специальных мероприятий, не связано оно и со значительными затратами труда и материальных средств.

            Ко второй группе относятся глубокие и сквозные раковины, пустоты, трещины, отклонения конструкций от проектных размеров и др. Эти дефекты исправляют только после тщательного осмотра конструкции и, как правило, после согласования методов устранения дефектов с проектной организацией. 

            Гравелистую поверхность бетона очищают металлическими щетками, промывают струей воды, а затем оштукатуривают ремонтным составом для бетона . Неглубокие раковины расчищают от неплотного бетона зубилом и металлической щеткой, промывают водой и заделывают ремонтной смесью или торкретируют. Наплывы на бетонной поверхности удаляют вслед за распалубливанием, когда бетон еще не набрал проектной прочности, для чего применяют кельмы, молотки-кирочки, зубила и отбойные молотки.

            К наиболее распространенным дефектам железобетонных конструкций относятся раковины, которые образуются в результате сбрасывания бетона в опалубку с большой высоты, из-за недостаточного уплотнения, применения жесткой бетонной смеси, в результате длительного транспортирования, во время которого бетонная смесь расслоилась и начала схватываться. Чаще всего раковины появляются в местах наибольшей насыщенности арматурой, труднодоступных и неудобных для укладки и уплотнения бетона.

            При назначении метода устранения раковин необходимо учитывать их число и размеры. В сильно загруженных колоннах раковины последовательно расчищают, удаляя уплотненный бетон с каждой стороны колонны, затем их промывают водой и подготовленные полоски заполняют тиксотропным или литым ремонтным составом.

            Чтобы обеспечить сцепление нового бетона со старым и с арматурой и получить повышенную прочность на ослабленном участке в раннем возрасте, рекомендуется применять ремонтную смесь, марка которой на одну ступень выше марки бетона ремонтируемой конструкции. В зависимости от марки бетона применяются ремонтные смеси МБР 300, МБР 400, МБР 500, МБР 600, МБР 700, где цифры и означают марку прочности бетона.

            Если при проверке обнаружены сквозные раковины, расчистка которых вызовет значительное снижение несущей способности нагруженных колонн, то устраивают железобетонные обоймы или накладки с последующим нагнетанием в пустоты литого ремонтного состава через установленные заранее трубки. На месте каждого дефекта рекомендуется устанавливать не менее двух трубок с последующим нагнетанием в пустоты литого ремонтного состава.

            Довольно распространенным и опасным для несущей способности железобетонных конструкций видом дефектов являются пустоты. Они часто встречаются и появляются, как правило, вследствие непрохождения бетона на данном участке. Пустоты иногда достигают таких размеров, что полностью оголяется арматура, образуются сквозные разрывы в конструкциях и нарушается их монолитность.

            Устранение такого рода дефектов сводится к следующему. Поверхность стыков очищают от рыхлого старого бетона, после чего стыки тщательно промывают водой. У мест бетонирования устраивают навесную опалубку с карманами, несколько возвышающимися над верхним стыком. Заделывают пустоты литьевым ремонтным составом. Производитель работ вместе с лаборантом проверяют правильность приготовления ремонтной смеси. Для ускорения твердения бетона в местах заделок применять паро- и электропрогрев. Зимой применяются ремонтные смеси с морозостойкими добавками, для обогрева полостей в конструкциях перед укладкой бетона и для последующего его твердения могут быть использованы лампы инфракрасного излучения.

            Если обнаружены трещины, являющиеся результатами усадки, температурных напряжений или различных деформаций, создается комиссия с участием представителя проектной организации. В случае необходимости к участию в работе комиссии приглашают работников центральных лабораторий и научно-исследовательских институтов. В процессе обследования комиссия должна выявить причины появления трещин, обозначить их на конструкции, измерить величину раскрытия трещин и установить наблюдение за их состоянием.

            Величину раскрытия трещин измеряют лупой с делениями на стекле, устанавливаемой вплотную к плоскости конструкции. Место установки окуляра лупы (прилегающего к плоскости конструкции) обводят цветным карандашом и нумеруют, чтобы в дальнейшем трещину измерять в одном и том же месте. При следующем измерении лупу ставят в створ ранее сделанных отметок.

