Реферати

Реферат: Введення в спеціальність («комплексна реконструкція і експлуатація будівель і споруд»)

Кваліфікація злочинів, зроблених у співучасті. Співучасть у злочині. Загальні питання кваліфікації. Кваліфікація дій учасників злочину. Кваліфікація співучасті в залежності від його видів і форм. Межі участі, характер і ступінь відповідальності співучасників. Ексцес виконавця.

Про необхідну оборону в новому Кримінальному Кодексі Республіки Молдова. Новий Кримінальний Кодекс Республіки Молдова свідчить про значний крок вперед у розвитку інституту необхідної оборони. Однак складність даного інституту, неповне і нечітке законодавче регулювання залишає можливість для помилок.

Пенсії з нагоди втрати годувальника. Поняття пенсії з нагоди втрати годувальника. Утримання і стаж роботи годувальника. Розміри пенсій і право на пенсію усиновлених. Щомісячні грошові виплати аліментарного характеру з фонду соціального захисту чи населення державного бюджету.

Правова нерівність. Правова рівність. Поняття нерівності. Проблеми нерівності в Конституції РФ. Проблеми нерівності в окремих галузях російського права. Правові способи подолання нерівності. Правове регулювання інститутів рівності і нерівності.

Проблеми, зв'язані зі статусом суб'єктів будівельної діяльності і їхньою заміною в договірних відносинах. Суб'єкти будівельної діяльності. Органи влади і місцевого самоврядування. Поняття "інвестор" у сфері будівництва. Відносини інвестора з забудовником. Проектувальник, підрядчик, девелопер, забудовник і замовник. Технічний нагляд у будівництві.

Міністерство освіти і науки Російської Федерації

Південно-Уральський Державний Університет

Архітектурно-будівельний факультет

Кафедра містобудування

РЕФЕРАТ

по курсу:«введення в спеціальність» для спеціальності 290503

«комплексна реконструкція і експлуатація будівель і споруд»

Виконав: студент

групи АС-107

Курдін И. В.

Перевірив: зав. Кафедри

«Містобудування»

Кузьмін Е. Ф.

Челябінськ

2004 р.

ЗМІСТ

1. ВСТУП...2

2. ДОВГОВІЧНІСТЬ І ЗНОС БУДІВЕЛЬ...5

2.1 Причини і механізм зносу...5

2.2 Фізичний знос і моральне старіння...8

2.3 Класифікація пошкоджень будівель і її практичне використання...10

3. СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ...12

1. ВСТУП

Будівлі і споруда грають важливу роль в житті сучасного суспільства. Можна затверджувати, що рівень цивілізації, розвиток науки, культури і виробництва в значній мірі визначаються кількістю і якістю побудованих будівель і споруд.

Життя і побут радянських людей зумовлюються наявністю необхідних будівель і споруд, їх відповідністю своєму призначенню, технічним станом.

Комуністична партія і Радянський уряд приділяють постійну увагу будівництву, реалізовуючи таким чином свою головну турботу про підвищення матеріального і духовного рівня життя радянських людей.

Будівництво в нашій країні ведеться в дуже великих масштабах. Тільки житлових будівель в Радянському Союзі зводиться більше, ніж у всіх країнах Західної Європи разом взятих. Щорічно у нас здається в експлуатацію 2,1 млн. квартир і більше за 10 млн. радянських громадян поліпшують свої житлові умови, на карті нашої Батьківщини з'являються десятки нових міст. Саме тому будівництво в нашій країні є третьою за масштабами після промисловості і сільського господарства галуззю народного господарства.

За роки Радянської влади в СРСР побудовано більше за 1200 міст і введено в експлуатацію більше за 3,8 млрд. м2жилой площі. У цей час в експлуатації знаходиться біля 65 млн. квартир, причому більше за 80 % сімей проживають в окремих квартирах. Так широкі масштаби будівництва є характерною рисою розвиненого соціалістичного суспільства.

Складові частини будівництва як галузі народного господарства, його мети, база, критерії оцінки якості і задачі будівельної науки в узагальненому вигляді сформульовані в табл. В.1.

Кожна будівля або споруда являє собою складний і об'єкт, що дорого коштує, що складається з багатьох конструктивних елементів, систем інженерного обладнання, що виконують цілком певні функції і що володіють встановленими експлуатаційними якостями.

Будівництво в нашій країні характеризується не тільки високими кількісними показниками, але змінюється і якісне, структурно: поліпшується планування квартир, удосконалюються будівельні конструкції, системи інженерного обладнання, підвищується комфортность житлового фонду. Досить сказати, що на опалювання, вентиляцію і гаряче водопостачання міст витрачається '/б всіх видів паливно-енергетичних ресурсів. Економія тільки 1 % цих ресурсів збереже щорічно біля 2 млрд. крб. експлуатаційних витрат і капітальних вкладень. Практика експлуатації будівель показує, що автоматичні методи регулювання витрачання тепла дозволяють довести економію до 10%.

Потрібно також враховувати, що будівлі, що будуються в цей час, будуть служити в XXI віці, коли рівень комфорту стане ще вище.

І будівлі, що зводяться, що Проектуються, згідно з визначальними експлуатаційними вимогами, повинні:

володіти високою надійністю, т. е. виконувати задані ним функції в певних умовах експлуатації протягом заданого часу, при збереженні значень своїх основних пари мстроп у встановлених межах;

бути зручними і безпечними в експлуатації, що досягається раціональними плануванням приміщень і розташуванням входів, сходів, ліфтів, коштів пожежогасіння, причому для ремонту і заміни великогабаритного технологічного обладнання в будівлях повинні бути передбачені люки, отвори і кріплення;

бути зручними і простими в технічному обслуговуванні і ремонті, т. е. дозволяти здійснювати його на можливо більшому числі дільниць, мати зручні підходи до конструкцій, введення інженерних мереж без демонтажу і розбирання для оглядів і обслуговування з гранично низькими витратами на допоміжні операції, повинні дозволяти застосовувати передові методи труда, сучасні кошти автоматизації і механізації, збірно-розбірні пристрої для обслуговування важкодоступних конструкцій, а також мати пристосування для кріплення люльок, джерела струму і інш.;

бути ремонтопригодними, т. е. їх конструкції повинні бути пристосовані до виконання всіх видів технічного обслуговування і ремонту без руйнування суміжних елементів і з мінімальними витратами труда, часу, матеріалів;

мати максимально можливий і близький еквівалентний для всіх конструкцій міжремонтний термін служби;

бути економічними в процесі експлуатації, що досягається застосуванням матеріалів і конструкцій з підвищеним терміном служби, а також мінімальними витратами на опалювання, вентиляцію, кондиціонування, освітлення і водопостачання;

мати зовнішній архітектурний вигляд, відповідний їх призначенню, розташуванню в забудові, а також приємний для огляду, причому внутрішнє фарбування будівель не повинне втомлювати людей, по можливості не забруднюватися і легко піддаватися очищенню, відновленню.

