Способ усиления здания или сооружения



Способ усиления здания или сооружения
Способ усиления здания или сооружения
Способ усиления здания или сооружения
Способ усиления здания или сооружения

 


Владельцы патента RU 2463419:

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Московский государственный строительный университет (ГОУ ВПО МГСУ) (RU)

Изобретение относится к строительству, в частности к усилению зданий или сооружений. Технический результат заключается в повышении надежности и эффективности усиления зданий и сооружений. В способе усиления при наличии локальных повреждений, возникших по крайней мере в одной из его несущих конструкций в результате запроектной чрезвычайной ситуации, производят непрерывные инструментальные наблюдения за несущей конструкцией для определения скорости изменения параметров, характеризующих ее напряженно-деформированное состояние во времени, затем определяют предельные значения замеряемых параметров, при которых произойдет разрушение несущей конструкции, и соответствующий минимальный предельный срок ее работоспособности. Одновременно рассчитывают время, необходимое для выполнения работ по восстановлению несущей конструкции, после чего, до достижения каким-либо из замеряемых параметров своего предельного значения, в период времени, соответствующий разнице между предельным сроком работоспособности несущей конструкции, и временем, необходимым для ее восстановления, начинают работы по восстановлению несущей конструкции здания или сооружения. 4 ил.

 

Изобретение относится к области строительства и касается способа усиления зданий или сооружений, в том числе памятников архитектуры, при наличии локальных повреждений, возникших по крайней мере в одной из его несущих конструкций в результате запроектной чрезвычайной ситуации.

Известен способ усиления здания при нарушении целостности его отдельных элементов (Иванов Ю.В. «Реконструкция зданий и сооружений: усиление, восстановление, ремонт». Издательство Ассоциации строительных вузов, М., 2009, стр.82-83) (1).

Недостатками известного способа усиления (1) являются недостаточная надежность и повышенные затраты, так как способ не предусматривает оценку степени опасности локальных повреждений и предельного срока работоспособности несущих конструкций.

Из уровня техники также известен способ усиления здания, при котором усиление выполняют после определения скорости изменения параметров, характеризующих напряженно-деформированное состояние несущих конструкций здания во времени (Пашкин Е.М. «Инженерная геология (для реставраторов), М., Архитектура-С, 2005, стр.197-200) (2).

В известном решении (2) не предусмотрено прогнозирование развития повреждений несущих конструкций на период производства ремонтно-восстановительных работ и, как следствие, снижение надежности и эффективности усиления здания.

Технический результат изобретения - повышение надежности и эффективности усиления зданий и сооружений за счет прогнозирования развития повреждений несущих конструкций и предотвращения возможности их разрушения в процессе производства работ по восстановлению конструкций.

Данный технический результат достигается за счет того, что в способе усиления здания или сооружения при наличии локальных повреждений, возникших по крайней мере в одной из его несущих конструкций в результате запроектной чрезвычайной ситуации, производят непрерывные инструментальные наблюдения за несущей конструкцией для определения скорости изменения параметров, характеризующих ее напряженно-деформированное состояние во времени, затем определяют предельные значения замеряемых параметров, при которых произойдет разрушение несущей конструкции, и соответствующий минимальный предельный срок ее работоспособности, одновременно рассчитывают время, необходимое для выполнения работ по восстановлению несущей конструкции, после чего, до достижения каким-либо из замеряемых параметров своего предельного значения, в период времени, соответствующий разнице между предельным сроком работоспособности несущей конструкции, и временем, необходимым для ее восстановления, начинают работы по восстановлению несущей конструкции здания или сооружения.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где: на фиг.1 изображен план здания в уровне верхнего этажа; на фиг.2. - разрез 1-1 на фиг.1; на фиг.3. - фасад стены с местами установки датчиков измерения кренов; на фиг.4 - график изменения крена стены здания во времени.

