Поверочные расчеты конструкций

Методы проведения поверочных расчетов строительных конструкций зданий

В процессе технического обследования зданий и сооружений достаточно часто выполняются поверочные расчеты отдельных конструкций и строений в целом. Они позволяют определить запас несущей способности и безопасной эксплуатации здания.

Что такое поверочный расчет

Поверочным называют расчет несущей способности, жесткости и устойчивости уже существующих строительных конструкций или их отдельных элементов с учетом действующих норм проектирования.

Проводится поверочный расчет строительных конструкций посредством математических вычислений. В ходе процедуры используются формулы строительной механики и сопротивления материалов.

Поскольку расчет выполняется в составе комплексного техобследования строительных объектов, то в него вводятся реальные параметры нагрузок и других внешних воздействий, деформационные и прочностные характеристики стройматериалов и фактические размеры конструкций. Это позволяет получить максимально достоверные результаты.

Когда проводятся поверочные расчеты

Выполняются расчеты конструкций зданий и сооружений в следующих случаях:

  • при изменении функционального назначения и/или перепланировке отдельных помещений или всего здания;
  • когда рассчитаны конструкции по старым нормам проектирования, которые уже отменены и не являются действительными;
  • при капитальном ремонте инженерных коммуникаций или объекта в целом;
  • при обнаружении видимых повреждений и дефектов несущих конструкций;
  • при установке нового оборудования, что влечет за собой изменение нагрузок на отдельные элементы или весь объект;
  • после землетрясений, пожаров и других техногенных воздействий, при которых элементы зданий подверглись нерасчетным воздействиям;
  • при потребности определить возможности эксплуатации строящихся конструкций без проектной документной документации;
  • когда инструментальные и визуальные обследования не позволяют с точностью установить степень понижения несущей способности несущих элементов;
  • когда использованные материалы не соответствуют требованиям ТУ и ГОСТ, например, по маркам стали или классам бетона;
  • при возобновлении строительства после долгого простоя поверочные расчеты позволяют определить возможность эксплуатации конструкций без дополнительных консервационных мероприятий.

Проводят расчеты вручную или с помощью специализированных программ, которые дают возможность рассчитать не только конкретный элемент, но и совместное функционирование нескольких конструкций в пространстве.

Для каких конструкций выполняют поверочные расчеты

Выполняться поверочные расчеты могут полностью для зданий и сооружений, а также для отдельных их конструктивных элементов: перекрытий, стен, стропил, ригелей, балок, фундаментов, перемычек, колонн и других конструкций. При этом элементы могут быть изготовлены из металла, камня, дерева или железобетона.

При необходимости рассчитывается также несущая способность грунтовых оснований на основании предварительно проведенных геологических изысканий.

Методы проведения расчетов

Поверочные расчеты конструкций здания могут выполняться двумя методами:

  • инженерным с помощью специальных систем программирования. Использование современных программных приложений позволяет построить математическую модель с учетом всех данных, полученных в процессе технического обследования конструкции, и с максимальной точностью спрогнозировать работу конструкции в реальных эксплуатационных условиях;
  • ручным. Данный способ подразумевает выполнение расчетов в условиях стандартных конструктивных схем. Ручной способ часто используется в комплексе с программированием.

Например, в приложении SCAD конечные расчетные параметры могут быть меньшими в сравнении с нормативными требованиями, поскольку обновляется комплекс позже от внесения изменений в строительные нормативы. В таких случаях единственным способом, который будет гарантировать достоверность результатов считается ручной.

В каждом случае способ выбирается в зависимости от предстоящей задачи и сложности строительного объекта. Программные комплексы значительно упрощают работу экспертов-конструкторов, но их применение требует больших трудозатрат как на составление расчетной схемы, так и на анализ и оформление результатов.

Какие выводы делаются

По результатам поверочных расчетов специалисты делают вывод о возможности или невозможности повышения нагрузки на конструкцию. Результаты также выступают основанием для принятия решений о необходимости увеличения прочности элементов конструкций.

Выполненные правильно расчеты позволяют безошибочно разработать рекомендации по дальнейшей эксплуатации строительных объектов. Расчеты являются основой для проведения проектных мероприятий и позволяют подтвердить правильность проектных решений.

Какие документы составляются по итогам расчета

Результатом поверочных расчетов является возможность определения категории технического состояния обследуемого сооружения или здания, и получения конструктивных решений по его усилению.

Форма проверочного расчета может быть разной. Он может являться составляющей частью исследовательских мероприятий по определению техсостояния здания и оформляться в виде раздела технического заключения. Также расчеты могут проводиться как отдельный вид обследовательских работ и оформляться как самостоятельный отчет.

Заключение

Поверочные расчеты являются важной частью технического обследования строительных конструкций. Они направлены на определение устойчивости, прочности и выносливости конструкций, выявление причин повреждений и деформаций, предупреждения аварийных ситуаций. По результатам расчетов можно оперативно принять меры по устранению дефектов, усилить и упрочнить конструктивные элементы, избежать преждевременных разрушений и аварийных ситуаций.