К оценке долговечности конструкции промышленных зданий и сооружений

К оценке долговечности конструкции промышленных зданий и сооружений

Долговечность является важнейшим эксплуатационным качеством строительных конструкций и характеризуется сроком их службы в определенных рабочих условиях. Правильный подход к оценке долговечности имеет большое значение для науки и практики.

Известно, что сроки службы даже одинаковых конструкций в одинаковых-условиях работы могут колебаться в значительных пределах. Это объясняется, при прочих равных обстоятельствах, различным уровнем качества строительства и культуры технической эксплуатации зданий и сооружений.

В связи с этим целесообразно различать долговечность действительную и достигнутую.

Действительная долговечность конструктивного элемента характеризуется сроком его службы, зависящим от качества строительства и фактических воздействий среды — как закономерных, так и случайных, в том числе недопустимых по- условиям эксплуатации. Достигнутая долговечность характеризуется сроком службы, увеличенным по сравнению с действительным за счет высокого качества строительно-монтажных работ и эффективной защиты конструктивного элемента от воздействия деструктивных факторов, на сопротивление которым он не рассчитан. Достигнутая долговечность является оптимальной, так как обуславливает снижение непроизводительных затрат на капитальные ремонты.

Сопоставление достигнутой долговечности с действительной и изучение причин разрыва между ними помогает наметить пути к увеличению сроков службы строительных конструкций промышленных зданий и сооружений.

Для оценки обоих видов долговечности сотрудниками Магнитогорской лаборатории УралНИИСтромпроекта предложена методика, которая практически использовалась при исследовании физического износа зданий и сооружений Магнитогорского металлургического комбината. Основные предпосылки ее применения: сравнительно длительное время существования предприятия (не менее 25-30 лет) и наличие достаточного количества объектов разного возраста.

Действительная долговечность определялась путем визуального обследования конструкций зданий и сооружений с учетом эксплуатационных сред, классифицированных по степени агрессивности и капитальности конструкций. Степень физического износа при этом оценивалась по 6-бальной шкале. Результаты обследования наносились на график «возраст конструкций, износ» в виде точек, по которым затем подбирались кривые долговечности. Кривые экстраполировались до уровня предельно допустимого износа, и время достижения этого предела принималось за действительный срок службы конструкций.

Достигнутая долговечность определялась по результатам испытаний проб материалов, отобранных из наиболее благополучных по внешнему виду мест конструкций, а также по результатам инструментальных исследований натурных конструкций и полевых испытаний образцов. По графикам «возраст конструкции — свойства материалов» оценивалась скорость изменения свойств исследуемых материалов, находящихся в оптимальных условиях работы. Время достижения предельно допустимого уровня тех или иных свойств материала принималось за достигнутый срок службы соответствующей конструкции.

Как и следовало ожидать, определенные по такой методике достигнутые сроки службы оказались больше "действительных.

Так, наружные железобетонные конструкции, по данным натурных ультразвуковых испытаний, могут эксплуатироваться более 100 лет (условно достигнутая долговечность), а в результате местного увлажнения, ударов и т. п. они потеряют свои эксплуатационные качества уже через 30-50 лет (действительная долговечность).

Кирпичная кладка при отсутствии систематического увлажнения или динамических воздействий может служить в условиях атмосферы комбината практически неограниченное время, а вышеуказанные факторы приводят к необходимости капитальных ремонтов через 40-50 лет, а иногда и значительно раньше.

Асбестоцементные волнистые листы в чердачных кровлях могут противостоять атмосферным воздействиям многие десятки лет, однако низкое качество строительных работ и небрежная эксплуатация уменьшают сроки службы таких кровель до 15- 30 лет.

Средний достигнутый срок службы мягкой кровли в условиях комбината 8-10 лет. Но в большинстве случаев это сроки не выдерживаются, кровли требуют капитального ремонта значительно раньше.

Несоблюдение ряда важных технических требований и неучет фактических условий эксплуатации стальных конструкций приводит к их ускоренной коррозии и преждевременному выходу из строя. Минимальный действительный срок службы стальных конструкций на комбинате составляет 5-7 лет (для кровель волнистого железа), максимальный действительный — 50-70 лет (для наружных стальных конструкций зданий и сооружений). Соответствующая достигнутая долговечность в 1,5-3 раза превышает действительную.

Следовательно, улучшение качества строительных работ и уровня технического обслуживания зданий и сооружений приводят к максимальному приближению действительной долговечности к достигнутой. Это позволит продлить жизнь зданий и сооружений и снизить эксплуатационные расходы.

Читайте так же:

Комментарии запрещены.