информационный партнер строительного комплекса России, Минрегиона
России, Федерального агентства по строительству и ЖКХ Российской Федерации,
Московского Государственного строительного университета Как избежать лжеусиления строительных конструкций?
(Тема для размышлений и возможной полемики)
Термин «лжеусиление», хотя официально его избегают применять, не новый. Издавна этот термин бытовал в среде специалистов, занимающихся вопросами обследования несущих строительных конструкций, оценкой их состояния, определения прочности и разработкой оптимальных методов усиления нуждающихся в этом элементов конструкций. Лжеусилением называлось усиление, не обеспечивающее требуемого повышения прочности усиляемой конструкции, или усиление, которого вообще не требовалось выполнять и оно оказывалось излишним мероприятием, не вызванным необходимостью.
Основными принципами разработки конструктивных способов по усилению являются:
- решение о необходимости усиления должно быть обосновано результатами детального обследования и оценкой фактического состояния, подтвержденного расчетом прочности, вызывающей опасения за надежность несущей строительной конструкции;
- предлагаемое усиление должно конструктивно обеспечивать включение в надежную совместную работу с усиляемой конструкцией и способность как единая конструкция воспринимать требуемые расчетные усилия от эксплуатационных нагрузок и воздействий;
- качественное выполнение усиления в натуре по разработанному проекту усиления и проекту производства работ.
Однако эти основополагающие принципы не всегда выполнялись, что нередко приводило к негативным последствиям. Так, например, порой усиления назначались без предварительного детального обследования конструкции, не производился необходимый поверочный расчет с учетом фактических расчетных параметров этой конструкции, ее материалов и имеющихся ослаблений. Решение об усилении принималось на основании только визуального обследования, без проведения расчетного анализа. Причинами таких необоснованных решений могли быть, во-первых, перестраховка из-за недостаточной квалификации разработчиков, во-вторых, привычка работать по принципу «хуже не будет», или какие-то иные, и в том числе коммерческие, интересы.
Следует напомнить, что выполнение работ по лжеусилению всегда связано не только со значительными финансовыми затратами по материалам и производству работ, но и необходимостью в ряде случаев останавливать промышленное производство на это время, что неизбежно наносит значительный ущерб предприятию.
Во многих случаях последующая экспертиза выявляет ненужность таких усилений и необходимость их отмены.
Неработоспособные усиления - лжеусиления, не способные реально выполнить функцию усиления - работать совместно с усиляемой конструкцией, обеспечивая требуемую несущую способность, приходится фиксировать достаточно часто при проводимых нами обследованиях. Такие усиления внешне лишь создают впечатление усиления, а на самом деле они бесполезно «прислонены» или подвешены к конструкции, требующей усиления. Такими лжеусилениями часто являются: металлические уголки, прислоненные к углам железобетонных колонн, но не связанные с телом и арматурой колонны, не имеющие опорного башмака, упора в перекрытие и не включенные в работу. Встречаются металлические элементы, свободно навешенные на балку, не связанные с ее телом; затяжки, шпренгели и хомуты, смонтированные на конструкциях без преднапряжения. Во всех этих случаях поврежденная или перегруженная конструкция фактически продолжает работать самостоятельно, и опасность ее выхода из строя не устранена.
Известны случаи, когда неудачные решения по усилению приводили к ослаблению или перегрузкам конструкций. Например, перегруженные плиты перекрытий с недостаточным армированием в зоне изгиба усилялись толстым слоем набетонки, даже без обеспечения сопряжения нового бетона со старым, что служило дополнительной нагрузкой, увеличивая перегрузку, и приводило к недопустимому прогибу и трещинообразованию конструкции.
Встречающиеся примеры ошибочных и неквалифицированных решений по усилению конструкций показывают, что разработчики плохо знакомы с громадным опытом по разработке разных видов усилений, который широко освещался в специальной литературе и периодических изданиях в 60-70_х годах прошлого столетия. Сборники с вариантами усилений регулярно публиковались ведущими научно-исследовательскими институтами и отдельными авторами. Выпускались объемные альбомы и каталоги со схемами и пояснениями по расчету усилений и производству работ.
Во времена деятельности Главстройинспекции Госстроя СССР эксперты этой государственной организации совместно с экспертами ведущих научных организаций Госстроя рассматривали и принимали решения по сложным ситуациям, возникающим при строительстве и в процессе эксплуатации объектов по всей стране. Рассматривались и проекты по усилению несущих строительных конструкций. В результате таких квалифицированных экспертиз немало запланированных усилений признавались конструктивно непригодными или ошибочно назначенными и отменялись. Экономический эффект от отмены лжеусилений был весьма велик.
В настоящее время нередко приходится видеть, что под видом работ по усилению конструкций в действительности ведутся работы по лжеусилению. Приходится сталкиваться с усилениями, неспособными правильно работать, что свидетельствует о некомпетентности современных разработчиков, их слабой конструкторской подготовке и отсутствии осведомленности о большом накопленном опыте в сфере усиления строительных конструкций.
Появилась и новая любопытная тенденция, связанная с коммерческими интересами обследователей и разработчиков усилений. Ведь грамотная разработка конструкций усиления достойно оплачивается. Поэтому при выявлении в конструкциях каких-либо повреждений не всегда качественно проводится положенное инструментальное обследование и делается расчетный анализ степени влияния обнаруженных дефектов на несущую способность, не оценивается объективно способность конструкции воспринимать усилия от эксплуатационных нагрузок. Все чаще без этих численных данных не считается зазорным сразу оценить состояние конструкции «ограниченно работоспособным» или даже «недопустимым», и на основании этого сразу же предложить решение по усилению. Особенно вольготно чувствуют себя организации, которые на основании лицензии имеют право комплексно проводить и обследование с принятием решения о необходимости усиления, и разрабатывать проект усиления, и осуществлять его в натуре. При этом экспертиза такой всесторонней деятельности не требуется, что «развязывает руки». Экономическая оценка таких решений мало кого волнует, в том числе часто и заказчика.
Если при обследовании надземных зданий и сооружений их конструкции доступны для обследования, то обследование подземных сооружений и скрытых под землей фундаментов, а также грунтового основания имеет свою специфику, загадочную для неспециалистов. Поэтому у геологических организаций, которые комплексно обследуют надземные и подземные части зданий, имеются большие возможности в интерпретации оценки состояния этих зданий. Нам известны случаи, когда такая организация давала свое заключение о неблагополучном состоянии старинного здания, о необходимости усиления его фундаментов и сама же выполняла эти дорогостоящие работы. Причем, в техническое задание на обследование уже заранее, еще до проведения обследования, были включены работы по такому усилению. В одном из случаев высказанные нами предварительные замечания об отсутствии признаков неблагополучного состояния здания конструкций были проигнорированы. Владелец обследуемого здания был очень рад своим значительным затратам и заявил: «Теперь я уверен, что здание простоит века». С этим можно согласиться, учитывая, что фундаменты в усилении вообще не нуждались.