XI Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2019

Рис. 1 Массовое отпадение штукатурного слоя цоколя. Видна вертикальная трещина по несущей стене, проходящая по всей высоте здания.

Рис. 2 Разрушения и плесень штукатурного слоя цокольной части стен.

Рис. 3 шурф № 1.

Рис. 4 Общее состояние кладки бутового фундамента здания

По результатам обследования помещений подвала сделаны следующие выводы:

− бутовая кладка фундамента не имеет видимых значительных конструктивных дефектов;

− в шурфах, а также в помещениях подвала, находящихся в районе расположения самых крупных и протяженных трещин в несущих стенах зафиксировано значительное увлажнение стен и пола подвала, а также проступающая в шурфывода, что свидетельствует о переувлажнении грунта основания (см. рис. 3);

− наблюдаются частичные разрушения кирпичной кладки стен подвала, а также перемычек проёмов (см.рис.4), что также влияет на ухудшение пространственной жесткости здания.

Согласно данным опроса жителей, трещины в несущих стенах здания появились в 1970-х годах. После капитального ремонта в 2002-2003 году трещины появились вновь. Однако информация о работах, произведенных в ходе капитального ремонта отсутствует, а в ходе обследования сделан вывод о том, что мероприятия по усилению фундаментов и несущих стен здания не проводились.

На трещинах здания зафиксированы установленные гипсовые маяки от 7.10.15г. и 6.11.13г., на момент обследования данные маяки лопнули, что свидетельствует о серьезных темпах продолжающихся по сей день деформаций (см. рис.5;6).

Рис. 5 Сквозная трещина вдоль всего здания

Рис. 6. Вертикальная сквозная трещина на всю высоту здания

На основании вышеизложенного сделан окончательный вывод о замачивании грунтов основания здания атмосферными водами, происходящими вследствие расположения здания на склоне. Замачивание грунтов основания приводит к капиллярному проникновению влаги в конструкции фундаментов, стен подвала и подвального перекрытия, а соответственно и ухудшению их характеристик и местами разрушению кирпичной кладки стен.

В результате замачивания грунтов происходит их неравномерная осадка под весом здания, в результате чего в несущих стенах образуются осадочные трещины. Динамика развития трещин, а также раскрытие достаточно свежих маяков свидетельствует о постоянно-происходящих деформациях, грунты основания нельзя считать устоявшимися, основной причиной чего является расположение здания на склоне вблизи реки. Также необходимо отметить, что причиной значительного увлажнения помещений подвала, а также разрушения штукатурного слоя цоколя являются дефекты, либо полное отсутствие гидроизоляции фундаментов.

Техническое состояние фундаментов здания, согласно ГОСТ 31937-2011 «Здания и сооружения. Правила обследования и мониторинга технического состояния», оценивается какограниченно-работоспособное.

2. Несущие стены

Наружные несущие стены выполнены из силикатного кирпича, толщиной 640 мм. Толщина стен с отделкой варьируется от 740 до 850 мм. Наружная отделка стен – штукатурка с покраской.

Внутренняя отделка – штукатурка с покраской, в жилых помещениях – обои, керамическая плитка.

Несущие наружные стены цоколя и подвальной части выполнены в основном из керамического кирпича, местами встречен силикатный кирпич, толщина стен 640-770 мм.

Внутренние несущие стены выполнены из силикатного и керамического кирпича, толщиной 380 мм. Внутренние стены, разделяющие здание на объемы имеют толщину 640 мм.

Отделка внутренних стен - штукатурка с покраской, в жилых помещениях – обои, керамическая плитка.

В процессе технического обследования было зафиксировано следующее:

− по всем фасадам здания зафиксированы множественные вертикальные и наклонные трещины по кирпичной кладке несущих стен, шириной раскрытия от 2 мм до 2 см. Раскрытие трещин происходит к верху.

Трещины с большой шириной раскрытия преимущественно сквозные.

