| Правила | Регистрация | Пользователи | Поиск | Сообщения за день | Все разделы прочитаны |  Справка по форуму | Файлообменник |

Вернуться   Форум DWG.RU > Архитектура и Строительство > Конструкции зданий и сооружений > Обследование зданий и сооружений > Как усилить тотально разрушенную колонну

Как усилить тотально разрушенную колонну

Ответ
Поиск в этой теме
Непрочитано 25.07.2014, 05:59 #1
Как усилить тотально разрушенную колонну
pbykov
 
Регистрация: 03.12.2007
Сообщений: 161

Здравствуйте.

Подскажите, где посмотреть как усилять вот такую разрушенную колонну (см. фото).
Колонна тех. подполья здания по серии 2К-Д-02 (само здание двухэтажное hэт=3,3 м, тех. подполье h=1,65 м) разрушена с выкрашиванием бетона, выпучиванием продольной арматуры (4d28-А-III) в двух местах - в месте опирания на фундамент и ниже перекрытия примерно на 0,6÷0,8 м, отрывом поперечки (10-А-I, шаг 200÷250 мм против проектных 100÷200 мм). Причина разрушения - превышение нагрузок (ранее был детсад, теперь общественное здание, кроме того, полы очень тяжелые).
В настоящее время наблюдаются деформации вышележащих конструкций и установлены страховочные деревянные конструкции, хотя здание, как ни странно, функционирует.

Конструктив следующий: Несущей основой является унифицированный сборный железобетонный каркас с платформенным опиранием ригелей, сетка колонн 6,0х6,0 м с навесными стеновыми керамзитобетонными панелями. Каркас полносборный, жесткий, рамный, соединяемый сваркой в узлах. Ригели образуют рамы в продольном направлении. В поперечном направлении рамы образуются связевыми панелями-вставками, свариваемыми с закладными деталями ригелей и между собой.

Стоит задача усилить средние ряды колонн, но я пока слабо представляю себе методику, поделитесь опытом, кто сталкивался.
Спасибо.

Изображения
Тип файла: jpg DSC00894.JPG (668.7 Кб, 847 просмотров)
Тип файла: jpg DSC00899.JPG (722.4 Кб, 833 просмотров)
Тип файла: jpg DSC00900.JPG (624.9 Кб, 803 просмотров)
Тип файла: jpg DSC00901.JPG (682.6 Кб, 789 просмотров)
Тип файла: jpg DSC00934.JPG (668.9 Кб, 805 просмотров)

Просмотров: 4772
 
Непрочитано 25.07.2014, 07:15
#2
ETCartman


 
Регистрация: 09.12.2008
Сообщений: 4,649


такие колонны опасно трогать вообще. и кстати - деревянные конструкции усиления там выглядят довольно несерьезно (в таких случаях шпальные клети или стальные стойки подводят под ригели с преднапряжением)
здание находится в аварийном состоянии и находиться там никто не должен до усиления. а усиливать тут вероятно лучше стальными конструкциями вообще не касаясь колонн (после усиления можно их обетонировать и обеспечить чтобы нагрузка со стальных стоек передавалась на фундамент)
например сделайте стальные буквы П чтобы установить их в коробку вокруг разруженных колонн. рассчитаны они должны быть на полную несущую способность.
ETCartman вне форума  
 
Непрочитано 25.07.2014, 07:55
#3
MMV


 
Регистрация: 13.09.2005
Челябинск
Сообщений: 1,012


Два этажа всего? Тут что-то не то. А сечение какое, класс бетона? Из-за моментов чтоль?
Конкретно эту колонну уже никак не усилить, вырубать и монолитить (как вариант).