У залежності від призначення будівлі в його проекті відповідно нормам передбачають необхідні розміри, міцність, герметичність, теплозащитние і інші експлуатаційні якості, які потім матеріалізують в ході будівництва і підтримують в процесі експлуатації.

Використання будівель за їх призначенням прийняте називатьтехнологической експлуатацією. Щоб будівлі можна було ефективно використати, вони повинні знаходитися в справному стані, т. е. стіни, покриття і інші елементи спільно з системами опалювання, вентиляції і іншими системами повинні дозволяти підтримувати в приміщеннях необхідний температурно-влажностний режим, а системи водопостачання і каналізації, освітлення і кондиціонування - забезпечувати задану комфортность. Процеси, пов'язані з підтримкою будівель в справному стані, називаютсятехническим обслуживаниемиремонтомилитехнической експлуатацією; вони те і є предметом нашого розгляду.

Побудовані і прийняті в експлуатацію будівлі зазнають різних зовнішніх (головним чином природним) і внутрішніх (технологічним або функціональним) впливів. Конструкції зносяться, старіють, руйнуються, внаслідок чого експлуатаційні якості будівель гіршають, і з течією часу вони перестають відповідати своєму призначенню. Однак передчасний знос недопустимо, бо порушує умови труда і побуту людей, що використовує ці будівлі. Крім того, будівлі являють собою велику матеріальну цінність, яку необхідно всіляко берегти.

Технічне обслуговування і ремонт (технічна експлуатація) будівель являють собою безперервний динамічний процес, реалізацію певного комплексу організаційних і технічних заходів по нагляду, відходу і всім видам ремонту для підтримки їх в справному, придатному до використання за призначенням стані протягом заданого терміну служби.

По характеру задач і методам їх рішення технічне обслуговування і ремонт істотно відрізняються від проектування і зведення, хоч і входять до складу будівельної галузі, оскільки вони:

здійснюються вельми тривалий час в порівнянні з тривалістю проектування і зведення - десятки, сотні років, що вимагає чіткого передбачення перспективи і спадкоємності в діяльності експлуатаційної служби;

мають циклічний характер з періодичністю різних заходів від одного року до трьох років для поточного ремонту і від шести до тридцяти років для капітального, що ускладняє планування і провадження робіт;

носять (зокрема, ремонт) багато в чому випадковий, ймовірностний характер по місцю, об'єму і часу виконання робіт, що утрудняє їх планування, вимагає від керівників і виконавців оперативності при коректуванні планів в ході їх виробництва;

зачіпають інтереси всього населення і кожну людину окремо у себе вдома і на службі, вимагають їх участі в ремонті (всередині квартир), т. е. носять соціальний характер, впливають на настрій людей; пов'язані з великими витратами сил і коштів, що збільшуються з течією часу, що зумовлено, з одного боку, старінням будівельного фонду і все зростаючими витратами на ремонт, а з іншою - щорічним його поповненням, що вимагає залучення нових сил і коштів для його технічного обслуговування і ремонту;

для особливо відповідальних будівель, споруд (наприклад, Ермітаж в Ленінграде) відрізняються жорсткою системою профілактики зносу, що виключає вихід їх з ладу у встановлений період, що пов'язано з умінням розраховувати знос і планувати профілактичні роботи по місцю, об'єму і часу, забезпечуючи їх виробництво матеріалами, механізмами і трудовими ресурсами.

Все це підтверджує важливість і складність задач технічного обслуговування і ремонту будівель і споруд.

Експлуатація будівель в масштабі країни регламентована Положеннями про системи планово-запобіжного ремонту [4 і 5], готується нова редакція Положення про технічне обслуговування і ремонт будівель. У них визначені принципи організації експлуатації основних типів будівель і споруд, всі вони класифіковані по групах і для них встановлені середні терміни служби, види, періодичність оглядів і ремонтів, а також роботи, що відносяться до поточного і капітального ремонтів.

Першорядне значення в експлуатації будівель має своєчасний контроль їх технічного стану, перевірка справності будівельних конструкцій і інженерного обладнання. Такий регулярний, причому не тільки візуальний, але (при необхідності) і інструментальний контроль запобігає передчасному виходу будівель з ладу, дозволяє обгрунтовано планувати і провести профілактичні заходи щодо їх зберігання.

Кожна будівля або споруда проектується і зводиться для здійснення в ньому певного процесу і тому повинно володіти заданими експлуатаційними якостями. Саме конкретні експлуатаційні якості відрізняють житловий будинок від столової, механічних майстерень, клубу, гаража і т. п.

Широке поняття «будівництво будівель» включає їх проектування, зведення і технічну експлуатацію. Кожному з цих трьох етапів властиве своє коло задач, але всі вони мають загальну мету - забезпечення експлуатаційних якостей конкретної будівлі. Рішення задач на кожному етапі взаємопов'язане - як запроектовано і побудовано будівля, такі умови і проблеми його експлуатації. У свою чергу досвід використання і змісту побудованих будівель, т. е. досвід їх експлуатації, повинен бути обов'язково вивчений для вдосконалення проектування і будівництва нових будівель.

Відмітимо ще одну важливу особливість сучасного будівництва і експлуатації будівель: новизна задач і проблем, з якими зустрічаються будівники і експлуатационники в зв'язку з науково-технічним прогресом, освоєнням маловивчених відносно будівельному північних, східних і інших районів країни з особливими кліматичними і гидрогеологическими умовами, що сильно впливають на характер зведення і експлуатації будівель.