− по фасаду зафиксированы металлические швеллеры в уровне 3 и 5 этажей, являющиеся кустарно установленными стяжками простенков под окнами (см. рис.9). Развитие трещин в местах установки швеллеров не остановлено;

− при обследовании внутренних помещений здания, включая помещения подвала также зафиксированы как сквозные трещины в наружных стенах, так и трещины по внутренним несущим стенам. Трещины встречены во всех подъездах здания, ширина раскрытия трещин варьируется от 2 мм до 2 см;

− по всем фасадам здания зафиксированы факты нарушения окрасочного и штукатурного слоёв цокольной части, местами до полного отслоения (см. рис.8);

− множественные нарушения штукатурного слоя карнизной части стен по фасадам (см. рис.7);

− при обследовании помещений подвала отмечено практически полное разрушение отделочных слоев стен, а также значительные факты увлажнения поверхности несущих стен в частях здания;

− в помещениях подвала зафиксировано частичное обрушение кирпичной кладки стен подвала и перемычек проемов;

− при обследовании внутренних помещений подъездов, а также помещений квартир отмечены следы замачивания атмосферными осадками в результате протечек кровли, стояков инженерных сетей, а также через сквозные трещины в кладке. Данные дефекты зафиксированы в помещениях 2 и 3 подъездов;

Рис.7 Разрушения штукатурного слоя, сквозные трещины

под балконами и оконными проемами

Рис. 8 Разрушения штукатурного слоя цокольной части стен.

Рис.9 Швеллеры кустарного усиления стен

Рис.10 Подвальные помещения второго подъезда

Возникновение трещин в остальных частях здания обуславливается внутренними деформациями здания и снижением его пространственной жесткости.

Нарушения штукатурного слоя цокольной части происходят как результат нескольких факторов – дефекты организованного водостока с кровли и замачивание атмосферными осадками, капиллярное поднятие влаги в результате дефектов гидроизоляции, а также физический износ.

Нарушения штукатурного слоя несущих стен в карнизной части, в районе балконов и в уровне первого этажа происходит в результате замачивания атмосферными осадками и общего физического износа здания.

Частичные обрушения кладки стен подвала происходят в результате физического износа, а также излишнего увлажнения кладки. Подобные локальные разрушения не создают значительной угрозы, однако создают неравномерное распределение напряжения в смежных участках стен и оказывают негативное влияние на пространственную жесткость. Необходимо выполнить восстановление кладки.

Техническое состояние несущих стен, согласно ГОСТ 31937-2011 «Здания и сооружения. Правила обследования и мониторинга технического состояния»,, оценивается как ограниченно- работоспособное.

3. Элементы неполного каркаса

Элементами неполного каркаса являются монолитные железобетонные столбы, различного сечения от 980х860 мм до 1000х1000 мм. В остальных частях здания применены кирпичные столбы различного сечения от 640х960 до 700х800 мм (размеры даны с учетом отделочного слоя). В качестве ригелей используются тавровые железобетонные балки высотой 450 мм и шириной полки 200 мм. Расположение ригелей как продольное так и поперечное.

В ходе проведения обследования было зафиксировано следующее:

− в помещениях подвала зафиксировано увлажнение железобетонных балок (см. рис. 11);

− по всем помещениям подвала наблюдается нарушение штукатурных слоев кирпичных столбов.

Рис.11 Подвальные помещения

Рис. 12 Значительная осадка перегородки в осях

Увлажнение железобетонных балок в помещениях подвала происходит как следствие переувлажнения пола и стен помещений в результате капиллярного проникновения влаги из грунта.

Нарушение штукатурных слоев столбов обусловлено общим физическим износом здания.

Техническое состояние элементов каркаса, согласно ГОСТ 31937-2011 «Здания и сооружения. Правила обследования и мониторинга технического состояния»,, оценивается какработоспособное.

4. Перекрытия

Междуэтажные перекрытия и перекрытие подвала выполнены из легкобетонных плит по железобетонным тавровым балкам, высотой 220 мм, ширина полки 200 мм, шаг 900 мм.

Потолочная поверхность оштукатурена по арматурной сетке. Чердачное перекрытие выполнено по железобетонным тавровым балкам с подшивкой из древесины и штукатуркой по дранке.

