Приборы и аппаратура определения скрытых дефектов в строительных конструкциях

Приборы и аппаратура оценки и измерения прочностных характеристик строительных конструкций.

Технические средства неразрушающего инструментального контроля зданий и сооружений.

Приборы и аппаратура определения скрытых дефектов в строительных конструкциях.

Определение прочности бетона эталонным молотком Кашкарова

Метод применим для определения прочности бетона в диапазоне 5-50 МПа (50-500 кгс/см2). В местах испытания поверхность бетона конструкции должна быть ровной без пор и раковин.

Удар наносят перпендикулярно к испытываемой поверхности. В результате удара получают одновременно два отпечатка: один на поверхности бетона, другой на эталонном металлическом стержне. После каждого удара эталонный металлический стержень передвигают в отверстие корпуса молотка не менее, чем на 10 мм так, чтобы отпечатки располагались на одной линии.

Удары по бетону наносятся через листы копировальной и белой бумаги.

Отпечатки на бумаге и эталонном стержне измеряются угловым масштабом с точностью до 0,1 мм.

За косвенную характеристику прочности бетона принимается средняя величина отношения , измеренных отпечатков в одном месте на бетоне и эталонном стержне.

Прочность бетона на сжатие на участке конструкции определяют по величине косвенной характеристики, пользуясь градуировочной зависимостью «отношение величин отпечатков на бетоне и эталоне - прочность».

Определение прочности бетона склерометром Шмидта

Прочность конструкций из тяжелого бетона определяется склерометром с энергией удара 225 Дж (22,5 кгс·см).

Ударным стержнем нажимают на точку поверхности бетона до тех пор, пока стержень задвинется полностью в корпус прибора и произойдет удар молота.

В момент удара прибор должен быть установлен строго перпендикулярно поверхности бетона.

В момент удара молот отскакивает на определенное расстояние, перемещая за собой движок по градуировочной шкале.

Положение движка на шкале дает величину обратного перемещения молота, зависящего от твердости испытываемого бетона.

По графику зависимости прочности бетона, расположенного непосредственно на корпусе прибора, определяют прочность бетона конструкции.

Определение прочности бетона пружинным прибором КМ

Метод применим для определения прочности бетона в диапазоне 5-50 МПа.

Прибор КМ пружинный полуавтомат ударного принципа действия. Основан на зависимости величины упругого отскока бойка от поверхностного слоя бетона.

При определении прочности бетона на приборе КМ фиксируют величину отскока бойка. Чем выше отскок, тем больше прочность бетона.

Прибор устанавливается перпендикулярно на заранее очищенную поверхность. Нажатием на ударник происходит растяжение ударной пружины. Боек, освобождаясь от зацепления, ударяет по ударнику, прижатому к поверхности бетона и отскакивает от него. Величину отскока фиксирует указатель на шкале прибора.

На одном участке производят 10 измерений.

Прочность бетона на сжатие на участке испытываемой конструкции определяется по величине косвенной характеристики пользуясь градуировочной зависимостью «величина отскока (или отпечатка) - прочность».

Определение прочности бетона прибором ПМ

Прибор устанавливают перпендикулярно очищенной поверхности бетона.

Нажимают на тыльную часть прибора до тех пор, пока не произойдет удар. От удара на поверхности бетона образуется отпечаток, который замеряется до 0,1 мм.

В одном месте производят 10 ударов. Из 10 замеренных отпечатков выводится средний.

Прочность бетона на сжатие определяют по градуировочной зависимости «диаметр отпечатка - прочность».

Ультразвуковой импульсный метод определения прочности бетона основан на связи между скоростью распространения ультразвука в бетоне и его прочностью.

Для определения прочности материалов и дефектоскопии используются ультразвуковые приборы: УКБ-1, УКБ-1М, УК-10П, УК-10ПМ, УФ-90ПЦ, «Бетон-12» и УФ-50МЦ.