            Простейшим методом контроля раскрытия трещин является установка на расчищенную поверхность с обеих сторон трещины гипсовых маяков.

            Стабилизировавшиеся трещины в зависимости от величины их раскрытия заделывают с поверхности цементным раствором набрызгом или под давлением. Если же в процессе проверки установлено, что раскрытие трещин продолжается, что может явиться причиной деформации несущих и ограждающих конструкций зданий, проектная организация должна срочно разработать проект усиления конструкций, а строительная организация — выполнить эти работы. Все работы по исправлению дефектов в бетонных и железобетонных конструкциях оформляются специальным актом.

quartz-ekb.tiu.ru

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: А—I — более 0,5 мм; A—II, 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

studfile.net

6.5 Виды повреждений бетонных и железобетонных конструкций

•Разрушение защитного слоя бетона

•Интенсивное или систематическое увлажнение бетона

•Промерзание ограждающих конструкций

•Деформации формы конструкций (прогибы, выгибы, перекосы, кручение)

•Дефекты, связанные с огневым воздействием

•Разупрочнение стыков сборных ж.б. конструкций

Виды коррозии бетона и арматуры

•Химическая коррозия бетона

•1 вида – выщелачивание извести в цементе под действием мягкой воды

•2 вида – реакции замещения под действием кислот и сильных щелочей

•3 вида – кристаллизационное разрушение бетона солями и солевыми растворами

•Электрохимическая коррозия арматуры во влажной среде

•Физическая коррозия

•Морозная деструкция бетона из-за периодического замораживания-оттаивания

•Механические внешние воздействия (удары, вибрации)

•Воздействие производственных масел и эмульсий

Повреждения панелей при температурных деформациях в плоскости стены (перекос панелей, раскрытие швов, трещины в панелях)

1 – tн/tв=23°/23°; 2 — tн/tв=21°/20°; 3 — tн/tв=-9,5°/-1°; 4 — tн/tв=-17°/7°.

Причины повреждения – большая протяженность фасадов, отсутствие температурных швов

56

Повреждения отдельных панелей в уровне первого этажа при температурных деформациях (температурные трещины, отслоение штукатурного слоя)

Причины повреждения — большая протяженность фасадов, отсутствие температурных швов

57

Разрушение изгибаемых элементов по наклонному сечению

а) от доминирующего действия изгибающего момента б) от доминирующего действия поперечной силы

в) по сжатой полосе между наклонными трещинами при перенапряжении бетона

58

Разрушение бетона в опорной зоне балки по наклонной полосе

Причины повреждения – перенапряжение бетона в зоне действия главных сжимающих напряжений по причине недостаточной прочности бетона

59

Силовая трещина в нормальном сечении балки

Причины повреждения – пластические деформации в арматуре при напряжениях близких к пределу текучести стали

60

Трещины в ж.б. балке по направлению расположения арматуры

Причины повреждения – выдавливание защитного слоя бетона продуктами коррозии арматуры

61

Разрушение бетонных стеновых блоков

Сколы защитного слоя бетона, коррозия арматуры и закладных

Следы интенсивного увлажнения межэтажного перекрытия

Причины повреждения – нарушение гидроизоляции полов, нарушение работы систем водопровода и канализации