На мал. В.2, би графічно відображене співвідношення між витратами і часом по вказаних трьох етапах будівництва - між проектуванням, зведенням і експлуатацією. Проектування в сучасних умовах триває в залежності від складності об'єкта місяць (або місяці) і складає по витратах приблизно 1-2 % від вартості зведення; будівництво будівлі в залежності від його складності триває звичайно місяці (іноді роки); експлуатація, т. е. підтримка будівлі в справному стані, триває десятки, а те і сотні років, причому по витратах вона щорічно становить 2-3 % від відбудовної вартості на будівельну частину і 4-5 % - на зміст інженерного обладнання. З цього слідує, що приблизно через кожні 12-13 років витрати на експлуатацію будівель прирівнюються витратам на їх зведення. Тому важливо, щоб експлуатаційні витрати були можливо меншими.

Істотним моментом в підвищенні ефективності технічного обслуговування і ремонту будівель є переклад їх на проектну основу: тепер їх вирішують на стадії проектування в спеціальному розділі проекту і кошторису.

Проектування, зведення і експлуатацію кожної будівлі об'єднує застосування єдиних параметрів експлуатаційних якостей; вони є стержнем, навколо якого ведеться вся наукова і практична робота в області будівництва будівель і споруд.

При проектуванні будівлі експлуатаційні якості визначаються вибором матеріалів, розрахунком конструкцій, об'ємно-планувальним рішенням, інженерним обладнанням відповідно до призначення будівлі, Будівельними нормами і правилами (СНіП) і виділеними асигнуваннями.

При зведенні будівель прийняті в проекті значення параметрів експлуатаційних якостей матеріалізуються, їх достовірність перевіряється приладами і по їх числових значеннях будівлі приймаються в експлуатацію. Саме таким шляхом можна підтвердити, що побудована будівля відповідає задуманому в проекті.

При експлуатації будівель головна задача складається в підтримці передбачених проектом і матеріалізованих при будівництві експлуатаційних якостей на заданому рівні. Вони повинні повністю відповідати призначенню будівлі (наприклад, в механічних майстернях температура повітря повинна бути 12 °З, а в приміщенні дитячого саду - 20- 22 °З), що забезпечується певними будівельними конструкціями і інженерним обладнанням.

Таким чином, встановленням значенийпараметров експлуатаційних якостей (ПЕК) і розробкою інструкції по технічній експлуатації завершується проектування будівель, за допомогою вироблених в проекті ПЕК контролюється їх зведення; по відповідності фактичних значень ПЕК проектним будівлі приймаються в експлуатацію і шляхом підтримки ПЕК на заданому рівні здійснюється технічна їх експлуатація протягом встановленого терміну служби.

Якщо всі роботи в ході експлуатації ведуться на базі порівняння фактичних значень ПЕК з нормативними або розрахунковими, то така експлуатація науково обгрунтована. На жаль, часто ще здійснюється суб'єктивний (тільки візуальний) контроль технічного стану споруд і, виходячи з цього, визначається час, місце і об'єм робіт по підтримці будівель в справному стані. Природно, в таких випадках об'єми робіт приймаються з великим запасом, що виключає можливість ведіння чергових робіт на інших об'єктах, оскільки сили, що є і кошти вже витрачені.

На кожному етапі будівництва повинно приділятися велика увага до параметрів експлуатаційних якостей даної будівлі, що забезпечить узгоджені дії між проектувальниками, будівниками і експлуатационниками на основі числових значень ПЕК, т. е. дозволить організувати все будівництво на науковій основі.

Ефективність експлуатації і її економічність залежать від багатьох чинників, зокрема в значній мірі від професійної підготовки осіб, її що здійснюють, від їх уміння побудувати експлуатацію на науковій основі.

З зростанням міст, зведенням багатоповерхових і підвищеної етажности будівель ускладнилося їх інженерне обладнання, зросли витрати на його зміст, змінилася вся структура експлуатації житлового фонду. Був потрібен об'єднати і забезпечити автоматизоване управління ліфтами, освітленням драбинних кліток, встановити контроль за температурою води в системах центрального опалювання, гарячого водопостачання, за загазованностью підвалів, за входами в підвали, на горища, інші незаселені приміщення і т. п.

Потім все управління експлуатацією будівель звели вобъединенние диспетчерські пункти (ОДП), вобъединенную диспетчерську службу (ОДС) в масштабі мікрорайона иликомплексную диспетчерську службу (КДС) мікрорайона в залежності від кількості апаратури, встановленій в цих пунктах. Вже впроваджені типові об'єкти диспетчеризації житлових масивів, що дозволяють отримувати інформацію про роботу ліфтів, температуру і тиск в системах гарячого і холодного водопостачання, опалювання, пожежогасіння, про напруження на електричному введенні, про освітлення під'їздів, тривожні сигнали про розкриття підвалів і інших незаселених приміщень. У під'їздах встановлений також громкоговорящая зв'язок з диспетчером для термінового виклику фахівців для усунення несправностей, в тому числі і на будівельних конструкціях, наприклад об протечках покрівлі і інш. На ОДС є і телефонний зв'язок.

У багатьох містах созданижилищно-експлуатационниетрести експлуатаційно-ремонтні управління, що здійснюють плановий ремонт будівель. У їх склад входить диспетчерська служба з оперативними бригадами для усунення аварійних ситуацій. Однак велика частина існуючої забудови - багато які житлові, всі службові і виробничі будівлі - експлуатуються самостійними бригадами; це багатомільйонна армія фахівців, що забезпечує справний технічний стан будівель і споруд.

Технічне обслуговування і особливо ремонт будівлі, хоч і відносяться до широкої галузі будівництва, володіють специфічними рисами. Особливо складений комплексний капітальний ремонт, відмінний передусім технологією робіт- нове будівництво починається з нульового циклу і звичайно ведеться знизу вгору шляхом монтажу готових конструкцій, а ремонтні роботи виготовляються в обмежених умовах існуючої забудови, коли важко розмістити підсобні підприємства, крани, склади матеріалів. Прагнення повніше використати при ремонті старі матеріали і конструкції, зв'язано з трудомісткою оцінкою їх технічного стану, бо в різних частинах знос їх розрізнений. Планувати такий ремонт вельми складно, оскільки невідомі підсумки розбирання споруди, корисний вихід матеріалів і пр.

