Проектирование зданий, расчеты, обследование

Удаленное архитектурно-строительное проектирование, расчеты строительных конструкций, техническое обследование зданий и сооружений

Справка

1. Оформление Проектной документации. Общие вопросы проектной деятельности

В СТАДИИ РАЗРАБОТКИ

2. Основные требования к конструкциям

Про́чность (в физике и материаловедении) —

свойство материала сопротивляться разрушению под действием внутренних напряжений, возникающих под воздействием внешних сил.

Жёсткость — это способность конструктивных элементов сопротивляться деформации при внешнем воздействии. Характеристика обратная податливости (гибкости при деформации изгиба).

Выносливость (в сопротивлении материалов) —

способность материалов и конструкций сопротивляться действию повторных (циклических) нагрузок.

3. Основные положения расчета зданий и сооружений

В СТАДИИ РАЗРАБОТКИ

Предельное состояние — состояние конструкции (сооружения), при котором она перестаёт удовлетворять эксплуатационным требованиям, то есть либо теряет способность сопротивляться внешним воздействиям, либо получает недопустимую деформацию или местное повреждение. Дальнейшая эксплуатация такой конструкции недопустима или нецелесообразна.

Группы передельных состояний

Предельные состояния сооружений по степени возможных последствий подразделяют следующим образом:

первая группа — состояния, при которых происходит исчерпание несущей способности (прочность, устойчивость или выносливость) сооружений при соответствующих комбинациях нагрузок, которые могут также сопровождаться разрушениями любого вида (вязкое, усталостное, хрупкое), превращением системы в механизм, образованием трещин, цепи пластических шарниров и др.

вторая группа — состояния, при которых нарушается нормальная эксплуатация сооружений или исчерпывается ресурс их долговечности вследствие появления недопустимых деформаций, колебаний и иных нарушений, требующих временной приостановки эксплуатации сооружения и выполнения его ремонта.

Выделяют также следующие группы предельных состояний:

аварийное предельное состояние, соответствующее разрушению сооружений при аварийных воздействиях и ситуациях с катастрофическими последствиями;

устанавливаемые в нормах или заданиях на проектирование другие предельные состояния, затрудняющие нормальную эксплуатацию строительных объектов.

Расчётная схема сооружения (в строительной механике) — упрощённое изображение сооружения, принимаемое для расчёта. Различают несколько видов расчётных схем, отличающихся основными гипотезами, положенными в основу расчёта, а также используемым при расчёте математическим аппаратом. Чем точнее расчётная схема соответствует действительному сооружению, тем более трудоёмок его расчёт.

4. Строительные конструкции зданий и сооружений

В СТАДИИ РАЗРАБОТКИ

4. Основания и фундаменты.

Последовательность расчета и проектирования свайных фундаментов

1. Анализируются инженерно-геологические и гидрогеологические условия площадки строительства. Выявляются конструктивные особенности проектируемого здания или сооружения и определяются значения предельных деформаций оснований и надземных конструкций.

2. Определяются нагрузки, приложенные к свайному фундаменту в уровне верхнего обреза ростверка и составляются их сочетания.

3. Назначается глубина заложения подошвы ростверка.

4. Выбирается вид свай, назначаются размеры поперечного сечения, длина сваи и способ погружения ее в грунт.

5. Назначается расчетная схема сваи (свая-стойка или свая висячая), определяется ее несущая способность по грунту и по материалу.

6. Определяется количество свай в кусте свайного фундамента под колонну каркасного здания или количество рядов и расстояние между сваями в ленточном свайном фундаменте под стену здания.

7. Конструируется ростверк и назначаются его основные размеры.

8. Уточняется нагрузка, передающаяся на сваи, с учетом собственного веса ростверка и грунта на его уступах, моментов и горизонтальных нагрузок. Проверяется выполнение условия несущей способности сваи.

9. Рассчитывается осадка свайного фундамента и проверяется выполнение условия расчета по деформациям.

10. Производится подбор сваебойного оборудования, определяется проектный отказ сваи и назначаются сваи, подлежащие испытанию динамической нагрузкой, с целью контроля несущей способности сваи при производстве работ.

11. Определяются технико – экономические показатели варианта свайного фундамента.

Последовательность расчета и проектирования фундаментов на естественном основании

1. Анализируются инженерно-геологические и гидрогеологические условия площадки строительства. Выявляются конструктивные особенности проектируемого здания или сооружения и определяются значения предельных деформаций оснований и надземных конструкций.

2. Определяются нагрузки, приложенные к фундаменту в уровне верхнего обреза и составляются их сочетания.