64

studfile.net

Дефекты строительных конструкций зданий с железобетонным каркасом

№ 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
Здания с несущими и самонесущими стенами
1	Наклонные, вертикальные и горизонтальные трещины в кирпичных стенах	Неравномерные осадки фундаментов стен и каркаса здания, перегрузки в местах опирания балок; смещение каркаса от динамических и крановых нагрузок. Метод выявления — визуально-инструментальный	Снижение несущей способности стен и пространственной жесткости; снижение эксплуатационных характеристик за счет нарушения тепловлажностного режима, снижение долговечности. Устранение причин возникновения. Усиление по расчету с устройством тяжей или восстановлением анкеровки
2	Отрыв поперечных (торцевых) и продольных стен от каркаса	Нарушение анкеровки стен от неравномерных осадок фундаментов стен и каркаса; смещение каркаса от перегрузок и крановых нагрузок. Метод выявления — визуально-инструментальный	Снижение несущей способности стен, пространственной жесткости и эксплуатационных характеристик здания. Устранение причин возникновения. Усиление по расчету с устройством тяжей или восстановлением анкеровки. Заделка трещин
3	Трещины в плитах перекрытий и покрытий, сдвиги плит относительно стен и по швам	Неравномерные осадки фундаментов стен и каркаса; смещение каркаса от перегрузок и крановых нагрузок; перегрузка плит. Метод выявления — визуально-инструментальный	Снижение несущей способности, пространственной жесткости и эксплуатационных характеристик здания. Устранение причин возникновения. Усиление по расчету с устройством тяжей или восстановлением анкеровки. Заделка трещин
4	Трещины и сколы бетона в основаниях колонн с оголением и выпучиванием арматуры	Смещение колонн от неравномерных осадок и перегрузок, от горизонтальных составляющих динамических крановых и сейсмических нагрузок. Метод выявления — визуально-инструментальный	Снижение несущей способности, пространственной жесткости и эксплуатационных характеристик здания. Устранение причин возникновения. Усиление по расчету с устройством тяжей или восстановлением анкеровки. Заделка трещин
5	Трещины, сколы и разрушение бетона в консолях и оголовках колонн с оголением и выпучиванием арматуры. Смещение опорных частей балок и ферм относительно колонн	Смещение колонн от неравномерных осадок и перегрузок, от горизонтальных составляющих динамических крановых и сейсмических нагрузок. Метод выявления — визуально-инструментальный	Снижение несущей способности, пространственной жесткости и эксплуатационных характеристик здания. Устранение причин возникновения. Усиление по расчету с устройством тяжей или восстановлением анкеровки. Заделка трещин
6	Трещины, сколы и разрушение бетона в опорных участках и пролетах балок с оголением и выпучиванием арматуры	Перегрузки, смещение и уменьшение площади опирания опорных участков; ошибки при монтаже; коррозия и разрушение деталей стыковочных узлов. Метод выявления — визуально-инструментальный	Снижение несущей способности, пространственной жесткости и эксплуатационных характеристик здания. Устранение причин возникновения. Усиление по расчету с устройством тяжей или восстановлением анкеровки. Заделка трещин
7	Разрушение каменной кладки в местах опирания железобетонных элементов перекрытий и покрытий	Перегрузки, отсутствие опорных подушек, смещение опорных участков железобетонных элементов с подушек, замачивание кладки. Метод выявления — визуально-инструментальный	Снижение несущей способности. Разгрузка и восстановление кладки и опорных подушек. В необходимых случаях — усиление по расчету
8	Отрыв стен перегородок от каркаса, трещины и вывалы	Неравномерные осадки фундаментов, смещение каркаса, отсутствие или разрушение анкеровки с каркасом. Метод выявления — визуально-инструментальный	Снижение несущей способности и эксплуатационных характеристик. Восстановление анкеровки и кладки. В необходимых случаях — усиление по расчету
9	Вырыв или разрывы закладных деталей, разрывы сварных швов и болтовых соединений	Неравномерные осадки фундаментов, смещение каркаса, перегрузки, коррозия металла и ошибки при монтаже. Метод выявления — визуально-инструментальный	Снижение несущей способности и пространственной жесткости. Разгрузка и восстановление стыковочных узлов. В необходимых случаях — усиление по расчету
Здания с навесными панелями и кирпичными заполнением в плоскости каркаса
