Н.Г. Пономарёва , Н.В. Коровкина Анализ причин возникновения дефектов, влияющих на безопасность эксплуатации конструкций деревянных жилых домов (№4,2020)

Скачать выпуск "Безопасность и охрана труда" №4, 2020

УДК 614.8.084

Анализ причин возникновения дефектов, влияющих на безопасность эксплуатации конструкций деревянных жилых домов

 

Н.Г.Пономарева, кандидат технических наук, доцент,

Н.В.Коровкина, кандидат технически наук, доцент,

 

Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова, г. Архангельск

E-mail n.korovkina@narfu.ru

 

Аннотация: Проведен анализ возникновения дефектов, влияющих на безопасность эксплуатации конструкций деревянных жилых домов. Для продления срока эксплуатации и соблюдения правил пожарной безопасности рекомендовано выполнять предписания регулярных обследований технического состояния деревянных зданий и сооружений.

Ключевые слова: деревянные конструкции, безопасность эксплуатации, дефекты, строительные материалы.

 

  1. G. Ponomareva / Cand. Sci. (Technics), Assoc. Prof.
  2. V. Korovkina / Cand. Sci. (Technics), Assoc. Prof.
  3. V. Lomonosov Northern (Arctic) Federal University, Arkhangelsk

 

ANALYSIS OF THE CAUSES OF DEFECTS AFFECTING THE SAFETY OF OPERATION OF THE STRUCTURES OF WOODEN RESIDENTIAL BUILDINGS

 

ANNOTATION The analysis of the occurrence of defects affecting the safety of the operation of the structures of wooden residential buildings is carried out. To extend the service life and comply with fire safety rules, it is recommended to regularly inspect the technical condition of wooden buildings and structures.

KEYWORDS wooden structures; operational safety; defects; building materials

 

Для обеспечения безопасных условий эксплуатации зданий и сооружений первостепенное значение приобретает поддержание на должном уровне технического состояния зданий и сооружений, в том числе за счет продления нормативных сроков эксплуатации, восстановления и реконструкции.

Контроль над техническим состоянием зданий и сооружений предусматривает проведение плановых и внеплановых осмотров.

Цели и задачи проведения таких работ определены в «Положении по техническому обследованию жилых зданий» [9] и «Положении по организации проведения реконструкции, ремонта и технического обследования жилых зданий».

Несмотря на широкое применение железобетона, кирпича и металла, значительное место в строительстве занимает дерево благодаря хорошей обрабатываемости, долговечности, незначительному объемному весу и сравнительно большой прочности.

В то же время по различным причинам в конструкциях проявляются дефекты, которые по их происхождению можно определить как дефекты проектирования, дефекты возведения (строительства), дефекты строительных материалов, дефекты эксплуатации.

В случае необоснованного отступления от нормативов возможно возникновение дефектов проектирования как на стадии возведения, так и на стадии эксплуатации деревянной конструкции дома.

При оценке инженерно-геологических условий площадки строительства описываются географическое расположение площадки, рельеф местности. Рассматриваются размещение и глубина выработок, характеристики грунтов, положения уровня подземных вод.

Неправильная оценка инженерно-геологических и гидрологических условий площадки застройки приводит к дефектам проектирования конструкций деревянных жилых домов.

При выполнении расчетов воздействия нагрузок учитывается временная деструкция поверхностных слоев деревянной конструкции, так как это влияет на несущую способность, наличие и расположение трещин и природу их образования.

Дефекты возведения проявляются при нарушении правил производства работ: отклонение стен по горизонтали и от вертикали, перекосы перекрытий, кровли, лестниц, отклонение от проектного расположения здания. Вследствие перегрузки, неравномерной осадки фундаментов дефекты проявляются по контуру стен, по углам и пересечениям стен и простенков, в плоскости перекрытий, на уровне карниза и по коньку кровли

Предотвращение: операционный контроль во время работ: (рисунок 1).

- нормативы отклонения от вертикали конструкции (стены)

- нормативы отклонения по горизонтали (перекрытия)

- качество примыкания стыков стен и крыши (наклонное опирание конструкции, примыкание стеновых плоскостей (вентиляционных отверстий), примыкание канализационных выпусков (замерзание канализационных выпусков).

 Превышение допустимых отклонений в расстояниях между центрами отверстий в соединениях на нагелях также ведет к возникновению дефектов в деревянных конструкциях.

Очень часто допускается неправильное выполнение узлов соединения деревянных элементов друг с другом. Глубина врубки должна строго соответствовать проекту. В узлах примыкания элементов друг к другу нельзя оставлять зазоры. Должны быть поставлены все скрепляющие и фиксирующие элементы узлов соединения (стягивающие болты, угловые и прямые скобы).

К дефектам строительных материалов относятся сортность древесины и категория защитной обработки (огнезащита, антисептирование, влажность и др.), несоответствующие проектным решениям и стандартам. 