Обличчя, зайняті експлуатацією і ремонтом будівель, повинні добре знати їх пристрій, умови роботи конструкцій, технічні нормативи на матеріали і конструкції, необхідні для ремонту. Вони за допомогою приладів, а також на зовнішній вигляд і ознаки повинні уміти хоч би приблизно оцінювати технічний стан будівлі і окремих його конструкцій, уміти виявляти вразливі місця, з яких може початися його руйнування, вибирати найбільш ефективні способи і кошти його попередження і усунення, не порушуючи по можливості, використання будівлі за призначенням.

Рішенню так обширного і складного комплексу питань покликана сприяти теорія експлуатації будівель. Саме вона науково обгрунтовує необхідність і терміни експлуатаційних заходів, оскільки базується на:

знанні значень параметрів експлуатаційних якостей (ПЕК), які потрібно підтримувати на заданому рівні; встановленні закономірностей впливу зовнішніх і внутрішніх чинників, виявленні характерних дефектів, пошкоджень і призначенні способів їх усунення;

виборі способів контролю ПЕК і методів відшукання дефектів, пошкоджень і несправностей;

визначенні способів і порядку найбільш раціонального відновлення ПЕК будівель; призначенні періодичності ремонтів і об'ємів робіт; раціональному розв'язанні питань штатної структури, чисельності і кваліфікацій експлуатаційного персоналу.

Сучасні складні будівлі і споруди можуть добре і ефективно експлуатувати тільки професіонально теоретично і практично підготовлені фахівці; таким фахівцям потрібно знання в трьох основних областях:

знання пристрою визискуваних будівель і їх конструкцій, умов їх роботи, експлуатаційних вимог до них, їх конструкцій відповідно їх призначенню, а також призначенню і розмірам будівлі; уміння знаходити вразливі місця, в яких може початися руйнування конструкцій;

розуміння механізму зносу, корозії і руйнування будівельних конструкцій під впливом різних чинників і на цій основі ефективне використання методів і коштів раціонального їх захисту:

володіння практичними прийомами і навиками використання різних матеріалів і пристроїв, що дозволяють успішно вирішувати щоденні задачі за змістом в справному стані визискуваних будівель.

Виходячи з цього книга ділиться на три розділи, що відповідають згаданим трьом областям необхідних знань:

розділ перший - опис особливостей пристрою трьох основних типів будівель і споруд: житлових і суспільних, виробничих і спеціальних - заглубленних, їх конструкцій, що пред'являються до них експлуатаційних вимог; визначення цілей, задач, наукових основ і змісту експлуатації;

розділ другий - виклад теоретичних основ механізму руйнування і методів захисту будівельних конструкцій в типових умовах, т. е. без акценту на специфічність процесів (оскільки їх надзвичайно багато), що відбуваються в будівлях, як основи для рішення практичних задач експлуатації і ремонту будівель або споруд;

розділ третій - розгляд прикладів відновлення експлуатаційних якостей трьох основних типів будівель і споруд: цивільних, виробничих і спеціальних заглубленних з метою накопичення знань і привития навиків рішення практичних задач їх технічного обслуговування і ремонту.

У книзі невеликого об'єму неможливо описати все різноманіття визискуваних будівель і споруд, розкрити всі особливості впливаючих на них чинників, всі пошкодження і способи відновлення експлуатаційних якостей. Тому, зрозуміло, в кожному розділі викладені основи, найбільш важливі відомості, оволодівши якими можна практично вирішувати задачі експлуатації будівель, користуючись (при необхідності) також літературою, приведеною в кінці книги.

2. ДОЛГОВЕЧНОСТЬИИЗНОСЗДАНИЙ

2.1Прічиниїмеханізмізноса

Поддолговечностьюпонимается здатність будівель і їх елементів зберігати у часі задані якості в певних умовах при встановленому режимі експлуатації без руйнування і деформацій.

Довговічність характеризується часом, протягом якого в спорудах, з перервами на ремонт, зберігаються експлуатаційні якості на заданому в проекті (нормами) рівні; вона визначається терміном служби не сменяемих при капітальному ремонті конструкцій: підмурівків, стін, залізобетонних перекриттів, колон - покрівля, підлоги, віконні обкладинки, інженерне обладнання будівель - звичайно мають менші терміни служби і тому вони, по-перше, періодично захищаються покриттями і, по-друге, по мірі зносу замінюються або відновлюються.

Розрізнюють фізичну і моральну, або технологічну, довговічність.

Фізична долговечностьзависит від фізико-технічних характеристик конструкцій: міцність, тепло- і звукоізоляція, герметичності і інших параметрів.

Моральна долговечностьзависит від відповідності будівлі своєму - призначенню по розмірах, благоустрою, архітектурі і т. п.

Правильна експлуатація і полягає в запобіганні передчасному фізичному зносу профілактичними заходами і періодичному проведенні капітального ремонту.

Надійність будівлі (імовірність його безвідмовної роботи), довговічність і знос можуть бути представлені у взаємозв'язку графічно, як показано на мал. 1, а.

розрізнюють ещеоптимальную довговічність, т. е. термін служби будівлі, протягом, якого економічно доцільно його відновлювати однак наступає такий термін, коли витрати на відновлення стають недоцільними, бо перевищують вартість будівництва нової будівлі.

У період експлуатації споруди зазнають численних природних і технологічних впливів, що враховуються в проекті при виборі матеріалів, конструкцій і т. п.; однак на практиці поєднання характеристик будівельних матеріалів і конструкцій може відрізнятися від встановлених ГОСТом і вследсвие сумарного впливу численних чинників може відбуватися прискорений знос споруд. Він вельми різноманітний і складений; на попередження прискореного зносу витрачаються значні матеріальні кошти, що обмежуються економічними міркуваннями; раціональний експлуатаційний зміст споруд - задача багато в чому індивідуальна, рішення якої вимагає спеціальної підготовки. I Розглянемо причини і механізм зносу конструкцій і споруд детальніше.!

У зносі конструкцій і обладнання можна виділити три дільниці:

участокI- період приработки, деформацій, підвищеного зносу; цей період короткий, і на нього розповсюджується гарантія, видана будівниками терміном на два роки; в даний період проводитися послідовний ремонт;

Рис. 1. Накопичення зносу (а) і чинники (зовнішні і внутрішні), що впливає на будівлю (б)

участокII- період нормальної експлуатації, повільного зносу, під час якого нагромаджуються безповоротні деформації, що приводять до структурних змін матеріалу, повільного його руйнування;

участокIII- період прискореного зносу, коли він досягає критичного значення і виникає питання про доцільність ремонту або списання і розбирання споруди.