10	Разрушение и вывалы каменной кладки из плоскости каркаса	Неравномерные осадки фундаментов, смещение каркаса, перегрузки, коррозия и разрушение анкеровки. Метод выявления — визуально-инструментальный	Снижение эксплуатационных характеристик. Устранение причин, восстановление кладки и анкеровки с каркасом
11	Трещины в элементах каркаса и стеновых панелях вблизи закладных деталей	Неравномерные осадки фундаментов, смещение элементов каркаса, перегрузки. Метод выявления — визуально-инструментальный	Снижение несущей способности и пространственной жесткости. Устранение причин, усиление по расчету. Заделка трещин
12	Трещины по швам замоноличивания панелей. Трещины панелей, расхождение горизонтальных и вертикальных швов, выпадение герметика в стыках панелей	Неравномерные осадки фундаментов, смещение элементов каркаса, перегрузки. Метод выявления — визуально-инструментальный	Снижение эксплуатационных характеристик. Устранение причин, заделка трещин, герметизация стыков
13	Трещины и сколы в стенах-диафрагмах жесткости в местах их стыковки с каркасом	Неравномерные осадки фундаментов, смещение элементов каркаса, перегрузки, коррозия металла стыковочных узлов, ошибки при строительстве. Метод выявления — визуально-инструментальный	Нарушение пространственной жесткости. Устранение причин, восстановление стыковочных узлов, заделка трещин. В необходимых случаях — замена или усиление по расчету
14	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	Неравномерные осадки фундаментов, смещение элементов каркаса, перегрузки, коррозия металла стыковочных узлов, ошибки при строительстве. Метод выявления — визуально-инструментальный	Снижение несущей способности и пространственной жесткости. Устранение причин, заделка трещин, усиление по расчету
Отдельные конструктивные элементы. Колонны
15	Продольные трещины по всему сечению	Перегрузки при центральном сжатии. Метод выявления — визуально-инструментальный	Снижение прочности бетона и несущей способности. Усиление по расчету
16	Продольные трещины в сжатой зоне	Перегрузки при малых эксцентриситетах. Метод выявления — визуально-инструментальный	Снижение несущей способности из-за снижения прочности бетона и коррозии арматуры. Усиление по расчету
17	Нормальные трещины в растянутой зоне и продольные трещины в сжатой зоне	Перегрузки при больших эксцентриситетах. Метод выявления — визуально-инструментальный	Снижение несущей способности из-за снижения прочности бетона и коррозии арматуры. Усиление по расчету
18	Нормальные трещины по всему сечению	Деформации при складировании, перевозке и монтаже. Воздействие продольных нагрузок при большой гибкости из плоскости. Температурно-влажностные деформации бетона. Метод выявления — визуально-инструментальный	Снижение несущей способности, возможно аварийное состояние. Усиление по расчету
19	Нормальные трещины в консолях	Перегрузки и увеличение эксцентриситета приложения нагрузки. Метод выявления — визуально-инструментальный	Снижение прочности бетона и коррозия арматуры. Усиление консоли по расчету
20	Короткие трещины в местах опирания балок на колонны	Местное смятие бетона при перегрузках или отсутствие косвенного армирования. Метод выявления — визуально-инструментальный	Снижение прочности бетона. Усиление по расчету
21	Обрыв закладных деталей и выпусков арматуры	Перегрузки и динамические воздействия от мостовых кранов. Перегрузки неразрезных ригелей. Метод выявления — визуально-инструментальный	Снижение несущей способности, возможно аварийное состояние. Восстановление закладных деталей и выпусков арматуры
22	Трещины и разрушения бетона в стыках	Перегрузки, несоосность колонн, некачественная сварка выпусков, нарушение технологии обетонирования стыков. Метод выявления — визуально-инструментальный	Снижение несущей способности и устойчивости, возможно аварийное состояние. Вскрытие стыков, усиление по расчету
23	Трещины и разрушения бетона в стыках с диафрагмами жесткости. Вырыв закладных деталей, разрыв накладок или сварных швов	Перегрузки от продольных усилий, дефекты при устройстве стыков. Метод выявления — визуально-инструментальный	Снижение несущей способности и устойчивости. Вскрытие и усиление по расчету. Заделка трещин, защита от коррозии
Балки и ригели
24	Нормальные трещины в растянутой зоне балок и неразрезных ригелей	Действие изгибающих моментов при перегрузках. Метод выявления — визуально-инструментальный	Снижение несущей способности и устойчивости. Усиление по расчету нормальных сечений. Заделка трещин, защита от коррозии