Последний раз редактировалось MMV, 25.07.2014 в 08:11.
MMV вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 25.07.2014, 09:02
#4
pbykov


 
Регистрация: 03.12.2007
Сообщений: 161


MMV
Два этажа.
Колонны 300×300, бетон В25. Поверочный расчет показывает, что на существующие нагрузки колонна проходит впритык. Возможно сказались дефекты при изготовлении и монтаже. По проекту каркаса перекрытие несет 800 кг/м.кв, а на деле только полы первого этажа за все время эксплуатации налили до 700 кг/м.кв.
pbykov вне форума  
 
Непрочитано 25.07.2014, 17:38
#5
ETCartman


 
Регистрация: 09.12.2008
Сообщений: 4,649


Цитата:
Сообщение от pbykov Посмотреть сообщение
MMV
. Поверочный расчет показывает, что на существующие нагрузки колонна проходит впритык. Возможно сказались дефекты при изготовлении и монтаже. По проекту каркаса перекрытие несет 800 кг/м.кв, а на деле только полы первого этажа за все время эксплуатации налили до 700 кг/м.кв.
MMV прав, что что то не совсем так. Когда колонна проходит впритык - такого не бывает. Надо чтобы не проходила раза в среднем в полтора. Если разрушение произошло по телу колонны - какие там дефекты могли сильно повлиять? сколы что ли? Это не монолитная колонна, где могли не провибрировать совсем - а на заводе там меньше вероятность таких дефектов с силу специфики организации поточного производства. К тому же в колонне практически As' и As определяют несущую способность и бетон там только для связки стержней в сечение.
Могло быть что то с фундаментом например.
Вам надо очень тщательно посчитать все на фактические нагрузки. И в том числе и плиты тоже усиливать после усиления каркаса.
Процедура тут такова.
1) ввиду того что колонна уже не несет ничего - временное усиление деревянными конструкциями должно быть вплоть до второго этажа а не только подпор плит первого. временное усиление надо рассчитывать и подпорки устанавливать по всем ярусам
2) не убирая временного усиления и не трогая саму колонну ни в коем случае - делать по проекту постоянное из рассчитанных на полную несущую способность стальных элементов впритык к колонне.
3) обеспечивать передачу нагрузок с элементов усиления на фундаменты. Возможно что и фундаменты усиливать тоже. Тут уже речь о бетонировании.

Здание в аварийном состоянии (без преувеличений в данном случае), если одна плита упадет - повалиться может все и в том числе и за пределами той колонны где разрушение. Если вы делаете обследование и проект усиления - вы ответственны (вплоть до уголовной ответственности) за жертвы в случае чего. Уведомляйте МЧС, кто там сейчас в таких случаях. На период восстановительных работ никого там быть не должно кроме рабочих по допуску
Если вы не уверены что все можете сделать правильно - откажитесь от договора, уплатите неустойки, отдайте в организацию где есть опыт подобных работ

PS насчет замены - перед заменой колонна должна быть полностью разгружена с гарантией того что элементы усиления включились в работу
есть негласное правило - не трогать аварийных элементов конструкций вообще (не резать, не долбить) потому что какую то часть нагрузки они могут нести самыми немыслимыми способами (трение и тд) а если вы что то разрежете или начнете долбить - эта часть резко перераспределится на другие конструкции (то есть возникнет удар который может повалить вообще все здание)
Бетонировать что то по новой там - проблема включения в работу. Когда вы восстановите все окончательно - новая колонна должна будет сильно деформироваться пока возьмет всю нагрузку на себя. Поэтому если вы почитаете книжки по усилению - конструкции либо гарантированно разгружают (у вас эту функцию несут деревянные леса, которые должны идти по всей рабочей площади сбора нагрузки на колонну - до верха) либо элементы усиления подклинивают и тд

Последний раз редактировалось ETCartman, 26.07.2014 в 02:19.
ETCartman вне форума  
 
Непрочитано 25.07.2014, 18:49
#6
Регистр


 
Регистрация: 04.07.2009
Подмосковье
Сообщений: 1,516
Отправить сообщение для Регистр с помощью Skype™


Полный демонтаж с заменой.
__________________
Сам по себе
Регистр вне форума  
 
Непрочитано 25.07.2014, 23:43
#7
Бармаглотище

КМ, КМД
 
Регистрация: 24.05.2010
Тула
Сообщений: 8,009


тс, тебе там усилять уже нечего. Как уже писали - только устройство дублирующих несущих элементов, расчитаных на полную нагрузку, без учета аварийной вообще. Любой демонтаж - только после передачи нагрузки на новые несущие конструкции, до включения их в работу - даже дышать на существующую через раз. После включения в работу новых несущих конструкций можно либо демонтировать существующую, либо (что, на мой взгляд, лучше) существующую оставить на месте, спроектировав новые так, чтобы они как бы "спрятали" существующую между собой.

