Преждевременный износ и методы его предупреждения
Надежность здания определится надежностью всех его элементов.
Надежность — это Двойство, обеспечивающее нормативный температурно- влажностный и комфортный режим I помещений, сохраняющее при этом эксплуатационные показатели (тепло-, влаго-, воздухо-, звукозащиту) в заданных нормативных пределах, прочность и декоративные функции в течение заданного срока эксплуатации.
Надежность характеризуется следующими основными свойствами: ремонтопригодностью, сохраняемостью, долговечностью, безотказностью.
Ремонтопригодность — приспособленность элементов здания к предупреждению, обнаружению и устранению отказов и повреждений путе^у* проведения технического обслуживания и выполнения плановых и неплановых ремонтов.
Сохраняемость — способность отдельных элементов противостоять отрицательному влиянию неудовлетворительного хранения, транспортировки, старению до монтажа, а также здания в целом до ввода в эксплуатацию и во время ремонтов.
Долговечность— сохранение работоспособности до наступления предельного состояния с перерывами для ремонтно-наладоч-ных работ и устранения внезапно возникающих неисправностей.
Безотказность— сохранение работоспособности без вынужденных перерывов в течение заданного времени до появления первого или очередного отказа.
Отказ — это событие, заключающееся в потере работоспособности конструкции или инженерной системы.
Долговечность зданий и сооружений — срок службы зданий и сооружений, в течение, которого экономически целесообразно их техническое обслуживание и ремонт.
Под сроком службы здания понимают продолжительность его безотказного функционирования при условии осуществления мероприятий технического обслуживания и ремонта. Продолжительность безотказной работы элементов здания, его систем и оборудования не одинакова.
При определении нормативных сроков службы здания принимают средний безотказный срок службы основных несущих элементов —I фундаментов и стен. Срок службы других элементов может быть меньше нормативного срока службы здания. Поэтому в процессе эксплуатации здания эти элементы приходится заменять, возможно, несколько раз.
Изнашивание зданий и сооружений заключается в том, что отдельные конструкции и здания в целом постепенно утрачивают свои первоначальные качества и прочность.
Долговечность характеризуется временем, в течение которого в зданиях и сооружениях с перерывами на ремонт эксплуатационные качества сохраняются на заданном в проекте (нормах) уровне. Она определяется сроком службы несменяемых при капитальном ремонте конструкций.
Различают физическую и моральную, (технологическую) долговечность и обратные им понятия — физический износ и моральное старение.
Физическая долговечность зависит от физико-технических характеристик конструкций: прочности, тепло- и звукоизоляции, герметичности и других параметров.
Моральная долговечностьзависит от соответствия здания по размерам, благоустройству, архитектуре и т.д. своему функциональному назначению.
Кроме того, существует понятие оптимальной долговечности,т. е. срока службы здания, в течение которого экономически целесообразно его восстанавливать. Затем наступает срок, когда затраты на восстановление Становятся нецелесообразными, ибо превышают стоимость строительства нового здания.
Факторы, вызывающие изменения работоспособности здания в целом и отдельных его элементов, подразделяются на 2 группы:
Внутренние и внешние.
К внутренним факторам относятся:
— физико-химические процессы, протекающие в материалах конструкций;
— нагрузки и процессы, возникающие при эксплуатации; конструктивные;
К внешним факторам относятся:
— климатические (температура, влажность, солнечная радиация);
—* характер окружающей среды (ветер, пыль, биологические факторы);
На практике долговечность, или срок службы, задается в зависимости от капитальности здания. Задача эксплуатации заключается в наиболее эффективном использовании зданий с одновременным проведением мероприятий, способствующих безотказной работе конструктивных элементов н инженерных систем в течение времени, не менее установленного нормативами.
При замене элементов здания в процессе эксплуатации необходимо в проектах предусматривать установку новых элементов взамен отслуживших срок службы с таким расчетом, чтобы они обеспечивали наибольший оптимальный срок службы при минимальных затратах на техническое обслуживание и последующие ремонты.
Преждевременный износ и методы его предупреждения.
Износ — процесс ухудшения показателей эксплуатационных качеств здания, его отдельных элементов во времени с учетом изменяющихся требовании к ним.