25	Наклонные трещины у опор	Действие моментов и поперечных сил при перегрузках. Недостаточная площадь поперечной арматуры. Метод выявления — визуально-инструментальный	Снижение несущей способности и устойчивости. Усиление по расчету наклонных сечений. Заделка трещин, защита от коррозии
26	Приопорные трещины	Нарушение анкеровки рабочей арматуры и ее сцепления с бетоном. Метод выявления — визуально-инструментальный	Снижение несущей способности и устойчивости. Усиление по расчету
27	Раскалывание опорных частей преднапряженных балок	Низкая прочность бетона, нарушение анкеровки арматуры. Метод выявления — визуально-инструментальный	Снижение несущей способности и устойчивости. Усиление по расчету
28	Продольные трещины в сжатой зоне	Перегрузки, низкая прочность бетона. Метод выявления — визуально-инструментальный	Снижение несущей способности. Усиление сжатой зоны
29	Раздробление бетона между наклонными трещинами	Перегрузки, низкая прочность бетона. Метод выявления — визуально-инструментальный	Снижение несущей способности, возможно аварийное состояние. Усиление балок
Плиты
30	Нормальные трещины в растянутой зоне и наклонные трещины у опор	Перегрузки, низкая прочность бетона, коррозия арматуры. Метод выявления — визуально-инструментальный	Снижение несущей способности. Усиление по расчету, защита от коррозии, заделка трещин
31	Приопорные трещины преднапряженных плит	Нарушение анкеровки и проскальзывание арматуры. Метод выявления — визуально-инструментальный	Снижение несущей способности. Усиление опорных участков
32	Трещины в полках плит	Перегрузки, низкая прочность бетона, коррозия арматуры. Метод выявления — визуально-инструментальный	Снижение несущей способности. Усиление по расчету, защита от коррозии, заделка трещин
33	Трещины по контуру плит	Недостаточная анкеровка арматуры полок в ребрах плит. Метод выявления — визуально-инструментальный	Снижение несущей способности. Усиление полок плит
34	Нормальные трезины в сжатой зоне	Неправильные перевозка и складирование. Большие усилия в преднапряженной арматуре. Метод выявления — визуально-инструментальный	Снижение несущей способности. Усиление по расчету
35	Раздробление бетона между наклонными трещинами	Перегрузки, низкая прочность бетона. Метод выявления — визуально-инструментальный	Снижение несущей способности, возможно аварийное состояние. Усиление по расчету
Фермы
36	Нормальные трещины в нижнем поясе	Перегрузки, недостаточное усилие преднапряжения арматуры. Метод выявления — визуально-инструментальный	Снижение несущей способности, возможно аварийное состояние. Усиление по расчету, защита от коррозии, затирка трещин
37	Продольные трещины в нижнем поясе	Раскалывание от дополнительного обжатия при отпуске преднапряженной арматуры. Нарушение правил перевозки и складкирования. Метод выявления — визуально-инструментальный	Снижение несущей способности. Усиление по расчету, защита от коррозии, затирка трещин
38	Наклонные трещины в опорных узлах	Перегрузки, низкая прочность бетона, нарушение анкеровки арматуры, недостаточное поперечное армирование. Метод выявления — визуально-инструментальный	Снижение несущей способности, возможно аварийное состояние. Защита от коррозии, затирка трещин
39	Продольные трещины в верхнем поясе	Перегрузки, низкая прочность бетона. Метод выявления — визуально-инструментальный	Снижение несущей способности. Усиление по расчету. Защита от коррозии, затирка трещин
40	Нормальные трещины в верхнем поясе	Изломы из плоскости при нарушениях правил перевозки и складирования. Метод выявления — визуально-инструментальный	Снижение несущей способности. Усиление по расчету. Защита от коррозии, затирка трещин
41	Трещины в местах примыкания растянутых раскосов к узлам	Нарушение анкеровки арматуры растянутых раскосов. Метод выявления — визуально-инструментальный	Снижение несущей способности. Усиление по расчету. Защита от коррозии, затирка трещин
42	Трещины в узлах	Перегрузки, недостаточное армирование в узлах. Метод выявления — визуально-инструментальный	Снижение несущей способности. Усиление по расчету. Защита от коррозии, затирка трещин
43	Нормальные трещины в нижней части верхнего и нижнего поясов	Внеузловое приложение нагрузки, смещение прогонов. Метод выявления — визуально-инструментальный	Снижение несущей способности. Усиление по расчету. Снятие внеузловых нагрузок. Заделка трещин и защита от коррозии