У роботі конструкцій з бетону розрізнюють період зміцнення - набору міцності, головним чином внаслідок подальшої гидратації цементу, і період руйнування, зниження міцності через руйнування скелета матеріалу. Для будівельних конструкцій, зокрема бетонних, характерний крихкий вигляд руйнування без помітних залишкових деформацій; при цьому на величину розривного зусилля впливає істотний чином час, протягом якого діє зусилля, відбувається «підготовка» руйнування, «нагромаджуються» микротрещини.,

При експлуатації споруд различаютсиловое воздействиенагрузок, зухвале об'ємний напружений стан, иагрессивное воздействиеокружающей середи, внаслідок чого споруди зносяться і виходять з ладу.

Агресивної средойявляется така середа, під впливом якої змінюються структура і властивості матеріалів, що приводить до безперервного зниження міцності і руйнування структури; руйнування при цьому називаетсякоррозией.

Розвиток промисловості і міст йде по лінії використання більш високих швидкостей технологічних потоків, тиску, температур, утворення агресивних серед, т. е. по лінії виникнення умов, коли на споруди впливають більш агресивні середи і механічні навантаження, чим раніше, що, природно, приводить до більш швидкого їх руйнування і необхідності більш ефективного захисту.

Здатність матеріалів чинити опір руйнівному впливу зовнішньої середи називаетсякоррозионной стійкістю, а граничний термін служби споруд, протягом якого вони зберігають задані експлуатаційні якості, і є їх довговічність.

Речовини і явище, сприяючі руйнуванню, корозії, називаютстимуляторамиилифакторами, содействующимикоррозії. Речовини і явище, що утрудняють і що вповільнюють руйнування, корозію, називаютпассиваторамиилиингибиторами корозії.

Агресивність або пасивність середи не мають універсального характеру, т. е. вони можуть мінятися ролями: в одних умовах певна середа агресивна, а в інших - вона ж пасивна. Так, тепле, вологе повітря вельми агресивне по відношенню до сталі, але цементний бетон він зміцнює.

Руйнування будівельних матеріалів носить вельми різноманітний характер: хімічний, електрохімічний, фізичний, фізико-хімічний. Детально це буде розглянуте нижче застосовно до основних будівельних матеріалів: металу, бетону, дереву. Класифікація агресивності серед і їх впливів приведена в СНіП 11.28-76. Агресивні середи діляться на газові, рідкі і твердих. Нижче дається їх коротка характеристика.

Газові середи- це передусім такі з'єднання, як сероуглерод (CS2), вуглекислий газ (СО2), сірчастий газ (SO2) і інш. Їх агресивність визначають три головних чинники, або показники: вигляд і концентрація газів, розчинність газів у воді, вогкість і температура газів.

Рідкі середи- це розчини кислот, лугів, солей, а також масла, нафта, розчинники і інш. Агресивність таких серед визначається трьома показниками: концентрацією агресивних агентів, їх температурою, швидкістю руху або величиною натиску у поверхні конструкції. Корозійні процеси більш інтенсивно протікають в рідкому агресивному середовищі.

Тверді середи- це пил, грунти і т. п. Їх агресивність оцінюється чотирма показниками: дисперсністю, розчинністю у воді, гигроскопичностью і вогкістю навколишнього середовища. Волога в твердих середовищах грає особливо активну роль.

На мал. 1,6 показані зовнішні і внутрішні впливи на будівлі і споруди. Всі вони враховуються в нормах і при розробці проектів, однак країна наша так велика, так різноманітні кліматичні, гидрогеологические умови будівництва, а також і внутрішні впливи, викликані процесами, що відбуваються в спорудах, що не завжди вдається знайти оптимальні рішення, що враховують всі впливи, відносно довговічності, економічності і інших показників. Тому важливою задачею персоналу експлуатаційної служби є облік специфічних впливів на споруди, що сприяє забезпеченню заданої їх довговічності. Розглянемо основні чинники, що впливають на споруди.

Вплив повітряного середовища. У атмосфері містяться пил і гази, сприяючий руйнуванню будівель. Забруднене повітря, особливо в поєднанні з вологою, викликає передчасний знос, корозію або забруднення, розтріскування і руйнування будівельних конструкцій. Разом з тим в чистій і сухій атмосфері камені, бетони і навіть метали можуть зберігатися сотні і тисячі років. Це означає, що повітряне середовище, в якому знаходяться такі матеріали, слабо агресивне або зовсім не агресивне.

Основним забруднювачем повітря є продукти згоряння різних топлив; тому в містах і промислових центрах метали корродируют в дві-чотири рази швидше, ніж в сільській місцевості, де спалюється значно менше вугілля і нафтопродуктів.

Загрязненность повітря газами і твердими частинками в зимовий час шліть і залежить від вигляду палива. Більше усього забруднює атмосферу пилоподібне паливо, бо при його спаленні разом з димом несеться багато золи і пилу, менше усього - природні гази.

Основними продуктами згоряння більшості видів палива є вуглекислий (СО2) і сірчастий (SO2) гази. При розчиненні вуглекислого газу у воді утвориться вуглекислота - кінцевий продукт згоряння багатьох видів палива; вона разрушающе діє на бетон і інакші матеріали. При розчиненні сірчастого газу у воді утвориться сірчана кислота, також що руйнує бетон.

Крім вуглекислоти і сірчаної кислоти, в димах нагромаджуються і інші (понад ста) шкідливі з'єднання: азотна і фосфорна кислоти, смолисті і інакші речовини, несгоревшие частинки, які, попадаючи на конструкції, забруднюють їх і сприяють руйнуванню.

У приморських районах в атмосфері можуть міститися хлориди, солі сірчаної кислоти і інші шкідливі для будівельних матеріалів речовини. Вогкість повітря підвищує його агресивний вплив, зокрема на метали.

Вплив грунтової води. Грунтова вода, що Є в природі може бути: пов'язаної (хімічно, гігроскопічно і осмотически вбраної або плівкової); вільної; пароподібної (що переміщається по порах з місць з великою пружністю водяної пари в місця з меншою його пружністю).