В местах прозвучивания поверхность должна быть ровной, не иметь раковин и пор. Штукатурку и краску удаляют, а поверхность бетона зачищают металлической щеткой.

В очищенных местах, при сквозном прозвучивании, устанавливают ультразвуковые преобразователи с двух сторон, соосно друг к другу.

Магнитометрический метод. При помощи этого метода можно определить толщину защитного слоя бетона, сечение и расположение арматуры в конструкциях, находящихся в эксплуатации.

Для этих целей используются приборы типа ИЗС-1, ИЗС-2, ИЗС-АР, ИЗС-10Н, основанные на взаимодействии металла с электромагнитным полем, т.е. изменении магнитной проницаемости.

Для определения диаметра арматуры в элементе необходимо предварительно установить расположение арматурных стержней и места их взаимного пересечения. При этом расположение арматурных стержней отмечается линиями на поверхности элемента.

4. Требования к экспертной организации и экспертам, выполняющим оценку технического состояния зданий. К работам по проведению строительной экспертизы и обследованию конструкций зданий допускают организации, оснащенные необходимой приборной и инструментальной базой, имеющие в своем составе квалифицированных специалистов в области инструментальной строительной экспертизы. Квалификация организации на право проведения технического обследования зданий и оценки состояния несущих конструкций зданий должна быть подтверждена Государственной лицензией на проведение технического обследования зданий.

Специалист должен обладать навыками проведения инструментального и визуального обследования, правильно писать заключенияJ как то так этого ни где нет, но Якушева сказала упомянуть.

п.п. 4.1 СП 13-102-2003(принят постановлением Госстроя РФ от 21 августа 2003 г. N 153)

5. Основные категории технического состояния зданий. Категория технического состояния здания - степень эксплуатационной пригодности строительной конструкции или здания и сооружения в целом, установленная в зависимости от доли снижения несущей способности и эксплуатационных характеристик конструкций.

Исправное состояние - категория технического состояния здания, характеризующаяся отсутствием дефектов и повреждений, влияющих на снижение несущей способности и эксплуатационной пригодности.

Работоспособное состояние - категория технического состояния здания, при которой некоторые из численно оцениваемых контролируемых параметров не отвечают требованиям проекта, норм и стандартов, но имеющиеся нарушения требований, например, по деформативности, а в железобетоне и по трещиностойкости, в данных конкретных условиях эксплуатации не приводят к нарушению работоспособности, и несущая способность конструкций, с учетом влияния имеющихся дефектов и повреждений, обеспечивается.

Ограниченно работоспособное состояние - категория технического состояния сооружения, при которой имеются дефекты и повреждения, приведшие к некоторому снижению несущей способности, но отсутствует опасность внезапного разрушения и функционирование конструкции возможно при контроле ее состояния, продолжительности и условий эксплуатации.

Недопустимое состояние - категория технического состояния здания, характеризующаяся снижением несущей способности и эксплуатационных характеристик, при котором существует опасность для пребывания людей и сохранности оборудования (необходимо проведение строительной экспертизы здания, страховочных мероприятий и усиление конструкций).

Аварийное состояние - категория технического состояния строительной конструкции или здания и сооружения в целом, характеризующаяся повреждениями и деформациями, свидетельствующими об исчерпании несущей способности и опасности обрушения (необходимо проведение строительно технической экспертизы строительства и срочных противоаварийных мероприятий).