lidermsk.ru

6.5 Виды повреждений бетонных и железобетонных конструкций

•Разрушение защитного слоя бетона

•Интенсивное или систематическое увлажнение бетона

•Промерзание ограждающих конструкций

•Деформации формы конструкций (прогибы, выгибы, перекосы, кручение)

•Дефекты, связанные с огневым воздействием

•Разупрочнение стыков сборных ж.б. конструкций

Виды коррозии бетона и арматуры

•Химическая коррозия бетона

•1 вида – выщелачивание извести в цементе под действием мягкой воды

•2 вида – реакции замещения под действием кислот и сильных щелочей

•3 вида – кристаллизационное разрушение бетона солями и солевыми растворами

•Электрохимическая коррозия арматуры во влажной среде

•Физическая коррозия

•Морозная деструкция бетона из-за периодического замораживания-оттаивания

•Механические внешние воздействия (удары, вибрации)

•Воздействие производственных масел и эмульсий

Повреждения панелей при температурных деформациях в плоскости стены (перекос панелей, раскрытие швов, трещины в панелях)

1 – tн/tв=23°/23°; 2 — tн/tв=21°/20°; 3 — tн/tв=-9,5°/-1°; 4 — tн/tв=-17°/7°.

Причины повреждения – большая протяженность фасадов, отсутствие температурных швов

56

Повреждения отдельных панелей в уровне первого этажа при температурных деформациях (температурные трещины, отслоение штукатурного слоя)

Причины повреждения — большая протяженность фасадов, отсутствие температурных швов

57

Разрушение изгибаемых элементов по наклонному сечению

а) от доминирующего действия изгибающего момента б) от доминирующего действия поперечной силы

в) по сжатой полосе между наклонными трещинами при перенапряжении бетона

58

Разрушение бетона в опорной зоне балки по наклонной полосе

Причины повреждения – перенапряжение бетона в зоне действия главных сжимающих напряжений по причине недостаточной прочности бетона

59

Силовая трещина в нормальном сечении балки

Причины повреждения – пластические деформации в арматуре при напряжениях близких к пределу текучести стали

60

Трещины в ж.б. балке по направлению расположения арматуры

Причины повреждения – выдавливание защитного слоя бетона продуктами коррозии арматуры

61

Разрушение бетонных стеновых блоков

Сколы защитного слоя бетона, коррозия арматуры и закладных

Следы интенсивного увлажнения межэтажного перекрытия

Причины повреждения – нарушение гидроизоляции полов, нарушение работы систем водопровода и канализации

64

studfile.net

Дефекты конструкций и приемы устранения дефектов

Дефекты конструкций в процессе строительства и современные приемы их устранения

В статье дается анализ основных дефектов, возникающих при строительно-монтажных работах, а также проявляющихся в ходе эксплуатации зданий и сооружений.

Лаборатории ГУП «НИИМосстрой» осуществляют обследования на строящихся строительных объектах и довольно часто выявляют целый ряд нарушений и дефектов. Дефекты зачастую приводят к значительным экономическим и материальным потерям в виде затрат на переделку и исправления. Есть случаи, когда дефекты могут привести к аварии с обрушением отдельных элементов конструкций или всего сооружения.

Анализ причин аварий на строящихся и эксплуатируемых зданиях и сооружениях показал, что их причинами в 60-80% являются низкое качество выполнения строительно-монтажных работ.

Для улучшения качества строительства большое значение имеет изучение дефектов, допускаемых при строительстве (вклад ученых В.Г. Гвоздева, В.Л. Клевцова, М.Н. Лашенко, И.А. Физделя и др.)

Рисунок 1а. Скол бетона с оголением и коррозией рабочей арматурыРисунок 1б. Скол бетона с оголением и коррозией рабочей арматурыРисунок 2а. Непровибрированные участки с образованием каверн под металлической балкойРисунок 2б. Непровибрированные участки с образованием каверн под металлической балкойРисунок 3а. Пористая структура бетонаРисунок 3б. Пористая структура бетонаРисунок 3в. Пористая структура бетонаРисунок 3г. Пористая структура бетона

При выполнении строительно-монтажных работ часто наблюдаются отклонения от проектных величин в размерах, прочности и физических свойствах материалов.

Статистика аварий, вызванных дефектам и строительномонтажных работ, подтверждает вышесказанное:

• устройство оснований и фундаментов — 11%;
• монтажно-сварочные работы — 31%;
• монолитные бетонные работы — 3%;
• кровельные работы — 2%.

