Опыт восстановления работоспособного состояния здания детского сада

Размещено на http://www.allbest.ru/

Опыт восстановления работоспособного состояния здания детского сада

С.К. Шилибеков

Аннотация

В статье приведены результаты анализа инженерно-геологических условий строительной площадки, оценки технического состояния здания и практического опыта восстановления аварийного здания детского сада. Описаны принятые мероприятия усиления.

Ключевые слова: инженерно-геологическое условие, строительная площадка, техническое состояние, здание, аварийное здание, детский сад, уселение. строительный инженерный геологический

По заданию местной исполнительной власти нами была проведена работа по оценке надежности и устойчивости аварийного здания детского сада "Балбобек", расположенного по адресу: Мойынкумский р-н, с. Мойынкум, ул. Рыскулбекова, 37.

Материалы обследования явились основой для выдачи экспертного заключения о надежности и устойчивости здания детсада, и разработки рекомендации по ее усилению.

Проектно-сметная документация не представлена. Здание построено по типовому проекту в 1975году.

В ходе обследования здания произведен анализ объемно-планировочного и конструктивных решений, принятых при проектировании и строительстве здания, произведено обследование технического и эксплуатационного состояния строительных конструкций, произведено вскрытие элементов и узлов.

Для полноты и обоснованности результатов исследовании были дополнительно проведены инженерно-геологические изыскания.

Инженерно-геологическое заключение по объекту составлено на основании результатов полевых, лабораторных и камеральных работ.

В административном отношении территория строительства детсада входит в состав Мойынкумского района Жамбылской области Республики Казахстан и расположена в 390- километрах от областного центра (г. Тараз).

Село Мойынкум является районным центром одноименного района.

Климатическая характеристика района работ приводится по результатам наблюдений метеорологической станции с. Мойынкум.

Район относится к IV-Г сухой жаркой зоне пустынь.

Климат резко континентальный с большими колебаниями годовых и суточных температур воздуха.

Абсолютная минимальная температура воздуха -41°С, абсолютная максимальная температура +46°С. Средняя температура наружного воздуха наиболее холодной пятидневки при обеспеченности 0,98 составляет -27°С, при обеспеченности 0,92 составляет -24°С (расчетная зимняя температура).

По весу снегового покрова I-й район. Вес снегового покрова составляет 0,5 кПа. Ветровой район III-й. Величина скоростного напора ветра-0,73 кПа.

Нормативная глубина промерзания грунтов согласно СНиП РК 5.01-01-2002: для супеси, песков пылеватых и мелких-136 см.

Сейсмичность района работ согласно СНиП РК 2.03-30-2006 оценивается в шесть баллов.

В геоморфологическом отношении исследуемая площадка изыскания расположена на левобережной I-ой надпойменной террасе р. Шу, рельеф наклонный с укло-ном на северо-запад.

В геологическом строении территории изысканий принимают участие верхночетвертичные-современные отложения аллювиального генезиса (аQIII-IV).

Поверхностный слой земли представлен - супесью, песком и суглинками, разнородными по механическим свойствам. Напластования их не выдержаны ни по мощности, ни простиранию.

Под основанием фундамента детского сада "Балбобек" в интервале глубин 2,5-2,9 имеется прослойка разжиженной супеси (плывун) мощности до 0,4 метра

Грунтовые воды вскрыты на глубине 4,2 м. от поверхности земли. Возможный максимальный уровень подземных вод находиться на глубине 3,2 м от поверхности земли. Амплитуда колебания уровня подземных вод 1 метр.

На глубине 2,2-2,6 м. вскрыта верховодка, которая возможно, происходит от протеканий существующего водопровода по ул. Рыскулбекова.

По данным буровых и лабораторных работ в инженерно-геологическом строении площадки выделены следующие инженерно-геологические элементы (ИГЭ):

Первый инженерно-геологический элемент представлен-насыпным слоем из гравия и строительного мусора.

Второй инженерно-геологический элемент супесью желто-серой, твердой, просадочной, маловлажным, мощностью до 1,0 метра.

Третий инженерно-геологический элемент представлен - песком мелким желто-серым, маловлажным мощностью до 0,4 метра.