Грунтова вода взаємодіє фізично і хімічно з мінеральними і органічними частинками грунту. Всі її види знаходяться у взаємодії один з одним і переходять один в іншій. Вода в грунтах завжди являє собою розчин з тими, що змінюються концентрацією і хімічним складом, що відбивається і на мірі її агресивності.

Оцінюючи агресивність грунтових вод, потрібно враховувати змінний її характер: з течією часу біля підземних частин споруд водний режим може змінюватися, в зв'язку з чим агресивність середи буде підвищуватися або знижуватися.

Атмосферні осадки, проникаючи в грунт, перетворюються або в пароподібну, або в гігроскопічну вологу, що утримується у вигляді молекул на частинках грунту молекулярними силами, або в плівкову, понад молекулярної, або в гравітаційну, що вільно переміщається в грунті під дією сил тягаря. Гравітаційна волога може дійти до грунтової води і, зливаючись з нею, підвищувати її рівень.

Грунтова вода, в свою чергу, внаслідок капілярного підняття переміщається вгору на значну висоту і обводняет верхні шари грунту. У деяких умовах капілярна і грунтова води можуть зливатися і стійко обводнять підземні частини споруд, внаслідок чого посилюється корозія конструкцій, знижується міцність основ.

Зміна мінералогічного складу грунтових вод міняє їх агресивність по відношенню до підземних частин споруд. У районах з великою кількістю осадків (в північних) рівень грунтових вод підіймається і знижується їх карбонатная жорсткість (внаслідок розбавлення осадками); це посилює здатність вод до вищелачиванию вапна в бетонних конструкціях. У засушливих районах, навпаки, через велике випаровування вологи підвищується концентрація мінеральних солей у воді, що спричиняє кристаллизационное руйнування бетонних конструкцій.

Випаровування з грунтів вологи і їх зволоження приводять до руху в грунтах повітря (кисня), що також підвищує їх корозійну активність.

Існує багато різновидів агресивності грунтових вод. З них частіше за все виділяють общекислотную, вищелачивающую, сульфатную, магнезиальную і углекислотную в залежності від наявності у воді відповідних домішок і їх концентрації, вказаних в СНіП 11.28-76.

Вплив негативної температури. Деякі конструкції, наприклад цокольні частини, знаходяться в зоні змінного зволоження і періодичного заморожування. Негативна температура (якщо вона нижче розрахункової або не прийняті спеціальні заходи для захисту конструкцій від зволоження), що приводить до замерзання вологу в конструкціях і грунтах основ, разрушающе діє на будівлі.

При замерзанні води в порах матеріалу об'єм її збільшується, що створює внутрішні напруження, які все зростають внаслідок стиснення маси самого матеріалу під впливом охолоджування. Тиск льоду в замкнених порах вельми великий - до 20 Па. Руйнування конструкцій внаслідок заморожування відбувається тільки при повному (критичному) влагосодержанії, насиченні матеріалу.

Вода починає замерзати у поверхні конструкцій, а тому руйнування їх під впливом негативної температури починається з поверхні, особливо з кутів і ребер. Максимальний об'єм льоду виходить при температурі -22°З, коли вся вода перетворюється в лід. Інтенсивність замерзання вологи залежить від об'єму пір. Так, якщо вода у великих часах починає переходити в лід при

0°З, то в капілярах вона замерзає тільки при -17°

Напруження в конструкціях залежить не тільки від температури охолоджування, але і від швидкості замерзання і числа переходів через 0 °З; воно тим сильніше, ніж швидше відбувається заморожування.

Камені і бетони з пористістю до 15 % витримують 100-300 циклів заморожування. Зменшення пористості, а отже, і кількості вологи підвищує морозостійкість конструкцій.

Із сказаного виходить, що при замерзанні руйнуються ті конструкції, які зволожуються. Захистити конструкції від руйнування при негативних температурах - це передусім захистити їх від зволоження.

Промерзание грунтів в основах небезпечне для будівель, побудованих на глинистих і пилеватих грунтах, дрібо- і середньо-зернистих пісках, в яких вода по капілярах і часах підіймається над рівнем грунтових вод і знаходиться в пов'язаному вигляді. Пов'язана вода замерзає не відразу і по мірі замерзання переміщається із зон товстих оболонок в зони з оболонками меншої товщини; це пояснюється подсасиванием води з нижніх шарів в зону замерзаючого грунту.

Промерзание і витріщщення грунтів небезпечні тільки для наземних споруд, оскільки вже на глибині приблизно 1,5 м від поверхні немає різниці в коливаннях денної і нічної температур, а на глибині 10-30 м не відчувається зміна зимових і літніх температур.

Вода в грунті основи незалежно від того, чи є вона поверхневої, грунтової або капілярної, завжди створює небезпеку промерзания грунту через підвищення його теплопровідності при зволоженні.

Пошкодження будівель із-за промерзания і витріщщення основ можуть статися після багатьох років експлуатації, якщо будуть допущені срезка грунту навколо них, зволоження основ і дія чинників, сприяючих їх промерзанию.

Вплив технологічних процесів. Кожна будівля і споруда проектується і будується з урахуванням впливу процесів, що передбачаються в йому; однак через неоднакову стійкість і довговічність матеріалів конструкцій і різний вплив на них середи знос їх нерівномірний. Насамперед руйнуються захисні покриття стін і підлоги, вікна, двері, покрівля, потім стіни, каркас і підмурівки. Стислі елементи і елементи великих перетинів, працюючі при статичних навантаженнях, зносяться повільніше, ніж і розтягнуті тонкостенние, що згинаються, які працюють при динамічному навантаженні, в умовах високої вогкості і високої температури.

Кислотостійкими є породи з великим змістом кремнію (кварц, граніт, диабаз), нестойки до кислот породи, вмісні вапно (доломіт, вапняк, мармур); останні є щелочестойкими.

Обпалена цегла стойок навіть в среднекислой і середньо-лужної середах. Для нього небезпечні плавикова кислота і розчин їдкого натра, він руйнується також при сольовій корозії.

Сухий бетон морозостійкий, однак пересихання його при температурі вище за 60-80 °З приводить до обезводнення, припинення гидратації, усадке, температурних деформацій. Заздалегідь-напружений залізобетон втрачає свої прочностние якості вже при температурі вище за 80 °З внаслідок зниження напруження в арматурі.

