Obremenitve in vplivi na jeklene konstrukcije v večnadstropnih stavbah. Zunanje in notranje obremenitve ter vplivi na posamezne konstrukcijske elemente in objekt kot celoto, ki ne bodo dodatno obremenjevali objekta.

Med načrtovanjem je treba upoštevati vse, čemur se mora zgradba upreti, da ne izgubi svojih operativnih in trdnostnih lastnosti. Obremenitve štejemo za zunanje mehanske sile, ki delujejo na objekt, vplive pa za notranje pojave. Za razjasnitev problema razvrstimo vse obremenitve in vplive po naslednjih kriterijih.

Po trajanju:

• konstante - lastna masa objekta, masa in pritisk zemljine v nasipih ali nasutjih;
• dolgoročno - masa opreme, predelnih sten, pohištva, ljudi, snežna obremenitev, sem spadajo tudi vplivi zaradi krčenja in lezenja gradbenih materialov;
• kratkoročni - podnebni učinki temperature, vetra in ledu, pa tudi tisti, povezani s spremembami vlažnosti, sončnega sevanja;
• posebne - normalizirane obremenitve in vplivi (na primer seizmični, ko so izpostavljeni ognju itd.).

Med oblikovalci obstaja tudi izraz nosilnost, katerega pomen ni določen v regulativnih dokumentih, vendar izraz obstaja v gradbeni praksi. Obremenitev je vsota nekaterih začasnih obremenitev, ki so vedno prisotne v zgradbi: ljudje, pohištvo, oprema. Na primer, za stanovanjsko stavbo je 150 ... 200 kg / m 2 (1,5 ... 2 MPa), za poslovno stavbo pa 300 ... 600 kg / m 2 (3 ... 6 MPa) .

Po naravi dela:

• statična lastna teža konstrukcije, snežna odeja, oprema;
• dinamično - vibracije, sunki vetra.

Glede na kraj uporabe naporov:

• koncentrirano - oprema, pohištvo;
• enakomerno porazdeljena - masa konstrukcije, snežna odeja.

Po naravi vpliva:

• obremenitve močnostne narave (mehanske) so obremenitve, ki povzročajo reaktivne sile; te obremenitve vključujejo vse zgornje primere;
• neprisiljeni vplivi:
• spremembe zunanjih temperatur zraka, ki povzročajo linearne temperaturne deformacije gradbenih konstrukcij;
• tokovi parne vlage iz prostorov - vplivajo na material zunanjih ograj;
• atmosferska in talna vlaga, kemično agresiven vpliv na okolje;
• sončno sevanje;
• elektromagnetno sevanje, hrup itd., ki vplivajo na zdravje ljudi.

Vse obremenitve močnostne narave so vključene v inženirske izračune. Pri projektiranju je nujno upoštevan tudi vpliv nevsilnih udarcev. Poglejmo na primer, kako vpliv temperature vpliva na strukturo. Dejstvo je, da se pod vplivom temperature struktura nagiba k krčenju ali razširitvi, tj. sprememba velikosti. To preprečujejo druge konstrukcije, s katerimi se ta konstrukcija povezuje. Posledično na tistih mestih, kjer strukture medsebojno delujejo, obstajajo reaktivne sile, ki jih je treba zaznati. Tudi v dolgih zgradbah je treba zagotoviti vrzeli.

Predmet izračunov so tudi drugi vplivi: izračun paroprepustnosti, toplotnotehnični izračun itd.

gradbene zahteve

V skladu z obremenitvami in vplivi se za zgradbe in njihove konstrukcije postavljajo določene zahteve.

Vsaka zgradba mora izpolnjevati naslednje osnovne zahteve:

1. funkcionalna primernost, stavba mora v celoti ustrezati procesu, za katerega je namenjena (udobje bivanja, dela, rekreacije itd.).

2.tehnična izvedljivost, stavba mora zanesljivo zaščititi ljudi pred zunanjimi vplivi (nizke ali visoke temperature, padavine, veter), biti trajna in stabilna, tj. vzdržijo različne obremenitve, trpežne, tj. ohrani normalno delovanje skozi čas.

3. Arhitekturna in umetniška ekspresivnost, to pomeni, da mora biti stavba privlačna po svojem zunanjem (zunanjost) in notranjem (notranjost) videzu, ugodno vplivati ​​na psihično stanje in zavest ljudi.