Четвертый инженерно-геологический элемент представлен - супесью желто-серой, от твердой до пластичной, просадочной, от маловлажного до влажного, мощностью до 0,6 метра.

Расчетное сопротивления грунта составляет согласно СНиП РК 5.01-01-2002 - 2,0 кгс/ см 2.

Пятый инженерно-геологический элемент представлен - супесью желто-серой, пластичной, непросадочной, от влажного до маловлажного, мощностью до 1,4 метра, в интервале 2,5-2,9 метров в разжиженном состояний.

Расчетное сопротивление грунта составляет согласно СНиП РК 5.01-01-2002 - 2,5 кгс/ см 2.

При вскрытий фундамента детского сада "Балбобек" выявлено, что основа-нием фундамента служит супесь, непросадочная, а в интервале глубин 2,5-2,9 имеет-ся прослойка разжиженной супеси (плывун) мощности до 0,4 метра.

Обследованное здание в плане имеет прямоугольную форму с размерами в осях 11,96 х 39,96м, двухэтажный, без подвала.

Высота помещений этажа от уровня пола до низа перекрытия состовляет 3,0м.

Расчетно-конструктивная система здания - несущие продольные кирпичные стены и сборные железобетонные плиты перекрытия.

Фундаменты выполнены из сборных бетонных блоков. Глубина заложения фундамента 1,20м от поверхности земли.

Стены выполнены из керамического кирпича на цементно-песчаном растворе. Толщина наружных стен 510мм, внутренних - 380мм (без штукатурного слоя). Стены оштукатурены, побелены.

Перемычки - сборные железобетонные, брусковые.

Перегородки выполнены из обыкновенного жженнного кирпича на цементно-песчанном растворе толщиной 120мм (без учета штукатурных слоев).

Перекрытия - сборные железобетонные многопустотные плиты, опирающиеся на продольные стены.

Крыша - чердачная, прямоугольной формы, кровля из волнистых асбесто-цементных листов, уложенных по деревянным конструкциям. Утеплитель-керамзит. Стропила сечением 200х 50мм, шаг 1200мм. Асбестоцементные листы кровли уло-жены по деревянной обрешетке сечением 50х 50мм.

Полы - мозаичные, линолеумные, бетонные, деревянные, из керамической плитки.

Лестница - элементы лестничной клетки сборные ж.бетонные.

Оконные и дверные блоки - деревянные, окрашены масляной краской.

Отмостка - асфальтобетонная, устроена по всему периметру здания. Ширина отмостки составляет 0,6 - 0,75м.

Здание детсада на момент обследования не эксплуатируется, что повиляло на ее техническое состояние. При детальном обследовании были выявлены следующие дефекты:

- Кровля местами протекает, на поверхности имеет многочисленные трещины.

- Оконные и дверные блоки потресканы, искривлены, углы подвержены гниению. Наблюдается усыхание оконных и дверных блоков.

- Штукатурка на поверхности внутренних стен и перегородок имеет многочисленные трещины, местами отслаивается.

- Полы бетонные местами разрушены, линолеумное покрытие разорвано, деревянный пол прогибается, скрипит, подвержен гниению, керамические плитки полового покрытия разбиты.

- Обнаружены сквозные вертикальные трещины в несущей продольной стене, в средней части здания. Наибольшее раскрытие трещины до 10мм, наблюдается на втором этаже под перекрытием. Имеются трещины в простенках и сопряжениях стен.

- Обнаружены раскрытие швов между плитами перекрытия на втором этаже до 10мм.

- Установлена неравномерная осадка фундамента в средней части здания, что явилась причиной появления трещин в стене.

- Отмостка по периметру здания разбита.

Согласно РДС РК 1.04-07-2002 техническое состояние здания детского сада, при наличии сквозных трещин в несущей стене и в швах перекрытий, оценено как предаварийное.

Основная причина предаварийного состояния здания это появление неравномерной деформации основания (фундамента), которая имела место из-за верховодки (материалы ИГИ), т.е. изменения гидрогеологического режима участка строительства. На глубин 2,5-2,9 имеется прослойка разжиженной супеси (плывун) мощностью до 0,4 метра.