Применение для изготовления конструкций сырой древесины (с влажностью более 20 %) приводит в процессе ее эксплуатации к появлению в деревянных элементах продольных усушечных трещин, которые опасны в растянутых элементах и в коротких балках, вызывает коробление пиломатериалов и способствует образованию гнили. Применение в строительных конструкциях высушенной древесины без соответствующей антисептической обработки грозит поражением её гнилью.

Дефекты строительных материалов снижают прочность и жесткость конструкций. По результатам контрольных испытаний устанавливают соответствие строительных материалов требованиям проекта.

При условии изгибаемости конструкции надо исключить попадание сучков в изгибаемую зону. Пороки используемой древесины для изготовления конструкций не должны превышать допустимые значения по результатам выборочной проверки.

Учитывают вид клея, применяемый в клееных деревянных несущих конструкциях (балки, фермы, рамы и др.). По результатам выборочного контроля определяют соответствие требованиям проекта и стандарта на изделия прочности клеевых соединений и стойкость их к расслаиванию при температурно-влажностных воздействиях.

Каждый строительный материал, используемый для возведения объекта должен иметь сертификат качества и сертификат соответствия.

Все эти материалы должны формировать пакет исполнительной документации. Для испытания образцы отбираются из самых нагруженных мест.

Характерными причинами разрушения деревянных конструкций в процессе эксплуатации являются:

− систематическое замачивание конструкций;

− невыполнение пропитки древесины от разного рода повреждений;

− несвоевременное проведение ремонтно-восстановительных работ;

− отсутствие доступа к осмотру конструкций и своевременному ремонту.

Большинство серьезных повреждений и аварий деревянных конструкций, как и других видов строительных конструкций, связано с нарушением правил эксплуатации зданий и сооружений. Чаще всего эти нарушения приводят к загниванию деревянных конструкций. Основные причины загнивания деревянных конструкций: прямое или конденсационное увлажнение, дефекты гидроизоляции, несоблюдение температурно-влажностного режима эксплуатации. Наиболее часто стропильные конструкции повреждаются у торцов зданий, из-за протечек в кровле. 

Возведение различных пристроек и надстроек к существующему зданию приводит к изменению схемы приложения снеговой нагрузки на покрытие и схемы водоотвода с крыши. Нарушение водостока приводит к загниванию опорных частей конструкций [4]

Вследствие неисправности электропроводки и бытовых приборов, отсутствия огнезащитной пропитки в местах расположения отопительных печей, газовых плит и электрооборудования, при перегрузке электропроводки возможно возгорание.

Обобщенные данные о техническом состоянии зданий и сооружений, а также их строительных конструкций, установленные в результате плановых и внеплановых осмотров, отражаются в техническом паспорте здания и сооружения.

 

Заключение.

Мировой опыт в области малоэтажного строительства показывает, что дома из древесины могут конкурировать с остальными видами малоэтажных домов по таким параметрам, как экологичность материала, эргономичность, эстетический вид, возможность создания индивидуальных форм, простота монтажа, долговечность [5].

Однако для успешной эксплуатации зданий из деревянных конструкций необходимо учитывать особенности материала, проблемы, возникающие на всех этапах жизненного цикла конструкции, а также пути их решения.

 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

  1. ГОСТ 20850-84 «Конструкции деревянные клееные. Технические условия».
  2. ГОСТ 4.208-79 «Строительство. Конструкции деревянные клееные. Номенклатура показателей»;
  3. Зубарев Г. Н. Конструкции из дерева и пластмасс: Учеб. пособие для студентов вузов, обуч. по спец. «Промышленное и гражданское строительство». - 2-е изд. перераб. и доп.-М.: Высшая школа, 1990,-287 с.
  4. Калугин А. В. Деревянные конструкции. Учебное пособие (конспект лекций).- М.: Издательство АСВ, 2003.-224с., с илл.
  5. Конаков С.И. Анализ типов деревянных домов с целью обоснования выбора для условий республики Коми / Конаков С.И.// февральские чтенияСборник материалов научно-практической конференции профессорско-преподавательского состава Сыктывкарского лесного института по итогам научно-исследовательской работы в 2007 году. Сыктывкар, 27-28 февраля 2008 г. с. 420-424.
  6. СНиП 3.03.01-87 «Несущие и ограждающие конструкции»;
  7. СНиП II-25-80 «Деревянные конструкции»;
  8. СП 16.13330.2011. Стальные конструкции. Актуализированная редакция СНиП II-23- 81*/ Минрегион России. - М.: ЦНИИСК, 2011. - 172 с.
  9. СП 64.13330.2011. Деревянные конструкции. Актуализированная редакция СНиП II- 25-80/ Минрегион России. - М.: ЦНИИСК, 2011. - 88 с.