В процессе эксплуатации зданий их техническое состояние изменяется. Это выражается в ухудшении количественных характеристик работоспособности, в частности надежности. Ухудшение технического состояния зданий происходит в результате изменения физических свойств материалов, характера сопряжении между ними, а также размеров и форм.
Полное время эксплуатации здания можно разделить на три периода: приработки, нормальной эксплуатации, интенсивного износа.
Со временем несущие и ограждающие конструкции, а также оборудование зданий и сооружений изнашиваются, стареют.
В начальный период эксплуатации зданий происходит взаимная приработка элементов. Происходит снижение механических, прочностных и ухудшение эксплуатационных характеристик конструкций зданий. Все эти изменения могут быть как общими, так и локальными, они происходят самостоятельно и в совокупности.
Источник
Ознакомление с защитой зданий от преждевременного износа
Воздействие агрессивной окружающей среды на строительные конструкции может привести к коррозии бетона, арматуры, закладных деталей, а также к преждевременному износу каменных и бетонных конструкций, может вызвать разрушение и гниение деревянных элементов и как следствие — снижение несущей способности конструкций здания в целом. Поэтому при эксплуатации зданий необходимо определить участки коррозионного повреждения бетона, арматуры, характер и степень этих повреждений, а также установить степень износа каменных конструкций и т. д.
Коррозия — это разрушение материалов строительных конструкций под воздействием окружающей среды, сопровождающееся химическими, физико-химическими и электрохимическими процессами. В зависимости от характера коррозионного процесс различают химическую и электрохимическую коррозию. Химическая коррозия сопровождается необратимыми изменениями материала конструкций в результате взаимодействия с агрессивной средой. Электрохимическая коррозия возникает в металлических конструкциях в условиях неблагоприятных контактов с атмосферной средой, водой, влажными грунтами, агрессивными газами.
В процессе эксплуатации зданий при обследовании конструкций необходимо установить степень и вид поражения коррозией.
Степень поражения металлов бывает равномерной и местной (язвенной).
Коррозия арматуры определяется визуально по появлению продольных трещин и ржавых пятен на поверхности защитного слоя бетона, а также электрическим методом.
Коррозия подземных конструкций, которой подвержены трубопроводы, закладные детали и арматура подземных железобетонных конструкций, связана с наличием влаги, с растворенными агрессивными веществами в почве и грунтах. Процесс коррозии и разрушения металлических конструкций протекает в условиях недостаточной аэрации, что вызывает местные коррозионные разрушения. Участки конструкций, которые мало снабжаются кислородом, разрушаются быстрее.
Для защиты от подземной коррозии применяют защитные покрытия, проводят обработку грунтовой и водной среды для снижения их коррозионной активности.
Не менее 2 раз в год металлические конструкции должны очищаться от пыли и грязи с помощью сжатого воздуха.
К факторам, вызывающим коррозию бетонных и железобетонных конструкций, относятся: попеременное замораживание и оттаивание бетона, увлажнение и высыхание, что сопровождается деформациями усадки и набухания, отложением растворимых солей и др.
К внешним факторам, определяющим интенсивность коррозии бетона и железобетона, относят:
—вид среды и ее химический состав;
—температурно-влажностный режим здания.
К внутренним факторам, определяющим сопротивление материала, относят:
—вид вяжущего в бетоне или растворе;
—его химический и минеральный состав;
—химический состав заполнителей;
—плотность и структуру бетона;
—вид арматуры и т. д.
Все процессы коррозии в бетонных конструкциях можно разделить на три вида.
При коррозии бетона I вида ведущим фактором является выщелачивание растворимых составных частей цементного камня и соответствующее разрушение его структурных элементов. Наиболее часто коррозия этого вида встречается при действии на бетон быстротекущих вод (течи в кровле или из трубопровода) или при фильтрации вод с малой жесткостью.
При интенсивном развитии в бетоне коррозии II вида ведущим является процесс взаимодействия агрессивных растворов с твердой фазой цементного камня при катионном обмене и разрушение основных структурных элементов цементного камня. К этому виду относятся процессы коррозии бетона при действии растворов кислот, магнезиальных солей, солей аммония и др.