и еще. Я бы начал все раздумья об усилении с обследования фундаментов. фундаменты могут внести немаленькие коррективы в любые проекты усиления.
Бармаглотище вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 28.07.2014, 05:00
#8
pbykov


 
Регистрация: 03.12.2007
Сообщений: 161


Цитата:
Сообщение от ETCartman Посмотреть сообщение
Когда колонна проходит впритык - такого не бывает. Надо чтобы не проходила раза в среднем в полтора. Если разрушение произошло по телу колонны - какие там дефекты могли сильно повлиять? сколы что ли? Это не монолитная колонна, где могли не провибрировать совсем - а на заводе там меньше вероятность таких дефектов с силу специфики организации поточного производства. К тому же в колонне практически As' и As определяют несущую способность и бетон там только для связки стержней в сечение.
Бывает и обратное. Есть колонны, которые перенапряжены на 20% на этом же объекте, пока стоят целые. Отсюда делаю вывод, что вкупе с перегрузкой к разрушению вполне могли привести следующие факторы:
- некачественная приварка стержней поперечной арматуры,
- несоблюдение конструктивных требований по шагу поперечных стержней (отклонение от проектного шага, см. первое сообщение),
- возможное нарушение защитного слоя бетона, да, например сколы, почему нет?


Цитата:
Сообщение от ETCartman Посмотреть сообщение
Могло быть что то с фундаментом например.
Осадка фундамента не наблюдается.

Согласен, что ситуация не рядовая и нужно продолжать искать причину разрушения, но посчитано все по нормам, не знаю как считать еще более тщательно.

Цитата:
Сообщение от ETCartman Посмотреть сообщение
2) не убирая временного усиления и не трогая саму колонну ни в коем случае - делать по проекту постоянное из рассчитанных на полную несущую способность стальных элементов впритык к колонне.
Проблема в том, каким образом, не трогая колонну, вернуть ригель перекрытия на проектную отметку, ведь придется домкратить - колонна начнет распрямляться. Только после возвращения на проектную отметку появится возможность установить постояное усиление. Либо конструкция этого усиление должна иметь некую конструкцию, позволяющую регулировать ее высоту по мере подъема на проектную отметку.

Цитата:
Сообщение от ETCartman Посмотреть сообщение
Здание в аварийном состоянии (без преувеличений в данном случае), если одна плита упадет - повалиться может все и в том числе и за пределами той колонны где разрушение. Если вы делаете обследование и проект усиления - вы ответственны (вплоть до уголовной ответственности) за жертвы в случае чего. Уведомляйте МЧС, кто там сейчас в таких случаях. На период восстановительных работ никого там быть не должно кроме рабочих по допуску
Если вы не уверены что все можете сделать правильно - откажитесь от договора, уплатите неустойки, отдайте в организацию где есть опыт подобных работ
Уведомлять, заключать договора и от них отказываться, деньги получать - это не мое дело, это дело начальства. Первое обследование было год назад - визуальное, тут и без обследований не надо быть семи пядей во лбу, чтобы срочно запретить эксплуатацию. Моя задача - предложить возможные варианты усиления, чем и занимаюсь.

Цитата:
Сообщение от ETCartman Посмотреть сообщение
Бетонировать что то по новой там - проблема включения в работу. Когда вы восстановите все окончательно - новая колонна должна будет сильно деформироваться пока возьмет всю нагрузку на себя. Поэтому если вы почитаете книжки по усилению - конструкции либо гарантированно разгружают (у вас эту функцию несут деревянные леса, которые должны идти по всей рабочей площади сбора нагрузки на колонну - до верха) либо элементы усиления подклинивают и тд
Это дельное замечание, я как это об этом сразу не подумал (о деформировании после включения в работу).



Цитата:
Сообщение от Бармаглотище Посмотреть сообщение
Как уже писали - только устройство дублирующих несущих элементов, расчитаных на полную нагрузку, без учета аварийной вообще. Любой демонтаж - только после передачи нагрузки на новые несущие конструкции, до включения их в работу - даже дышать на существующую через раз. После включения в работу новых несущих конструкций можно либо демонтировать существующую, либо (что, на мой взгляд, лучше) существующую оставить на месте, спроектировав новые так, чтобы они как бы "спрятали" существующую между собой.