Для восстановления работоспособности здания и ввода в эксплуатацию были рекомендованы следующие меропнриятия:

- устранение источника подпитки верховодки;

- усиление ленточного фундамента здания;

- усиление участков кирпичных стен с трещинами;

- увеличение пространственной жесткости здания.

Устранением источника подпитки верховодки должны заниматься службы коммунального хозяйства района.

Усиление фундамента

Дальнейшее нарастание осадки фундамента возможно увеличением площади подошвы фундамента используя двухсторонние ж.бетонные банкетки (ж.бетонная обойма). При устройстве рекомендовано соблюдать следующую технологию производства работ: траншеи вдоль фундамента копать вручную, обеспечить непрерывность бетонирования, выполнить щебеночную подготовку с уплотнением. Горизонтальную арматуру банкетки диаметром 16мм пропускать через швы бетонных блоков в два ряда (в разбежку), шаг 400мм. Бетонирование выполнить из бетона кл. В 15.

Усиление участков кирпичных стен с трещинами

Усиление участка стены с трещинами (наружные и внутренние) выполнить с двух сторон цементно-песчаной штукатуркой толщиной 40 мм по арматурной сетке из арматуры диаметром 6мм класса А - I. Сетки заводить за трещину на 1,0м.

При производстве работ по усилению стен арматурными сетками неоходимо соблюдать следующую последовательность:

снять старую штукатурку с поверхностей стен.

расчистить горизонтальные и вертикальные швы кладки стен на глубину 15 мм.

просверлить в наружных и внутренних стенах сквозные отверстия 4 под Z-образные анкера. Отверстия располагать в шахматном порядке с шагом не более 500 мм. Z-образные анкера выполнить из арматурных стержней 6 мм класса АI, с отгибами не менее 80мм (второй отгиб анкеров выполнять по месту установки сетки).

установить в просверленные отверстия Z-образные анкера.

установить арматурные сетки с размерами ячейки 150150 мм и прикрепить к стенам с помощью Z-образных анкеров. При установке сеток необходимо контролировать зазор между поверхностью стены и стержнями сеток, который должен быть не менее 10мм.

после установки арматурных сеток, Z-образных анкеров произвести зачеканку отверстий в стенах жестким высокомарочным раствором.

оштукатурить арматурные сетки цементно-песчаным раствором марки не ниже М 150 и толщиной не менее 40 мм. Раствор наносить послойно (в два или три приема).

в углах и в местах пересечений стен сетки гнуть и заводить их за угол на величину не менее 100см. Не допускается в таких местах сетки стыковать впритык. Все сетки в швах по вертикали и горизонтали устанавливать внахлест (длина нахлеста не менее 150мм) и их стержни связывать между собой вязальной проволокой.

Увеличение пространственной жесткости здания

Укрепление стен поясами и увеличение пространственной жесткости является эффективным приемом перераспределения нагрузок на основания и фундаменты. Рекомендуется выполнить жесткий пояс по наружным и внутренним несущим стенам из 2-х швеллеров №18 на уровне перекрытий 1-го и 2-го этажей. Пояс может быть заведеным в штрабу или же накладным. Швеллера стягиваются болтами №16 через 1,0…1,50м.

Выполнение вышеотмеченных мероприятий позволило ввести в эксплуатацию здание детского сада.

Литература

1. СНиП РК 1.02-10-2004. Инженерные изыскания для строительства. - Астана, 2004. - 124 с.

2. СНиП 5.01.01-2002. Основания зданий и сооружений. - Астана, 2002. - 44 с.

3. СНиП РК 2.04-01-2001. Строительная климатология. - Астана, 2001. - 53 с.

4. ГОСТ 25100-2011. Грунты. Классификация. - Астана, 2012. - 61 с.

5. СН РК 1.04-04-2002 Обследование и оценка технического состояния зданий и сооружений. - Астана, 2002. - 106 с.

6. Пособие по усилению несущих конструкций зданий и сооружений… - Алматы, 1986. - 340 с.

Размещено на Allbest.ru