Мінеральні масла хімічно неактивні по відношенню до бетонів, але в той же час негативно на них впливають, оскільки їх поверхневе натягнення в дві-три рази менше, ніж у води, а тому вони володіють більшою змочувальною здатністю і більшою силою капілярного підняття: масло, що попало на бетон, глибоко проникає в нього, расклинивая частинки, ізолюючи зерна цементу від вологи і припиняючи тим самим їх подальшу гидратацию. Відносне зниження міцності бетону під дією пролитого масла тим значніше, ніж вище за водоцементное відношення (В/Ц): із збільшенням пористості бетону зростає його насиченість розчинами, в тому числі і маслами.

Знос конструкцій під дією стирання - абразивний знос полови, стін, кутів колон, рівнів сходів і інших конструкцій-буває вельми інтенсивним і тому що сильно впливає на їх довговічність. Він відбувається під дією як природних сил (вітрів, піщаних бурь), так і внаслідок технологічних і функціональних процесів, наприклад через інтенсивне переміщення великих людських потоків в будівлях суспільного призначення.

Стан виробничих споруд з агресивними середами багато в чому залежить від культури самого виробництва, т. е. від того, як герметизовані технологічні лінії, чи відвернені агресивні виділення в приміщення, чи посилена вентиляція, як швидко змиваються промислові стоки. Для підтримки таких споруд в справному стані важлива також культура їх технічної експлуатації: чим вище агресивність середи в споруді, тим частіше повинні провестися обстеження і можливо швидше відновлюватися конструкції, що почали руйнуватися.

2.2 Фізічеськийізносиморальноєстареніє

Знос, илистарение,- це втрата спорудами ще елементами первинних експлуатаційних якостей. Такий процес неминучий, і задача складається в недопущенні прискореного, передчасного зносу, в своєчасній заміні, посиленні конструкцій і обладнання з малими термінами служби. Розрізнюють фізичний знос і моральне старіння.

Фізичний знос- це втрата конструктивними елементами первинних фізико-технічних властивостей. Моральне старениебивает двох форм: зниження вартості споруди, зумовлене науково-технічним прогресом і здешевленням будівництва з течією часу, при будівництві нових будівель;

втрата спорудою технологічної відповідності його призначенню, відновлення якого пов'язане з додатковими витратами.

Фізичний знос конструкцій споруди визначається по Методиці визначення фізичного зносу цивільних будівель, виданій МЖКХ РСФСР в 1970 р. Суть її складається в наступному:

знос конструкцій (%) визначається по спеціально розроблених таблицях зовнішніх ознак зносу; таких таблиць розроблено 54: для різних типів підмурівків, стін, перекриттів і інших конструкцій;

знос споруди (%) визначається як сума творів зносу окремих конструктивних елементів на, їх питому вартість, ділена на 100. Для цього розроблений Збірник укрупнених показників відбудовної вартості житлових і суспільних будівель (Госстрой СРСР, 1970). У ньому приведена частка вартості конструктивних елементів в різних типах зданий.j

Таким чином, фізичний знос Q визначається по формулі

Q=Eft*е/gi, (1)

гдеgi- знос окремого елемента споруди, %; е;- частка вартості цього елемента по відношенню до вартості всієї будівлі, %.

При визначенні зносу будівлі його ділять звичайно на дев'ять елементів. У табл. 3.1 приведений приклад визначення фізичного зносу будівлі по дев'яти його конструктивних елементах. Знос будівлі в цьому прикладі складе Q = 2175/100~ ~22 %. Максимальний знос визискуваних споруд не повинен перевищувати 70-80 %.

У деяких роботах помилково затверджується, що фізичний знос, досягши 35-40%, припиняється у часі - криві на графіках наближаються до горизонтальної лінії і довговічність будівель стає як би нескінченної без капітальних ремонтів. Насправді ж це не так. Знос з течією часу зростає, особливо різко після досягнення будівлею приблизно 0,8 розрахункового терміну служби. Так, витрати на ремонт при зносі 65 % в 30 раз більше, ніж при зносі 10%. У середньому віці будівель їх знос складає біля 0,35 % в рік, а в кінцевому періоді - в три рази більше.

Необхідно відмітити, що на фізичний знос будівель впливають дуже багато які чинники. Навіть будівлі, побудовані однією і тією ж організацією по одному і тому ж проекту, в один і той же час, в залежності від рівня експлуатації по величині зносу відрізняються в три рази. Цікаві в цьому відношенні дані викладені в роботі [11]: в ній приведені коефіцієнти зносу будівель в залежності від різних чинників. Так, знос будівель з поганою інсоляцією в 2,2 рази більше, ніж з хорошою; багатоповерхові будівлі швидше зносяться, ніж малоетажние, і т. п. Тому чинники, що впливають на інтенсивність фізичного зносу, повинні можливо повніше враховуватися проектувальниками, будівниками, експлуатационниками з метою забезпечення нормативного терміну служби будівель при менших витратах на капітальний ремонт. При поєднанні позитивних чинників можна досягнути зниження зносу і продовження терміну служби будівель; однак прогнозувати інтенсивність зносу на тривалий період можна тільки вельми наближено, оскільки важко зазделегідь передбачити фактичне поєднання відмічених вище чинників і їх вплив на знос конкретної будівлі. Величину зниження зносу при капітальному ремонті можна обчислити шляхом повторної оцінки технічного стану по Методиці, вказаній вище; вона звичайно навіть при відмінному ремонті не перевищує 50-70 %.

Моральне старіння першої форми- знецінення раніше побудованих будівель - має невелике практичне значення. Моральне старіння другої форми- технологічне старіння - вимагає додаткових капітальних вкладенні на його ліквідацію, на модернізацію споруд застосовно до сучасної технології усуненням цього вигляду старіння доводиться весь час зустрічатися на практиці. Однак визначення морального старіння другої форми більш складне, і тому немає ще офіційної методики його розрахунку. Можна скористатися ленинградским методом спільного обліку фізичного зносу і морального старіння при складанні перспективних планів ремонту і модернізації будівель і споруд [16 і 17].

Особливо інтенсивний моральний знос виробничих будівель в зв'язку з науково-технічною революцією і швидким оновленням технології виробництва. Так, повна зміна технології в машинобудуванні відбувається через п'ять років, в радіоелектроніці протягом одного року, що вимагає переобладнання і модернізації будівель.