Дефекты возникают в основном за счет:

• непроектного выполнения конструкций;
• нарушений технологии производства;
• применения материалов, изделий, конструкций с дефектами;
• некачественного уплотнения бетонной смеси;
• неудовлетворительного ухода за бетоном в процессе твердения;
• применения бетонной смеси с прочностными показателями ниже проектных;
• применения арматуры с явлением коррозии, что также вызывает снижение прочности, образование трещин, снижение долговечности и эксплуатационных свойств.

Таблица 1. Основные дефекты при возведении монолитных железобетонных конструкций и их влияние на качество

Возможные отклонения (нарушения)	Дефекты
1. Несоответствие параметров прочности, морозостойкости, плотности, водонепроницаемости бетона проекту и нормам	Снижение прочности и долговечности
2. Несоответствие арматуры по прочности и химическому составу	Снижение прочности
3. Положение рабочих стержней не соответствует проекту	Снижение прочности
4. Нарушение требований проекта и норм в расположении рабочих швов при бетонировании	Снижение прочности
5. Нарушение правил зимнего бетонирования	Снижение прочности
6. Невыполнение правил по уходу за бетоном	Снижение прочности
7. Загружение конструкций до проектной прочности	Возможно разрушение конструкции
8. Отклонение в толщине защитного слоя, превышающего норму	Снижение прочности
9. Бетонная поверхность имеет поры, раковины, обнажение арматуры	Снижение долговечности

Рисунок 4а. Косослой бетона, дефектный холодный шовРисунок 4б. Косослой бетона, дефектный холодный шовРисунок 5а. Оголение арматуры, отсутствие защитного слоя бетонаРисунок 5б. Оголение арматуры, отсутствие защитного слоя бетона

Таким образом, следует, что для обеспечения качества возводимых монолитных конструкций необходимо в обязательном порядке организовать постоянный контроль всех строительно-монтажных работ на объекте квалифицированными кадрами.

Значительное количество дефектов наблюдается при устройстве оснований и фундаментов:

• за счет нарушения производства земляных работ;
• рыхлая песчаная подсыпка вызывает неравномерную осадку фундаментов и появление трещин;
• повреждения сооружений могут быть также вследствие пучения грунта при его промораживании.

Некачественное выполнение гидроизоляции фундаментов повышает влажность стен, что может привести к разрушению фундамента.

При несоблюдении толщины защитного слоя бетона арматурные стержни либо выходят на поверхность, либо закрыты тонким слоем цементного раствора, что приводит к коррозии арматуры, снижению сцепления арматуры с бетоном.

При понижении температуры наружного воздуха ниже 0°С процессы твердения бетона, уложенного в этот период, значительно снижаются. Понижение прочности монолитного бетона может привести к обрушению конструкций.
При применении при зимнем бетонировании добавок — ускорителей твердения бетона следует иметь в виду, что введение добавок, содержащих хлористые соли, вызывает коррозию арматуры.

Влияние дефектов, допущенных в ходе строительства, может оцениваться с позиций обеспечения надежности и безаварийности сооружений или с экономических позиций.

Существует целый ряд приемов и технологий, за счет которых возможно не допустить дефекты конструкций.

1. Расчет на прочность является определяющим, и при его невыполнении может произойти разрушение конструкции.
2. В расчетах по оценке несущей способности следует принимать наихудший вариант, т.е. максимально выявленную величину дефекта в конструкции, так как наибольший дефект приводит к разрушению.

Таким образом, дефекты в конструкциях должны рассматриваться с позиций надежности сооружения. Оценку можно определять по методике, разработанной Добромыс-ловым А.Н. «Оценка надежности зданий и сооружений по внешним признакам» (М.: Издательство АС В, 2004 г.).

Методика дает возможность:

• в короткие сроки оценить надежность и техническое состояние строительных конструкций;
• учитывать влияние повреждений на надежность конструкций, что позволит вовремя выполнить ремонт и усиление и тем самым обеспечить их надежность при эксплуатации.

Также надежность сооружения косвенно может быть оценена в виде коэффициента запаса прочности сооружения, категорий его технического состояния.

Рисунок 6. Наплывы бетона с нарушением геометрии конструкции

Большое значение также имеет материал книги Добромыслова А.Н. «Диагностика повреждений зданий и сооружений» для проведения обследований качества строительства: рассмотрены признаки аварийного состояния строительных конструкций и сооружений, прогнозирования деформаций сооружений, представлен полный анализ повреждений конструкций.

