Оценка технического состояния конструкций дворца спорта и рекомендации по их усилению

Большинство зданий и сооружений, подвергающихся реконструкции, имеют существенный износ, накопленный за годы предыдущей эксплуатации. При этом многие из них устарели морально, не отвечают современным санитарно-гигиеническим нормам, экологическим требованиям, изменившейся технологии. [1, с. 6]

Продолжительность безотказной работы конструкций зданий и его систем неодинакова. Сроки службы отдельных элементов здания могут быть в 2 – 3 раза меньше нормативного срока службы. [2, с. 82]

Оценка технического состояния конструкций здания выполняется по данным полного или выборочного обследования конструкций на основании результатов поверочного расчета, анализа опыта эксплуатации или проведения натурных испытаний. Обследования проводятся по СП 13-102-2003 [3], согласно которому составляется оценка технического состояния конструкций с отнесением конструкций к одной из пяти категорий – исправное, работоспособное, ограниченно работоспособное, неработоспособное или аварийное.

В здании дворца спорта, построенного в 1980 г, было проведено полное обследование конструкций, в результате которого было определенно, что здание находится в аварийном состоянии. Дворец спорта - трехэтажное прямоугольное строение с подвалом и техническим этажом над частью здания.

В геологическом строении участка до глубины 14,0 м принимают участие: техногенный грунт мощностью до 5,2 м, ниже залегают супеси, подстилаемые суглинками, песком и дресвяным грунтом. К специфическим грунтам относятся техногенные грунты и просадочные грунты. Просадочные грунты представлены супесью до глубины 6,5-7,2 м. Тип грунтовых условий по просадочности - первый. Мощность слоя составляет 1,10 – 1,50 м

Уровень ответственности здания – нормальный.

Габаритные размеры здания в плане составляют 41,6 х 60,0 м.

Конструктивная схема здания – сборный железобетонный каркас.

Поперечные рамы каркаса образованы сборными железобетонными колоннами и ригелями, по которым уложены сборные железобетонные многопустотные и ребристые плиты перекрытий.

Фундаменты колонн здания – монолитные железобетонные столбчатые, стаканного типа, мелкого заложения.

Дворец спорта оснащен двумя бассейнами, размерами 25 х 14 м и 12,5 х 6,0 м. Ванны бассейнов – монолитные железобетонные с ребристыми плитами днища. Днище большой ванны опирается на монолитные железобетонные колонны, установленные на столбчатые фундаменты. Днище малой ванны опирается на отдельные фундаменты.

В результате обследования было выявлено:

• -    Отмостка вокруг здания на отдельных участках повреждена. В наружных стенах здания имеются трещины, свидетельствующие о неравномерных осадках грунтов основания здания. Состояние основания и фундаментов здания в настоящее время является ограниченно работоспособным. Неравномерная осадка здания обусловлена залеганием техногенных и просадочных грунтов под подошвой фундамента.

• -    Степень коррозионного повреждения продольной рабочей арматуры ригелей изменяется от 20 до 90%. Поврежденные ригели каркаса находятся в аварийном состоянии.

• -    В плитах перекрытий отмечено коррозионные повреждения продольной рабочей арматуры с уменьшением расчетного сечения на 10 – 80%. Плиты находятся в аварийном состоянии.

• -    Из-за имеющихся значительных повреждений плиты покрытия находятся в аварийном состоянии.

• -    В балках днищ большой и малой чаш имеются трещины шириной раскрытия до 0,2 мм на вертикальных гранях вдоль хомутов. Эти трещины вызваны коррозией поперечной арматуры.

По результатам обследования сделаны следующие выводы. Для обеспечения безопасной эксплуатации здания необходимо выполнить следующие мероприятия:

• -    Выполнить усиление аварийных и поврежденных несущих строительных конструкций здания.

• -    Выполнить закрепление грунтов основания здания.

• -    Отремонтировать отмостку вокруг здания.

Конструктивные решения, рекомендуемые для усиления конструкций здания:

• -    предусмотреть армирование грунтов основания элементами повышенной жесткости с использованием метода цементации грунтов до глубины 3,5-5,0 м ниже подошвы фундаментов с прорезкой всей просадочной толщи. [4, с. 319]

• -    усилить поврежденные и аварийные сборные железобетонные плиты перекрытий путем установки дополнительных арматурных каркасов в пустоты плит, верхней распределительной сетки и обетонирования. [5, с. 203]

• -    усилить сборные железобетонные ригели путем увеличения сечения с установкой дополнительной продольной рабочей арматуры и путем установки дополнительных внешних хомутов - шпилек. [5, с. 197]

• -    колонны чаши бассейна размерами 14 х 25 м усилить стальными обоймами из уголков на стальных планках. После установки стальных конструкций усиления отштукатурить их цементно-песчаным раствором. [5, с. 186]