Моральний знос відбувається стрибкоподібно по мірі зміни вимог до технології або до житла. Так, якщо раніше. вимоги до житла не змінювалися сторіччями, то тепер вони зберігаються не більш десяти років. Наприклад, ще зовсім недавно газифікація вважалася позитивним елементом благоустрою, а сьогодні робиться упор на заміну газу електрикою, газових колонок- гарячим водопостачанням і т. п.

Усунення морального зносу другої форми під час капітального ремонту з переобладнанням і модернізацією і є грошове його вираження. Таким чином, на відміну від морального зносу першої форми, не пов'язаного з додатковими витратами, моральний знос другої форми поглинає майже третину вартості капітального ремонту, а іноді і більше. У цей час 75 % капітальних вкладень витрачається на модернізацію промислових підприємств, оскільки це все ж більш швидкий і економічний шлях отримання продукції, чим при новому будівництві.

Величину морального зносу другий формиМ2оценивают шляхом порівняння відбудовної (балансової) вартості старої будівлі і нового, побудованого відповідно до сучасних вимог:

Ma= (Ci-C1)/Ci-№,(2)

гдеС1и С2- відбудовна вартість старого і вартість нового будівель, крб.

Допустима величина морального зносу існуючої будівлі не повинна перевищувати витрат на нове будівництво будівлі, рівної по площі, але що відповідає вимогам нової технології і благоустрою.

Граничний знос конструкції без ремонту може бути визначений по вираженню:

gecT= а*Тест.(3)

гдеа- щорічний знос, %; Тест- термін експлуатації до граничного зносу без ремонту, роки.

Рис. 2. Зміна витрат (а) і вартості будівлі з течією часу (6)

Рис. 3. Видиизноса і його відшкодування шляхом проведення периодическихремонтов (а), видиизносаиоптимальная долговечностьзданий (би)

Для практичних цілей важливо розрахувати міжремонтний період, щоб обгрунтовано провести профілактичні ремонти. Міжремонтний період можна визначити по формулі

де Гд- термін експлуатації до граничного зносу при ремонтах, роки;gпр- граничний (допустимий) знос, %;gp- частка зносу, що знижується за рахунок ремонту, %; Тфиз- фізична довговічність конструкції, встановлена досвідченим шляхом, роки.

Однак не все з вхідних в (Рис. 4) величини можна визначити, а тому не можна ще розрахувати періодичність профілактичних ремонтів.

Залежність між зносом і дійсною вартістю споруд показана на мал. 2.

Мета технічної експлуатації складається в «гальмуванні» зносу будівель. На мал. 3 показано, як капітальний ремонт, т. е. посилення і заміна конструкцій і інженерного обладнання, дозволяє знизити знос і завдяки цьому продовжити термін служби будівель. Фізичний знос можна зменшити шляхом капітального ремонту, а моральний - тільки модернізацією.

2.3 Классифікацияповрежденійзданій иеепрактическоеиспользование

При експлуатації споруд першорядне значення відводиться забезпеченню безвідмовної роботи всіх конструкцій і систем протягом не менш нормативного терміну служби, а також правильній і своєчасній оцінці їх технічного стану, виявленню дефектів і початку пошкодження. Це необхідне для збереження споруд при мінімальній витраті сил, коштів і планомірної роботи експлуатаційно-ремонтних підрозділів.

Можливі пошкодження класифікуються по наступних основних ознаках (мал. 4):

причинам, їх зухвалим;

механізму корозійного процесу руйнування конструкцій;

значущість наслідків руйнування і трудомісткість відновлення будівель.

Причинами, зухвалими пошкодження будівель, є:

вплив зовнішніх природних і штучних чинників;

вплив внутрішніх чинників, зумовлених технологічним процесом;

вияв дефектів, допущених при дослідженнях, проектуванні і зведенні будівель;

Недоліки і порушення правил експлуатації будівель, споруд і санітарно-технічного обладнання.

По механізму корозійного процесу розрізнюють наступні основні види корозії: хімічну, електрохімічну, фізико-хімічну і фізичну.

Хімічна коррозияматериала конструкцій супроводиться безповоротними змінами в структурі речовини під дією сухої агресивної середи.

Якщо агресивна середа є електролітом, то безповоротні зміни в структурі матеріалу відбуваються внаслідок виникнення електричного струму на межі «метал - агресивна середа» і начинаетсяелектрохимическая корозія.

Якщо фізичне руйнування конструкції супроводиться зміною і структури матеріалу, наприклад вищелачиванием, кристаллизационним руйнуванням, то така корозія називаетсяфизико-хімічної.

Частіше за все будівлі, їх конструктивні елементи і обладнання передчасно виходять з ладу внаслідок впливу не одного, а сумарного впливу багатьох чинників; це передусім зволоження і змінні температури, а також механічне, хімічне, біологічне і інші впливи. При цьому помітний вплив одного якого-небудь чинника звичайно сприяє різкому посиленню впливу на конструкції інакших чинників.

По мірі руйнування або значущості наслідків можна виділити три категорії пошкоджень:

I - пошкодження аварійного характеру, викликані дефектами

проектування, будівництва, стихійними явищами,

а також порушенням правил експлуатації будівель і споруд;

відновлення всієї будівлі або його частини в цьому випадку

проводиться шляхом заміни всіх або деяких конструкцій

по спеціально розроблених проектах;

II - пошкодження основних елементів, але не аварійного характеру,

що усуваються при капітальному ремонті;

III - пошкодження другорядних елементів (тпадение

штукатурки і т. п.), що усуваються при поточному ремонті.

Користуючись приведеною методикою класифікації і оцінки пошкоджень, необхідно в кожному конкретному випадку правильно визначити небезпеку пошкодження і терміновість вживання заходів по його усуненню, щоб не упустити аварійну ситуацію і не направляти всі сили і кошти експлуатаційної служби при появі найменшого пошкодження.

Знос споруд прискорюється і руйнування посилюються, якщо вони викликані дефектами, допущеними в проекті, при зведенні або експлуатації споруд.

Рис 4. Причини, зухвалі пошкодження.

Список літератури

БойкоМ. Технічне обслуговування і ремонт будівель і споруд. Учбова допомога для вузів. Л.: Стройиздат, Ленінгр. отд-ние, 1986.-256 з.