и еще. Я бы начал все раздумья об усилении с обследования фундаментов. фундаменты могут внести немаленькие коррективы в любые проекты усиления.
Согласен со всем - проблема только в том, как распрямлять колонну, ведь перекрытие нужно вернуть на проектную отметку.
pbykov вне форума  
 
Непрочитано 28.07.2014, 06:21
#9
Krieger

инженер (КМ)
 
Регистрация: 30.10.2004
Красноярск
Сообщений: 3,825


А в этом месте над перекрытием что? Колонна, стена или просто перекрытие? Можно ли демонтировать полы, чтобы снять нагрузку?
__________________
Делай хорошо, плохо само получится.
Krieger вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 28.07.2014, 06:54
#10
pbykov


 
Регистрация: 03.12.2007
Сообщений: 161


Демонтировать полы обязательно будут.
Над разрушенной колонной колонна 1-го этажа идет.

----- добавлено через ~3 ч. -----
По предварительной информации ETCartman был близок к истине, говоря про фундаменты.
Заканчивают нивелирование. Вышло так, что все фундаменты, просели, а фундамент под разрушенной колонной - нет, и, судя по всему, нагрузка перераспределилась таким образом, что колонна разрушилась.
Также выходит, что домкратить и выравнивать перекрытие уже нет нужды - оно практически ровное.
Получается нужно как бы менять колонну на более короткую, чем все остальные в тех. этаже.
pbykov вне форума  
 
Непрочитано 28.07.2014, 09:28
#11
MMV


 
Регистрация: 13.09.2005
Челябинск
Сообщений: 1,012


Интересный конечно случай. А когда построили здание? И когда произошло разрушение? Класс бетона В25 - фактический или проектный? Поперечка отскочила по сварке?

Так если грубо прикинуть, 700 кг/м2 полы + где-нибудь 330...350 кг/м2 плиты - уже тонна с лишним на квадрат, + что-то сверху еще из полезного (может и стена по балке), в общем немало. Момент, наверное, тон под 20 с лишним на метр и сжимающая сила тонн под 100. Там приличная перегрузка получается (именно из-за момента).

Видимо хорошо выполнен жесткий узел сопряжения ригеля с колонной (это к вопросу о перераспределении моментов с опоры в пролет, если бы узел потек, возможно, проблемы были бы уже в ригелях).

PS
Ага - ну еще и неравномерная осадка вдобавок.
MMV вне форума  
 
Непрочитано 28.07.2014, 09:45
#12
eilukha


 
Регистрация: 10.09.2007
Сообщений: 10,592


Цитата:
Сообщение от MMV Посмотреть сообщение
перегрузка получается (именно из-за момента)
- разрушение выглядит как от продольной силы.
eilukha вне форума  
 
Непрочитано 28.07.2014, 09:49
#13
ETCartman


 
Регистрация: 09.12.2008
Сообщений: 4,649


Если я не заблуждаюсь (потому что давно не рассчитывал) - то минимальный шаг поперечных стержней 200 мм, а поперечные силы в колоннах как правило небольшие.
С какой расчетной длиной посчитаны колонны? вы считали перенапряжение по проектному расчету или по фактическим нагрузкам (то есть без ветров, сейсмик)?
Какая доля постоянной там?
Это интересный всегда вопрос - почему это случилось, на самом деле ничего не меняет по существу. Главное чтобы прокуратура не начала волноваться этим вопросом, т.е. чтобы никто не пострадал

----добавлено после----
то есть - с фундаментами не все в порядке
-----------------------------

Почему разрушенные элементы стараются не трогать - я вам пояснял выше. Конечно я не уверен что такой запрет конкретно существует - вы же можете теоретически все просчитать. но лучше все таки не трогать, потому что расчеты тут были бы слишком сомнительны из-за сложности.