В ходе обследования перекрытий были зафиксировано следующее:

− при обследовании подвальных помещений зафиксированы множественные нарушения отделочных слоев, протяженные трещины по штукатурке потолков (см. рис. 13);

− в помещениях подвала зафиксированы факты значительного увлажнения подвального перекрытия, приводящие к разрушениям штукатурных слоев, и оголению сеток армирования штукатурного слоя;

− по помещениям лестничных клеток, а также по жилым помещениям квартир всех подъездов зафиксированы множественные трещины по штукатурному слою перекрытий, а также в местах стыка перекрытий с несущими стенами и перегородками;

− в помещениях пятых этажей, а также в местах прохождения сквозных трещин по несущим стенам зафиксированы следы увлажнения на потолочной поверхности от протечек атмосферной влаги (см. рис. 14);

− в помещениях магазинов на первом этаже также зафиксированы следы замачивания потолочной поверхности в результате протечек инженерных сетей, т.к. над данными местами расположены санузлы и ванны жилых помещений второго этажа;

Рис.13 Значительная осадка перегородки лестничной клетки подвала

Рис.14 Значительное увлажнение, разрушение штукатурного слоя потолков.

Основными причинами возникновения множественных трещин по штукатурному слою потолочной поверхности является сочетание факторов физического износа и внутренних микродеформаций несущих конструкций от неравномерной осадки фундаментов.

Увлажнение перекрытия подвала происходит как следствие увлажнения стен и пола из-за капиллярного поднятия влаги по конструкциям, которой некуда уходить из-за того, что вентиляционные продухи в стенах подвала местами забиты фанерой, местами полностью отсутствуют.

Основной причиной обрушения штукатурного слоя в помещении первого этажа является нарушение технологии производства штукатурных работ потолочной части перекрытий. Согласно проведенному обследованию было зафиксировано, что толщина штукатурного слоя составляет более 50 мм, что существенно превышает нормативные значения согласно СНиП 3.04.01-87 «Изоляционные и отделочные покрытия» (для многослойной штукатурки не более 12 мм). Также учитывая массовое отпадение штукатурки, сделан вывод что не было выполнена отгрунтовка поверхности перед нанесением штукатурки. Отмечено, что массовое обрушение штукатурного слоя произошло после устройства подвесных потолков.

Учитывая специфику монтажа подвесных потолков, а именно просверливание отверстий в потолочной поверхности под отвесы, с шагом 1 м, это привело к нарушению целостности структуры штукатурного слоя и дальнейшему обрушению.

Техническое состояние конструкций междуэтажных и чердачного перекрытий, согласно ГОСТ 31937-2011 «Здания и сооружения. Правила обследования и мониторингатехнического состояния», оценивается как работоспособное.

Техническое состояние конструкций перекрытия подвала, согласно ГОСТ 31937-2011 «Здания и сооружения. Правила обследования и мониторинга технического состояния», оценивается как ограниченно-работоспособное.

5. Крыша

Крыша здания скатная, сложной формы. Стропильная конструкция наслонная, из деревянных конструкций, с двумя продольными прогонами, схватками, и крестообразными подкосами. Стропильная система различна в разных частях здания:

- стропила выполнены из бруса 170х120 мм с шагом 1500 мм, обрешетка из необрезной доски различных размеров и шага. Кобылки из досок 120х60, в районе кобылок обрешетка сплошная. Мауэрлат из брусков 130х190 с шагом 600 мм, уложенный на доски 25х200 мм по слою толи. Лежни выполнены из бруса 135х180 мм, опираются через слой толи на кирпичные столбы, расположенные по ходу несущих стен. Верхние прогоны выполнены из бруса 150х180 мм, стойки из бруса 155х100 мм с шагом 3-3,8 м. Подкосы у стоек в продольном направлении выполнены из бруса 155х100 мм. В поперечном направлении выполнены крестообразные подкосы, соединяющие между собой стойки из досок 120х60 мм. Схватка расположена на высоте 3,25 м от пола чердака и выполнена из досок 160х60 мм.