Основными факторами при коррозии III вида являются процессы, протекающие в бетоне при взаимодействии его с агрессивной средой и сопровождающиеся кристаллизацией солей в капиллярах.
Существенную роль в обеспечении надежности и долговечности железобетонных конструкций играет состояние их арматуры.
Коррозия стали в бетоне возникает в результате нарушения её пассивности, вызываемого уменьшением щелочности до рН≤2 при карбонизации или коррозии бетона. Трещины в бетоне облегчают поступление влаги, воздуха и агрессивных веществ из окружающей среды к поверхности арматуры, вследствие чего её пассивное состояние в местах расположения трещин нарушатся. В этом случае необходимо сразу осуществить ремонт или усиление, не допуская исчерпания несущей способности конструкции.
При эксплуатации железобетонных конструкций часто возникает необходимость в защите арматуры от коррозионных процессов. Надежной защитой арматуры является применение торкретбетона. Необходимо очистить поврежденные участки защитного слоя конструкции, арматуру частично или полностью оголить, очистить от ржавчины, прикрепить к оголенной сетке из проволоки диаметром 2—3 мм с ячейками размером 50-50 мм, поврежденные участки промыть под давлением и произвести по влажной поверхности торкретирование. При недостаточном защитном слое бетона для защиты арматуры от коррозии на выровненную поверхность бетона наносят поливинилхлоридные материалы (лаки, эмали). Выравнивание поверхности осуществляется торкретбетоном с толщиной слоя не менее 10 мм.
Воздействие высокой температуры на железобетонные конструкции приводит к резкому снижению сцепления арматуры с бетоном. При нагреве до 100°С сцепление гладкой арматуры с бетоном уменьшается на 25%, при 450°С полностью нарушается.
В процессе эксплуатации необходимо обеспечивать достаточную вентиляцию помещений для удаления агрессивных газов, защищать элементы зданий от увлажнения атмосферными осадками и грунтовыми водами, повышать коррозионную стойкость бетонных и железобетонных конструкций путем поверхностной и объемной обработки поверхностно-активными веществами, устраивать антикоррозионные покрытия.
Несмотря на долговечность древесины, деревянные конструкции тоже подвергаются биологическому разрушению, происходящему вследствие ее гниения, которое является результатом жизнедеятельности дереворазрушающих грибов, а также вызывается насекомыми — разрушителями древесины. Наибольший ущерб наносит гниение древесины.
Гниение — это процесс биологический, медленно протекающий при температуре от 0° до 40°С во влажной среде.
Заражение деревянных конструкций спорами дереворазрушающих грибов происходит повсеместно — одно созревшее плодовое тело выделяет десятки миллиардов спор. Непосредственное разрушение производят невидимые невооруженным глазом грибные нити толщиной 5—6 мм, проникающие в толщу древесины. Различают более 1000 разновидностей дереворазрушающих грибов. В зданиях наиболее часто встречаются: настоящий домовой гриб и белый гриб.
Мы узнали много нового, и заметили большое количество недостатков , технология которая дается в книге не соответствует, с тем что на производстве. Много нарушений по технике безопасности. На производстве часто не соблюдают технику безопасности.
Практика прошла на пользу, узнали как на самом деле проходит работа на производстве, извлекли свои минусы и плюсы.
Дата добавления: 2015-07-26 ; просмотров: 352 ; Нарушение авторских прав
Источник
Защита зданий от износа
Автор работы: Пользователь скрыл имя, 17 Ноября 2013 в 13:38, контрольная работа
Краткое описание
Здания и сооружения играют важную роль в жизни совре¬менного общества. Можно утверждать, что уровень цивилиза¬ции, развитие науки, культуры и производства в значительной мере определяются количеством и качеством построенных зда¬ний и сооружений. Каждое здание или сооружение представляет собой слож¬ный и дорогостоящий объект, состоящий из многих конструк¬тивных элементов, систем инженерного оборудова¬ния, выполняющих вполне определенные функции и обладаю¬щих установленными эксплуатационными качествами.