Za doseganje potrebnih arhitekturnih in umetniških lastnosti se uporabljajo takšna sredstva kot kompozicija, merilo, proporci, simetrija, ritem itd..

4. Ekonomska izvedljivost , ki predvideva najoptimalnejše stroške dela, sredstev in časa za njegovo izgradnjo za to vrsto objekta. Ob tem je treba upoštevati tudi stroške, povezane z obratovanjem objekta, poleg enkratnih stroškov gradnje.

Zmanjšanje stroškov gradnje mogoče doseči racionalno načrtovanje zgradbe in izogibanje naborkom pri določanju površin in prostornine prostorov, pa tudi notranjih in zunanja dekoracija; izbira najbolj optimalnih struktur ob upoštevanju vrste zgradb in pogojev njenega delovanja; aplikacija sodobne metode in proizvodne metode gradnje dela ob upoštevanju dosežkov gradbene znanosti in tehnike.

Pri razvoju tehnično rešitev izvede se študija izvedljivosti možnosti za načrtovane strukture ob upoštevanju stroškov postavitve in obratovanja stavbe.

5. okoljske zahteve.

zahteve po zmanjšanju ozemelj dodeljena za gradnjo. To se doseže s povečanjem števila nadstropij, aktivnim razvojem podzemnega prostora (garaže, skladišča, predori, trgovska podjetja itd.);

razširjena uporaba upravljanih streh, učinkovita uporaba neuspešni odseki ozemelj (strmi tereni, useki in nasipi ob železniških progah);

varčevanje z naravnimi viri in energijo. Te zahteve neposredno vplivajo na izbiro oblike stavbe (prednost poenostavljenih kompaktnih struktur), izbiro konstrukcij za zunanje stene in okna ter izbiro orientacije stavbe v razvoju.

Okoljske zahteve vplivajo na odločitev o izboljšavi pozidanega območja s povečanjem urejanje njihovega ozemlja vključno z navpičnimi in zamenjava asfaltno-betonskih tlakov s kosi (tlakovci, kamnite in betonske plošče). Te dejavnosti prispevajo k ohranjanju vodnega ravnovesja in čistosti zračnega okolja ozemlja.

Na koncu gradbena dela na kraju samem melioracija tal z namenom zmanjšanja škode, ki jo v naravnem okolju povzročajo gradbene dejavnosti.

Seveda kompleksa teh zahtev ni mogoče obravnavati ločeno drug od drugega. Običajno so pri načrtovanju stavbe sprejete odločitve rezultat doslednosti, upoštevanja vseh zahtev, ki zagotavljajo njeno znanstveno utemeljenost.

vodjateh zahtev je funkcionalno ali tehnološko smotrnost.

soba- glavni konstrukcijski element ali del stavbe. Skladnost prostora z eno ali drugo funkcijo se doseže le, če so v njem ustvarjeni optimalni pogoji za osebo, tj. okolje, ki ustreza funkciji, ki jo opravlja v prostoru.

Notranji prostor zgradbe so razdeljene v ločene prostore. Prostori so razdeljeni na:

osnovni; pomožni; tehnične.

Sobe, ki se nahajajo na istem nivoju, tvorijo nadstropje. Tla so ločena s stropi.

Najpogosteje je razčlenjen notranji prostor stavb

navpično - do tal in v smislu ločenih prostorov.

Prostori stavbe morajo najbolj ustrezati procesom, za katere je ta prostor zasnovan; torej glavni v stavbi oziroma njeni ločene sobe je njegov funkcionalni namen.

Hkrati pa je potrebno razlikovati med glavnimi in pomožnimi funkcijami. Tako je na primer v zgradbi izobraževalnih ustanov glavna funkcija vadba, zato je sestavljena predvsem iz učilnic (avdienca, laboratorij itd.). Poleg tega se v stavbi izvajajo tudi pomožne funkcije: gostinstvo, družabne prireditve itd. Zanje so predvideni posebni prostori: menze in bifeji, sejne dvorane, upravni prostori itd.

Vsi prostori v stavbi, ki izpolnjujejo glavne in pomožne funkcije, so med seboj povezani s prostori, katerih glavni namen je zagotavljanje gibanja ljudi. Ti prostori se imenujejo komunikacije. Sem sodijo hodniki, stopnišča, avle, predprostori, preddverja itd.

Tako mora soba nujno izpolnjevati določeno funkcijo. Hkrati pa v njem treba je ustvariti najbolj optimalne pogoje za osebo, okolje, ki ustreza funkciji, ki jo opravlja v prostoru.