Целый ряд дефектов могут снизить прочность и устойчивость конструкции.

Например, дефект, снижающий прочность конструкции на 25% и более, является критическим, представляющим опасность на стадии монтажа и при эксплуатации сооружения.

Дефект, снижающий несущую способность конструкции более чем на 35%, свидетельствует об аварийном состоянии конструкции.

Физико-механические свойства бетона определяются характером процесса гидратации цемента и внутренним напряженным состоянием. Это связано с условиями выдерживания бетона — температурой и влажностью среды. Температура и влажность среды влияют на термические напряжения в массивных конструкциях за счет тепловыделения цемента.

Залогом роста прочности является поддержание влажности бетона, т.е. влажность среды оказывает влияние на твердение и на содержание воды в цементах.

При полном насыщении влагой гидратация цемента проходит полно и длительное время, что улучшает показатели водонепроницаемости и морозостойкости бетона.

Увлажнение бетона после его обезвоживания частично только восстанавливает его влагосодержание.

Особенно отрицательно сказывается на свойствах бетона испарение воды вскоре после уплотнения бетонной смеси.

Раннее обезвоживание бетона отрицательно влияет на его прочность и сцепление с арматурой.

В результате пластической усадки появляются поверхностные трещины с раскрытием до нескольких миллиметров.

Температура твердения бетона, также как и влажность, влияет на процессы гидратации цемента.

Нормальные условия выдерживания бетона приняты следующие:

• температура (20±2)°С;
• относительная влажность >90%.

Рисунок 7а. Пустоты глубиной более толщины защитного слоя бетона, оголение арматуры, мусор в бетонеРисунок 7б. Пустоты глубиной более толщины защитного слоя бетона, оголение арматуры, мусор в бетоне

Структура бетона, набравшего 30-40% марочной прочности, достаточно прочная.

Для получения качественной продукции важно выполнять мероприятия по уходу за бетоном, т.е. создать необходимые условия для твердения (необходимая влажность и благоприятная температура).

Влагу в бетоне можно сохранить следующими способами:

• задержкой распалубки, распылением воды;
• применением влагоудерживающих ковров;
• при помощи защитного слоя, который наносится на бетон в жидком виде и при затвердевании образует тонкую пленку.

Необходимо предохранять поверхности от высыхания и в промежутках между распылением воды, т.к. процесс попеременного увлажнения и высыхания свежеуложенного бетона приводит к образованию волосяных трещин и даже к растрескиванию поверхности.

Поэтому часто применяется непрерывное разбрызгивание воды, которое обеспечивает более постоянный приток влаги, чем обильная поливка водой.

Продолжительность ухода за бетоном до достижения прочности 50-70% устанавливается проектом.
Следует соблюдать правила по уходу за бетоном при зимнем бетонировании.

Методы ухода за бетоном при зимнем бетонировании должны обеспечить твердение бетона в теплой и влажной среде в течение срока до набора бетоном необходимой прочности, характеризующее сохранение структуры бетона за счет выполнения следующих мероприятий:

1. Использование внутреннего запаса теплоты бетона, которое обеспечивается:
   а) применением высокопрочного и быстротвердеющего портландцемента;
   б) ускорителей твердения бетона;
   в) уменьшением количества воды в бетонной смеси.

Внутренний запас тепла в бетоне создают путем подогрева материалов бетонной смеси и воды до температуры 50°С. Бетонная смесь при выходе из бетоносмесителя должна иметь температуру не выше 30-40°С. Применяется также «способ термоса» при зимнем бетонировании: подогретая бетонная смесь твердеет в условиях теплоизоляции. Это считается рациональным способом при сохранении тепла в течение 5-7 суток. Но этот метод возможен только в массивных конструкциях.

1. а) применение дополнительной подачи бетону теплоты извне методом электроподогрева, пропуская через бетон электрический переменный ток;
   б) при зимнем бетонировании применяется также обогрев окружающего воздуха;
   в) возможно обеспечить твердение бетона в тепляках из фанеры, а также под брезентовыми навесами, где устанавливаются временные печи, специальные газовые горелки или используется воздушное отопление;
2. введение в состав бетона химических добавок.

На рисунках представлены основные дефекты конструкций на строящихся объектах в городе Москве.

Похожее

vectornk.ru