- стропила выполнены из бревен диаметра 180 мм с шагом 1500 мм, обрешетка из досок различного размера и шага. Мауэрлат выполнен из бревен диаметра 220 мм. Лежни выполнены из бревен диаметра 180 мм, уложенные на доски 200х35 мм через 2 слоя толи на кирпичные столбы, расположенные по ходе несущих стен. Верхние прогоны выполнены из бревен диаметра 180 мм. Стойки из бревен диаметра 180 мм с шагом 3,2-3,6 м, подкосы в продольном направлении также из бревен диаметра 180 мм. Крестообразные подкосы в поперечном направлении, а также схватка на высоте 3,5 м от уровня пола выполнены из тесаного бревна диаметра 140 мм.

Карнизные плиты по всему зданию выполнены бетонными. Кровельное покрытие - оцинкованный профлист. Слуховые окна оборудованы деревянными жалюзями. Водосточная система с крыши наружная организованная.

В ходе обследования было зафиксировано следующее:

− практически всё чердачное помещение завалено строительным мусором – кирпичом и шиферным боем;

− обрешетка выполнена из элементов различного сечения, местами с нарушенным шагом (см. рис. 16);

− местами наблюдаются незначительные участки увлажнения и гниения древесины стропил и обрешетки (см.рис. 17);

− кровельное покрытие здания имеет дефекты, зафиксированные в виде просветов на стыках листов и в местах примыкания к вентшахтам;

− все водосточные трубы здания не доведены до земли, обрываются на уровне примерно метра от земли, местами также наблюдаются нарушения водосборных лотков на кровле, что приводит к замачиванию стен.

Незначительные участки увлажнения и гниения древесины стропил и обрешетки, вызванные локальными подтеканиями атмосферной влаги, либо образованием конденсата, не являются опасными, однако рекомендуется выполнить их зачистку от гнили для предотвращения дальнейшего развития.

Дефекты водосточной системы здания приводят к возникновению дефектов в несущих стенах, а также косвенно могут влиять на процесс замачивания грунта основания. Необходимо выполнить доведение водосточных труб до уровня земли, желательно с прокладкой лотков для отвода воды в ливневую канализацию, либо на проезжую часть. Также необходимо выполнить ремонт водосборных лотков на кровле для предотвращения замачивания стен.

Рис.15 Общий вид чердачного помещения и стропильной системы

Рис.16 Обрешетка выполнена из элементов различного сечения, местами с

нарушающимся шагом

Рис.17 Трубопроводы теплового узла в подвале

Рис.18 Жилая квартира на пятом этаже

6. Полы

Полы в помещениях подвала частично бетонные, частично грунтовые. В помещениях лестничных клеток полы выполнены из бетонной стяжки. В жилых помещениях полы дощатые.

В ходе обследования было обнаружено следующее:

− полы из бетонной стяжки в помещениях лестничных клеток имеют множественные трещины, стертости и сколы бетона;

− в помещениях подвала значительно увлажнены;

− значительных дефектов дощатых полов жилых помещений не обнаружено.

Рис.19 Лестничная клетка

Трещин, стертости и сколы бетона полов появляются вследствие общего физического износа, рекомендуется выполнить их косметический ремонт.

Увлажнение полов в помещениях подвала происходит из-за замачивания грунтов основания и дефектов вертикальной гидроизоляции фундаментов.

7. Лестницы. Крыльца.

Междуэтажные лестницы в здании выполнены из наборных бетонных ступеней по металлическим оштукатуренным косоурам и площадкам, выполненным из железобетонных балок с легкобетонными плитами. Ограждение лестниц металлическое высотой 1200 мм с деревянными поручнями. Крыльца входов в здания выполнены из бетонных площадок и ступеней, а также металлических козырьков. Лестницы наружных спусков в подвал выполнены из бетонных и кирпичных ступеней.

В ходе обследования было зафиксировано следующее:

− во всех подъездах здания встречены сколы бетона ступеней лестниц вплоть до оголения конструктивной арматуры (см. рис. 19);

− крыльца входов в здание по фасаду практически полностью разрушены (см. рис. 21);

Рис.20 Крыльцо входа в здание

Рис.21 Лестница наружного входа в здание

Рис.22 Фасад у крыльца здания

Техническое состояние элементов междуэтажных лестничных маршей, согласно ГОСТ 31937-2011 «Здания и сооружения. Правила обследования и мониторинга технического состояния», оценивается как ограниченно-работоспособное.

Состояние крылец оценивается как неудовлетворительное.