Kakovost okolja odvisno od številnih dejavnikov. Tej vključujejo:

1. prostora , potrebni za človekove dejavnosti, postavitev opreme in gibanje ljudi;

2. klima (mikroklima) - dovod zraka za dihanje z optimalnimi parametri temperature, vlažnosti in hitrosti njegovega gibanja, ki ustreza normalni izmenjavi toplote in vlage človeškega telesa za izvajanje te funkcije. Za stanje zračnega okolja je značilna tudi stopnja čistosti zraka, to je količina nečistoč (plinov, prahu), škodljivih za človeka;

3. način zvoka – pogoji slišnosti v prostoru (govor, glasba, signali), ki ustrezajo njegovemu funkcionalnemu namenu, in zaščita pred motečimi zvoki (hrupom), ki nastajajo v samem prostoru in prodirajo od zunaj ter škodljivo vplivajo na človeško telo in psiho. . Povezano z zvočnim načinom akustika- znanost o zvoku; arhitekturna akustika- znanost o širjenju zvoka v prostoru; in gradbena akustika- veda, ki proučuje mehanizem prehajanja zvoka skozi strukture;

4. svetlobni način – delovni pogoji organov vida, naravna in umetna razsvetljava, ki ustrezajo funkcionalnemu namenu prostora, ki ga določa stopnja osvetlitve prostora. Barvne težave so tesno povezane s svetlobnim režimom; barvne značilnosti okolja ne vplivajo le na organe vida, temveč tudi živčni sistem oseba;

5. osončenost – pogoji neposrednega vpliva sončna razsvetljava. Sanitarno-higienski pomen neposrednega sončnega obsevanja je izjemno velik. Sončni žarki uničijo večino patogenih bakterij, delujejo splošno zdravstveno in psihofizično na človeka. Učinkovitost vpliva sončne razsvetljave na stavbe in okolico je določena s trajanjem njihove neposredne izpostavljenosti, tj. ki se v urbanističnem razvoju ureja Sanitarni standardi(SN).

6. vidnost in vidno zaznavanje – pogoji za delo ljudi, povezani s potrebo po ogledu ravnih ali tridimenzionalnih predmetov v prostoru, na primer v občinstvu - zapiski na tabli ali predstavitev delovanja naprave; pogoji vidljivosti so tesno povezani s svetlobnim režimom.

7. promet ljudi ki je lahko udobno oz

prisilno, v pogojih nujne evakuacije ljudi iz zgradb.

Zato, da bi pravilno oblikovali sobo, ustvarite optimalno okolje za osebo v njej. , treba je upoštevati vse zahteve, ki določajo kakovost okolja.

Te zahteve za vsako vrsto stavbe in njenih prostorov določajo Gradbeni predpisi in pravila (SNiP) - glavni državni dokument, ki ureja načrtovanje in gradnjo stavb in objektov v naši državi.

Predavanje 2

Tehnična izvedljivost zgradbo določa rešitev njenih konstrukcij, ki mora biti v popolnem skladu z zakoni mehanike, fizike in kemije. Za pravilno projektiranje nosilnih in ograjnih konstrukcij stavb je potrebno vedeti, kakšnim silnim in nesilnim vplivom so izpostavljene.

Obremenitve in vplivi na zgradbe.

Gradbeni načrti morajo upoštevati vse zunanje vplive , zaznavajo stavba kot celota in njeni posamezni elementi. Ti vplivi so razdeljeni za moč in nemoč(vpliv na okolje)

Namen konstrukcij je zaznavanje silnih in nesilnih učinkov na objekt

Zunanji vplivi na objekt.

1 – trajni in začasni vplivi vertikalne sile; 2 – veter; 3 - posebne sile (seizmične ali druge); 4 – vibracije; 5 – bočni pritisk tal; 6 – pritisk tal (upor); 7 - vlaga tal; 8 - hrup; 9 – sončno sevanje; 10 - padavine; 11 – stanje ozračja (spremenljiva temperatura in vlažnost, prisotnost kemičnih nečistoč)

Za prisilne vplive Obstajajo različne vrste obremenitev:

- trajno- od lastne mase objekta, od pritiska temeljnih tal na njegove podzemne elemente;

- začasno dolgo delujoče- od mase mirujočega tehnološka oprema, dolgoročno skladiščeno blago, lastna teža predelnih sten, ki se lahko premikajo med rekonstrukcijo;

- kratkoročno- od mase premične opreme, ljudi, pohištva, snega, od delovanja vetra na zgradbo;

-poseben- od potresnih vplivov, posedanja lesne ali odmrznjene talne podlage stavbe, vpliva deformacij zemeljske površine na območjih, ki so jih prizadela rudarska dela, eksplozije, požari itd.