На проектную отметку выводить кстати и не обязательно, если это не мешает функционированию здания и не нарушает несущую способность других элементов.
даже если вы разгрузите перед усилением (что все равно надо делать хотя бы из соображений безопасности на период СМР) - все равно не отменяет усадки после снятия разрузки.
Поэтому усиление стальными конструкциями тут и целесообразно - вы там можете предусмотреть винты или клинья, а бетонировать уже потом - для защиты, или даже и вообще не бетонировать.
Кстати вы можете пересчитать потом всю раму как пространственную, считая что элемент усиления - шарнирный. И поставить связи где то, мб даже совсем в другом месте или там же. Это будет как вынужденное изменение расчетной схемы
Если на плиты налито 700, то это тоже дополнительный вопрос - что делать с плитами. долбить полы до полного усиления все равно нельзя.

Последний раз редактировалось ETCartman, 28.07.2014 в 10:09.
ETCartman вне форума  
 
Непрочитано 28.07.2014, 10:37
#14
MMV


 
Регистрация: 13.09.2005
Челябинск
Сообщений: 1,012


Цитата:
разрушение выглядит как от продольной силы.
При малом эксцентриситете она должна выдержать намного больше, чем там может быть.

Вообще-то очень смахивает на это: http://www.ssc.smr.ru/media/journals..._6_355_358.pdf

Но откуда бы там взяться кручению.
MMV вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 29.07.2014, 03:52
#15
pbykov


 
Регистрация: 03.12.2007
Сообщений: 161


Цитата:
Сообщение от MMV Посмотреть сообщение
А когда построили здание? И когда произошло разрушение? Класс бетона В25 - фактический или проектный? Поперечка отскочила по сварке?
Построено в 1970 г. Изменено назначение и выполнен капитальный ремонт в 2001 г. Разрушение установлено в 2013 г. Класс бетона проектный В22,5, фактический В25. Отрыв поперечки по сварке.

Цитата:
Сообщение от ETCartman Посмотреть сообщение
С какой расчетной длиной посчитаны колонны? вы считали перенапряжение по проектному расчету или по фактическим нагрузкам (то есть без ветров, сейсмик)?
Какая доля постоянной там?
С расчетной длиной 0,7. Поверочный расчет выполнял по фактическим нагрузкам. С ветром. Сейсмики нет. Доля постоянной ~0,83

Цитата:
Сообщение от ETCartman Посмотреть сообщение
Кстати вы можете пересчитать потом всю раму как пространственную, считая что элемент усиления - шарнирный.
Так и намереваюсь сделать.

Цитата:
Сообщение от ETCartman Посмотреть сообщение
Если на плиты налито 700, то это тоже дополнительный вопрос - что делать с плитами. долбить полы до полного усиления все равно нельзя.
Полы будут демонтироваться, нагрузка снизится до приемлемых ~260 кг/м. кв.
pbykov вне форума  
 
Непрочитано 29.07.2014, 05:53
#16
kinglir


 
Регистрация: 20.05.2012
Сообщений: 56


Раз фундаменты стали садиться после 30 лет эксплуатации, надо бы георадаром пройтись по периметру.
Возможно для начала нужно будет укрепить фундаменты периметра.
kinglir вне форума  
 
Непрочитано 29.07.2014, 10:28
#17
ETCartman


 
Регистрация: 09.12.2008
Сообщений: 4,649


там очевидно перегруз стал немаловажным фактором вместе с остальными (включая и фундаменты и поперечную арматуру и прочее, включая, возможно, и кручение - которое тоже не исключено напрочь в связи со сложной осадкой). надо знать предысторию, чтобы более менее точно судить. По существу - разницы нет никакой.
ETCartman вне форума  
Ответ
Вернуться   Форум DWG.RU > Архитектура и Строительство > Конструкции зданий и сооружений > Обследование зданий и сооружений > Как усилить тотально разрушенную колонну

Размещение рекламы
Опции темы Поиск в этой теме
Поиск в этой теме:

Расширенный поиск


Похожие темы
Тема Автор Раздел Ответов Последнее сообщение
Проблемы с расчетом Ж/Б каркаса в ANSYS derik ANSYS 457 04.07.2017 16:16
Как усилить железобетонную колонну по гибкости металлом? gadfly Железобетонные конструкции 14 09.04.2013 14:27
Каким образом можно усилить металлическую колонну эском Металлические конструкции 7 05.03.2011 22:32