8. Балконы

Балконы здания выполнены из железобетона. Ограждения металлические с деревянными поручнями. Часть балконов застеклены жильцами.

В ходе обследования зафиксировано следующее:

− почти все балконы здания имеют разрушения защитного слоя и сколы бетона вплоть до оголения арматурных каркасов. Разрушение бетона балконов происходит как с торца, так и с нижней и верхней поверхности (см. рис. 23);

− металлические ограждения балконов обветшали, покрылись коррозией, поручни частично разрушились.

Разрушение бетона балконов происходит как результат общего физического износа и замачивания атмосферными осадками.

Рис.23 Балконы жилых квартир

Рис.24 Разрушения штукатурного слоя, сквозные трещины

9. Заполнения оконных и дверных проемов

Оконные блоки в помещениях подъездов деревянные двойные створные. Дверные блоки входов в подъезды металлические. Двери тамбуров деревянные. Люки выхода в чердачное пространство деревянные. Двери наружных входов в подвал деревянные, выполнены снизу лестниц у входов в подвал.

В ходе обследования было зафиксировано следующее:

− оконные блоки подъездов имеют значительные щели в притворах, перекосы коробок и блоков, коробление древесины;

− дефектов металлических дверей входов в подъезды не обнаружено;

− деревянные двери тамбуров имеют незначительные перекосы и нарушения окрасочных слоев;

− двери наружных входов в подвал значительно изношены, имеют сильные перекосы.

Рис.25 Дверной блок входа в подъезд

Рис.26 Оконный проем в подъезде

Рис.27 Следы протечек на пололке в подъезде на пятом этаже

10. Инженерные системы

В ходе обследования систем инженерного обеспечения здания выявлено следующее:

Система водоснабжения – центральная, стояки выполнены из металлических и ПНД труб, разводка нижняя в подвале.

Система канализации – центральная, стояки выполнены из чугунных труб.

Вентиляционные выпуски стояков выведены за пределы кровли.

Система отопления – центральная, стояки выполнены из металлических труб, разводка нижняя в подвале. Тепловой пункт расположен в подвале. Отопительные приборы в помещениях подъездов стальные.

В ходе обследования помещений подвала отмечено поражение коррозией на всей площади поверхности всех металлических трубопроводов, проходящих в подвальных помещениях. Значительных дефектов данных сетей в жилых помещениях и помещениях подъездов не обнаружено. Однако, зафиксированы следы протечек стояка отопления в подъезде №3, а также систем водоснабжения и водоотведения на потолочной поверхности в помещениях первого этажа.

Электропроводка в здании открытая. В помещениях подъезда проложена без какой-либо защиты совместно с кабельными сетями в нарушение требований СП 31-110-2003 «Проектирование и монтаж электроустановок жилых и общественных зданий». Групповые щиты расположены в помещениях квартир. Осветительные приборы помещений подъездов состоят из лампочек, висящих прямо на проводах.

Система вентиляции в помещениях здания естественная, с устройством вентканалов в несущих стенах для вытяжки воздуха из помещений санузлов и кухонь.

Рис.28 Значительная коррозия чугунных трубопроводов канализации в подвале

На основании полученных данных будет рассчитан физический износ и предложены способы решения возникших проблем в ходе эксплуатации данного здания.

Библиографический список

1. Градостроительный кодекс Российской Федерации от 29.12.2004 N 190-ФЗ;

2. Федеральный закон от 22 июля 2008г. №123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности»;

3. Федеральный закон от 30.12.2009 №384-ФЗ «Технический регламент о безопасности зданий и сооружений»;

4. Федеральный закон от 27.12.2002 № 184-ФЗ «О техническом регулировании»;

5. Федеральный закон от 23.11.2009г. №261-ФЗ «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации»;

6. ГОСТ Р 21.1101-2013 «Система проектной документации для строительства. Основные требования к проектной и рабочей документации».

7. ГОСТ 31937-2011 «Здания и сооружения. Правила обследования и мониторинга технического состояния».

8. СП 13-102-2003 «Правила обследования несущих строительных конструкций зданий и сооружений»;

9. ГОСТ 27751-2014 «Надежность строительных конструкций и оснований. Основные положения и требования».