Способ усиления реализуется следующим образом. В процессе эксплуатации здания, являющегося памятником архитектуры, отмечено локальное повреждение в виде крена одной из его несущих конструкций - продольной кирпичной стены (1) здания. Возникновение крена связано с запроектной чрезвычайной ситуацией в виде просадки основания фундамента с одной стороны здания. Зона просадки (2) располагается под фундаментом (3). До начала работ по восстановлению поврежденной несущей стены здания производят непрерывные инструментальные наблюдения за несущей стеной с помощью датчиков измерения кренов (4), установленных на различных участках стены (1), для определения скорости изменения крена во времени. Такой параметр, как крен, характеризует напряженно-деформированное состояние стены. График изменения крена во времени, построенный по результатам наблюдений, приведен на фиг.4. На графике по вертикальной оси отложены значения крена Δ, а по горизонтальной оси - время Т. Затем определяют предельное значение крена Δпр, при котором произойдет разрушение несущей стены. В частности, значение Δпр может быть определено прочностным расчетом. Экстраполяция кривой изменения крена до уровня Δпр дает возможность определить минимальный предельный срок работоспособности кирпичной стены Тпр. Одновременно рассчитывают время Ту, необходимое для выполнения комплекса первоочередных мер по восстановлению несущей способности поврежденной стены. В рассматриваемом случае такой комплекс работ может включать усиление фундаментов, частичную или полную разборку перекрытий, заделку трещин в стенах, установку связевых ферм и стягивающих тяжей, удерживающих стену в поперечном направлении. До достижения крена своего предельного значения Δпр, в период времени То, соответствующий разнице между предельным сроком работоспособности несущей стены Тпр, и временем, необходимым для ее восстановления Ту, начинают работы по восстановлению несущей способности стены здания. Гарантией успешного завершения работ является условие Тпру.

Предложенное изобретение может быть широко использовано при разработке и сравнении проектов усиления зданий и сооружений. Изобретение гарантирует, с одной стороны, безопасность выполнения работ, так как процесс усиления заканчивается до исчерпания несущей способности конструкции, а с другой стороны, обеспечивает экономию средств, так как начало работ может быть уточнено в зависимости от резервов несущей способности конструкций. Кроме того, указанный подход может быть использован при мониторинге состояния конструкций зданий и сооружений для текущей оценки степени опасности повреждений конструкций и принятия обоснованных управленческих решений по своевременной ликвидации последствий запроектных чрезвычайных ситуаций.

Способ усиления здания или сооружения при наличии локальных повреждений, возникших по крайней мере в одной из его несущих конструкций в результате запроектной чрезвычайной ситуации, заключающийся в том, что производят непрерывные инструментальные наблюдения за несущей конструкцией для определения скорости изменения параметров, характеризующих ее напряженно-деформированное состояние во времени, затем определяют предельные значения замеряемых параметров, при которых произойдет разрушение несущей конструкции, и соответствующий минимальный предельный срок ее работоспособности, одновременно рассчитывают время, необходимое для выполнения работ по восстановлению несущей конструкции, после чего, до достижения каким-либо из замеряемых параметров своего предельного значения, в период времени, соответствующий разнице между предельным сроком работоспособности несущей конструкции и временем, необходимым для ее восстановления, начинают работы по восстановлению несущей конструкции здания или сооружения.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к строительству, а именно к восстановлению несущей способности железобетонных каркасов промышленных и гражданских зданий. .
Изобретение относится к области строительства, в частности к способу усиления железобетонных конструкций. .

Изобретение относится к области строительства, в частности к способу надстройки здания. .

Изобретение относится к области строительства, в частности к устройству для усиления несущих конструкций. .

Изобретение относится к области строительства, в частности к способу усиления узла опирания плит перекрытий на стену. .

Изобретение относится к области строительства, в частности к способу восстановления несущей способности поврежденной железобетонной колонны. .

Изобретение относится к области строительства, в частности к способу усиления изгибаемых монолитных железобетонных конструкций и устройству для его осуществления.

Изобретение относится к области строительства, в частности к способу ремонта санитарных узлов многоквартирного жилого дома. .

Изобретение относится к области строительства, в частности к способу разгрузки аварийной железобетонной консоли колонны, исчерпавшей свою несущую способность в результате коррозии бетона и арматуры.

Изобретение относится к строительству и может быть использовано для разгрузки, усиления и ремонта бетонных и каменных несущих стен зданий

Изобретение относится к области строительства, в частности к конструкции усиления сжато-изогнутого металлического элемента и способу ее монтажа

Изобретение относится к области строительства, в частности к устройству для разгрузки каменных конструкций здания и способу его монтажа

Изобретение относится к области строительства, в частности к способу усиления опорных участков балок

Изобретение относится к области строительства, в частности к способу усиления каменных сводчатых перекрытий здания

Изобретение относится к области строительства, в частности к способу усиления колонны

Изобретение относится к области строительства, в частности к способу восстановления несущей способности разрушающихся консолей
Изобретение относится к области строительства, преимущественно ремонту и реконструкции влажных и/или засоленных бетонных и железобетонных конструкций

Изобретение относится к области строительства, в частности к способу реконструкции и надстройки зданий

Изобретение относится к области строительства, в частности к наружной усиливающей конструкции железобетонной колонны
Наверх