Пункт 3. «Термины и определения» СП 13-102-2003 (принят постановлением Госстроя РФ от 21 августа 2003 г. N 153)

6. Подготовительный этап обследования включает следующие виды работ:

1. сбор и анализ технической документации на объект. (Виды технической документации: проектная и исполнительная документации на строительство, капитальные ремонты, реконструкцию, инвентаризационный паспорт на объект, паспорт готовности объекта к эксплуатации, акты осмотров, заключения и отчеты о ранее проведенных обследованиях);

2. составление плана ведения обследования (основной принцип – «от общего к частному»)

3. инструктаж по технике безопасности при проведении обследования

Из лекций презентация №08 слайд №5

7. Этап предварительного (визуального) обследования включает следующие работы:

1. сплошное визуальное обследование конструкций зданий с выявлением дефектов и повреждений по внешним признаками

2. замеры конструкций и здания в целом, замеры дефектов (ширина, глубина и длина трещин, площади поврежденных участков, прогибы, искривления)

3. фотофиксация объекта, дефектов и повреждений

Проведение обмерных работ заключается в определении фактических размеров зданий, сооружений, внутренних помещений и строительных конструкций на данный момент времени.

Для составления обмерного чертежа делают предварительную зарисовку (эскиз) здания.

Измерение отклонений положения конструкций проводится:

• с помощью горизонтальной натянутой нити

• с помощью геодезических инструментов

Ширину раскрытия трещин определяют:

— с помощью микроскопа МПБ-2 или МИР-2;

— лупы Бринеля;

— набора щупов или других приборов и инструментов, обеспечивающих точность измерений не ниже 0,1 мм.

При выполнении фотофиксации руководствуются следующими правилами:

• Фотофиксация общего вида выполняется с наиболее возможным ракурсом.

• Фиксируемые на отдельных снимках дефекты должны быть в общих чертах видны на фото общего вида.

• Фотофиксация конкретного дефекта должна давать полное представление о характере и размере распространения дефекта.

• Для идентификации размеров распространения дефектов могут использоваться предметы модульных размеров.

• При фотофиксации дефектов стержневых металлических конструкций важно зафиксировать положение дефектных элементов в пространстве (вертикальное, горизонтальное или наклонное), для этого могут быть использованы предметы, которые укладываются сверху на элемент, либо отвесы.

Из лекций презентация №08 слайд №6-16

8. Этап детального (инструментального) обследования включает следующие работы (помимо работ, выполняемых при визуальном обследовании):

• определение фактических прочностных характеристик материалов основных несущих конструкций и их элементов;

• измерение параметров эксплуатационной среды;

• определение реальных эксплуатационных нагрузок и воздействий, воспринимаемых обследуемыми конструкциями с учетом влияния деформаций грунтового основания;

• определение реальной расчетной схемы здания и его отдельных конструкций;

• определение расчетных усилий в несущих конструкциях, воспринимающих эксплуатационные нагрузки;

• расчет несущей способности конструкций по результатам обследования;

• камеральная обработка и анализ результатов обследования и поверочных расчетов

Из лекций презентация №08 слайд №17

9. Целью технического обследования является оценка технического состояния объекта, его эксплуатационной пригодности, а также оценка объема необходимых ремонтных работ, целесообразности и возможности реконструкции, анализ причин появления дефектов и повреждений или произошедшей аварии.

Виды тех. Осмотра: 1) плановые и не плановые; 2) Сплошное обследование городской застройки; 3) Подготовка к капитальному ремонту и реконструкции; 4) экспертиза аварий; 5) приемка объектов; 6) Возобновление строительства или эксплуатации.

Состав обмерных работ: 1) Подготовительный этап; 2) Визуальное обследование; 3) Детальное обследование; 5) Написание заключения.

Техническое заключение(отчет)является заключительным документом, обобщающим результаты выполненных работ, имеет следующий состав:

1. сведения, которые характеризуют обследуемый объект на основе проектных материалов с учетом их изменений, выполненных при строительстве или эксплуатации;

2. оценку технического состояния конструктивных элементов здания по результатам проведенного обследования с учетом современных нормативных требований;

3. анализ причин образования дефектов и повреждений;

4. рекомендации по обеспечению нормальной эксплуатации объекта с обоснованием дальнейшей целесообразности его использования, проведения работ по ремонту, усилению, замене, реконструкции, сносу

Из лекций презентация №08 слайд №2