Содержание
Введение…………………………………………………………………………3
Причины и механизм износа…………………………………………. 5
Физический износ и моральное старение……………………………..10
Классификация повреждений зданий………………………………….12
Методы защиты зданий от преждевременного старения…………….15
Заключение……………………………………………………………………..17
Список использованной литературы………………………………………….18
Прикрепленные файлы: 1 файл
защита зданий от износа.docx
При эксплуатации сооружений первостепенное значение отводится обеспечению безотказной работы всех конструкций и систем в течение не менее нормативного срока службы, а также правильной и своевременной оценке их технического состояния, выявлению дефектов и начала повреждения. Это необходимо для сохранности сооружений при минимальном расходе сил, средств и планомерной работы эксплуатационно-ремонтных подразделений.
Возможные повреждения классифицируются по следующим основным признакам (рис. 4):
- причинам, их вызывающим;
- механизму коррозионного процесса разрушения конструкций;
- значимости последствий разрушения и трудоемкости восстановления зданий.
- Причинами, вызывающими повреждения зданий, являются:
- воздействие внешних природных и искусственных факторов;
- влияние внутренних факторов, обусловленных технологическим процессом;
- проявление дефектов, допущенных при изысканиях, проектировании и возведении зданий;
Недостатки и нарушение правил эксплуатации зданий, сооружений и санитарно-технического оборудования.
По механизму коррозионного процесса различают следующие основные виды коррозии: химическую, электрохимическую, физико-химическую и физическую.
Химическая коррозия материала конструкций сопровождается необратимыми изменениями в структуре вещества под действием сухой агрессивной среды.[1]
Если агрессивная среда является электролитом, то необратимые изменения в структуре материала происходят в результате возникновения электрического тока на границе «металл — агрессивная среда» и начинается электрохимическая коррозия. Если физическое разрушение конструкции сопровождается изменением и структуры материала, например выщелачиванием, кристаллизационным разрушением, то такая коррозия называется физико-химической.
Чаще всего здания, их конструктивные элементы и оборудование преждевременно выходят из строя в результате воздействия не одного, а суммарного воздействия многих факторов; это прежде всего увлажнение и переменные температуры, а также механическое, химическое, биологическое и другие воздействия. При этом заметное влияние одного какого-либо фактора обычно способствует резкому усилению воздействия на конструкции иных факторов. По степени разрушения или значимости последствий можно выделить три категории повреждений:
I — повреждения аварийного характера, вызванные дефектами
- проектирования, строительства, стихийными явлениями,
а также нарушением правил эксплуатации зданий и сооружений; - восстановление всего здания или его части в этом случае
производится путем замены всех или некоторых конструкций
по специально разработанным проектам;
II — повреждения основных элементов, но не аварийного характера, устраняемые при капитальном ремонте;
III — повреждения второстепенных элементов (отпадение
штукатурки и т. п.), устраняемые при текущем ремонте.
Пользуясь приведенной методикой классификации и оценки повреждений, необходимо в каждом конкретном случае правильно определить опасность повреждения и срочность принятия мер по его устранению, чтобы не упустить аварийную ситуацию и не направлять все силы и средства эксплуатационной службы при появлении малейшего повреждения. Износ сооружений ускоряется и разрушения усугубляются, если они вызваны дефектами, допущенными в проекте, при возведении или эксплуатации сооружений.[1]
Рис 4. Причины, вызывающие повреждения.
Защита зданий от преждевременного износа.
Для реального увеличения сроков эксплуатации зданий и сооружений существует только один путь – это гидроизоляция всей конструкции и ее отдельных швов. Только гидроизоляция может защитить здание от преждевременного износа конструкций и продлить срок его «жизни». Строители защищают от воды фасады, фундаменты, перекрытия, а при наличии специальных гидроизоляционных материалов, бетон, в местах его постоянного контакта с влагой. Особенно актуальна гидроизоляция бетона морских причалов и пирсов, зданий гидроэлектростанций и гидросооружений.
Если герметизация швов блочных и панельных зданий проведена не качественно, то стены помещений не защищают людей и находящееся там оборудование или мебель от протекания воды вовнутрь, по комнатам гуляют сквозняки, появляется неприятный запах сырости, поверхности покрываются опасным для здоровья грибком. Часто бывает так, что зимой стены промерзают. Владельцы помещений и квартир в зданиях без гидроизоляции швов платят за отопление намного больше, а сохранить у себя дома тепло не могут.