3. Назначается глубина заложения подошвы фундамента.

4. Выполняется проверка давления под подошвой фундамента.

5. При необходимости выполняется проверка прочности слабого подстилающего слоя.

6. Для ленточного фундамента выполняется проверка возможности применения прерывистых фундаментов.

7. Конструируется фундамент и назначаются его основные размеры.

8. Уточняется нагрузка, передающаяся на грунт основания, с учетом собственного веса фундамента и грунта на его уступах, моментов и горизонтальных нагрузок.

9. Выполняется расчет по 2-й группе предельных состояния — рассчитывается осадка фундамента и проверяется выполнение условия расчета по деформациям.

10. Расчет по 1-й группе предельных состояний выполняется при залегании в основании нестабилизированных грунтов, при передаче на фундамент значительных горизонтальных нагрузок, при расположении фундамента на откосе.

11. Определяются технико – экономические показатели варианта фундамента на естественном основании.

5. Обследование зданий и сооружений

Результаты (в зависимости от целей)

— Составление дефектной ведомости, на основании которой можно объективно оценить затраты на ремонтные или строительные работы по реконструкции ЗиС;

— Проведение поверочных расчетов, на основании которых можно объективно оценить возможность проведения реконструкции или перепланировки ЗиС (увеличение этажности, техническое перевооружение предприятий с увеличением нагрузок от нового оборудования и т.д.), а также сформировать конкретные рекомендации по техническим решениям, которые затем будут использованы при разработке проекта на ремонт или реконструкцию ЗиС;

— Определение комплекса мер для возобновления незавершенного строительства;

— Определение возможность дальнейшей безопасной эксплуатации ЗиС;

— Определение объемов работ по демонтажу объектов капитального строительства.

По результатам обследования здания или сооружения подготавливается «Техническое заключение». В нём указывают:

— Категорию технического состояния здания;

— Дают оценку возможности восприятия этим зданием или сооружением дополнительных нагрузок или других воздействий.

1 этап. Подготовительный.

Изучение технического состояния объекта начинается с подготовки, в том числе:

— Ознакомление со зданием или сооружением;

— Ознакомление с проектно-технической документацией;

— Составление программы осуществления работ на основе утвержденного заказчиком технического задания;

2 этап. Визуальное обследование.

Визуальное обследование здания или сооружения, его строительных конструкций, выявление дефектов и повреждений по внешним признакам с необходимыми замерами и предварительной оценкой технического состояния, фотофиксация строительных конструкций

3 этап. Детальное обследование (при необходимости, по итогам 1-го и 2-го этапов)

— Выполнение обмеров необходимых геометрических параметров объектов, конструкций, их элементов, в том числе с применением специальных приборов и оборудования;

— Определение параметров дефектов и повреждений, определение характера трещинообразования элементов строительных конструкций, определение протяженности и ширины раскрытия трещин. Все дефекты указываются на планах здания (сооружения), в дефектной ведомости, по наиболее характерным дефектам производится фотофиксация.

— Определение фактических прочностных характеристик материалов основных несущих конструкций и их элементов методами разрушающего и неразрушающего контроля, отбор образцов из несущих конструкций для лабораторных испытаний (при необходимости);

— Исследования коррозийного состояния арматуры и металлоконструкций;

— Фрагментарное вскрытие строительных конструкций (полов, кровель, чердачных перекрытий, заделанных в стене опорных частей балок) с целью обследовании их состояния, определения состава и определения величины действующих нагрузок;

— Определение реальных эксплуатационных нагрузок и воздействий, воспринимаемых обследуемыми конструкциями;

— Определение фактической расчетной схемы зданий или сооружений и их отдельных конструкций;

— Обследование фундаментов (при обнаружении характерных дефектов в несущих конструкциях) с отрывкой шурфов и фиксацией трещин в конструкции, вывалов бетона и каменной кладки, каверн, раковин, повреждений защитного слоя и т.д.;

— Поверочный расчёт по результатам обследования (при необходимости);

— Составление ведомости дефектов (отмечаются места протечек, состояние ограждающих конструкций, уточняются сечения, отмечаются нарушения геометрии, искривление стержней, грибковое поражение, характер трещин, сварных швов, заклепок и т.д.);

— Анализ и установление вероятных причин появления дефектов и повреждений в конструкциях;

Заключительный этап, входит во 2-й или 3-й этап (при наличии)

— Камеральная обработка и анализ результатов обследования;

— Оценка технического состояния строительных конструкций обследуемых зданий;