Все перечисленные последствия ненадлежащей герметизации швов. Чтобы раз и навсегда избавиться от этих неприятностей необходимо одно — отремонтировать швы и провести их герметизацию. Если первичная герметизация швов, которую строители проводили во время возведения сооружения, состояла из утеплителя, которым были заполнены полости межпанельных швов, и уложенного поверх него герметика, то вторичная герметизация может быть двух видов. В случае если исполнитель работ уверен, что утеплитель не поврежден, он накладывает новый слой герметика на старый материал и на этом работа завершается. Но если здание эксплуатируется больше двадцати лет, то швы вскрываются, старый утеплитель заменяется новым и швы повторно герметизируются.[3]
Специализированные фирмы, которым поручается гидроизоляция, материалы для проведения работ выбирают сами. Для заделки швов используется монтажная швозаделочная пена и одно или двухкомпонентные герметики, в состав которых входят акриловые или полиуретановые смолы. В качестве утеплителя применяют специальные эластичные и долговечные резиноподобные материалы.
Еще более современным и эффективным методом герметизации швов между панелями здания, является технология «теплый шов». Заключается он в следующем.
Поврежденный стык вскрывается и очищается от старого утеплителя, герметика, пыли и грязи. Данную работу, как правило, выполняют промышленные альпинисты. Затем мастера осторожно и тщательно заполняют шов пенообразным герметикам и на него укладывают утеплитель. После полного отверждения этих материалов, которое контролируется вручную, сверху, на полученную поверхность, укладывают герметик.
Работы проводятся на значительной высоте, поэтому проконтролировать ее качество заказчик не может. Поэтому здесь приходится полагаться на отзывы тех. у кого данные исполнители уже выполняли аналогичные работы. Со своей стороны перед выполнением работ по герметизации швов заказчик обязан позаботиться о свободном доступе бригады альпинистов на кровлю здания, для установки их специального оборудования. А также об обеспечении возможности их подключения к источникам электроэнергии. Кроме того, во время проведения работ участок земли под местом проведения работ должен быть освобожден от автомобилей и случайных прохожих.[3]
Использование зданий по их назначению принято называть технологической эксплуатацией. Чтобы здания можно было эффективно использовать, они должны находиться в исправном состоянии, т. е. стены, покрытия и прочие элементы совместно с системами отопления, вентиляции и другими системами должны позволять поддерживать в помещениях требуемый температурно-влажностный режим, а системы водоснабжения и канализации, освещения и кондиционирования — обеспечивать заданную комфортность. Процессы, связанные с поддержанием зданий в исправном состоянии, называются техническим обслуживанием и ремонтом или технической эксплуатацией; они то и являются предметом нашего рассмотрения.
Построенные и принятые в эксплуатацию здания подвергаются различным внешним (главным образом природным) и внутренним (технологическим или функциональным) воздействиям. Конструкции изнашиваются, стареют, разрушаются, вследствие чего эксплуатационные качества зданий ухудшаются, и с течением времени они перестают отвечать своему назначению. Однако преждевременный износ недопустим, ибо нарушает условия труда и быта людей, использующих эти здания. Кроме того, здания представляют собой большую материальную ценность, которую необходимо всемерно беречь.
- Комков В.А. Техническая эксплуатация зданий и сооружений: Учеб./ В.А.Комков, С.И. Рощтна, Н.С. Тимахова. – М.: ИНФРА-М, 2008.- 286 с. – (Среднее проф. Образование).
- Маилян Л.Р. Справочник современного инженера ЖКХ/ 4 изд. – Ростов н/Д: Феникс, 2009. – 380с.
- Симионов Ю.Ф. Жилищно-коммунальное хозяйство: Справочник/ Ю.Ф. Симионов. – 3 изд. – ростов н/д: ИКЦ «Мар Т», 2010. – 286 с.
- Федоров В.В. Реконструкция и реставрация зданий, М. ИНФРА-М, 2008.
Источник