- vplive zaradi izrednih razmer- Eksplozije, požari itd.

Neprisilni vplivi vključujejo:

- temperaturni učinki spremenljivih temperatur zunanji zrak, ki povzroča linearne (temperaturne) deformacije - spremembe v dimenzijah zunanjih konstrukcij stavbe ali temperaturnih sil v njih, ko je manifestacija temperaturnih deformacij omejena zaradi toge pritrditve konstrukcij;

- izpostavljenost atmosferski in talni vlagi, na material konstrukcij, kar vodi do sprememb fizikalnih parametrov, včasih pa tudi strukture materialov zaradi njihove atmosferske korozije, pa tudi vpliva parne vlage v notranjem zraku na material zunanjih ograj med faznimi prehodi vlage v njihova debelina;

-gibanje zraka, zaradi česar prodre v konstrukcijo in prostore, spremeni njihovo vlažnost in toplotne pogoje;

- izpostavljenost direktnemu sončnemu sevanju, vpliva na svetlobo in temperaturni režim prostorov in povzročajo spremembo fizikalnih in tehničnih lastnosti površinskih slojev konstrukcij (staranje plastičnih mas, taljenje bitumenskih materialov ipd.).

-izpostavljenost agresivnim kemikalijam ki jih vsebuje zrak, ki se pomešajo z dežjem oz podtalnica tvorijo kisline, ki uničujejo materiale (korozija);

-biološki učinki ki jih povzročajo mikroorganizmi ali žuželke, kar vodi do uničenja struktur in poslabšanja notranjega okolja prostorov;

-izpostavljenost zvočni energiji (hrupu) iz viri znotraj in zunaj zgradbe, ki motijo ​​normalen akustični režim v prostoru

V skladu z obremenitvami in vplivi predstavljajo in tehnične zahteve:

1 Vzdržljivost- sposobnost zaznavanja močnostnih obremenitev in udarcev brez uničenja.

2. Trajnost- sposobnost konstrukcije, da ohranja ravnotežje pri močnostnih obremenitvah in vplivih.

3. Togost- sposobnost konstrukcije, da opravlja svoje statične funkcije z majhnimi vnaprej določenimi vrednostmi deformacije.

4. Trajnost- rok shranjevanja fizične lastnosti gradbena konstrukcija med delovanjem. Vzdržljivost oblikovanje je odvisno od:

lezenje- proces majhnih zveznih deformacij materiala konstrukcije pri dolgotrajni obremenitvi;

odpornost proti zmrzali- vzdrževanje mokrih materialov zahtevane trdnosti s ponavljajočim se menjavanjem zamrzovanja in odmrzovanja.

odpornost na vlago- sposobnost materialov, da prenesejo vplive vlage brez bistvenega zmanjšanja trdnosti s posledičnim razslojevanjem, vzbujanjem, zvijanjem in pokanjem.

odpornost proti koroziji- sposobnost materialov, da se uprejo razgradnji zaradi kemičnih, fizikalnih ali elektrokemičnih procesov.

biostabilnost- sposobnost organskih materialov, da prenesejo uničujoče učinke mikroargonizmov in insektov.

→ Gradbene konstrukcije

Obremenitve in vplivi na zgradbe

Zgradbe kot celota in njeni posamezni deli so izpostavljeni različnim vplivom obremenitev (mehanskih sil) in vplivom, na primer spremembam temperature zunanjega in notranjega zraka.

Pod vplivom teh obremenitev in vplivov se v materialih gradbenih konstrukcij pojavijo notranje sile, katerih velikost na enoto površine (intenzivnost notranjih sil) imenujemo napetost. Napetost najpogosteje merimo v kg/cm2.

Zaradi napetosti v materialih in konstrukcijah lahko nastanejo deformacije, to so natezne, tlačne, strižne, upogibne, torzijske ali bolj kompleksne deformacije.

Deformacije so lahko elastične, to je, da izginejo po odstranitvi udarca, ki je povzročil deformacijo, in plastične, to je, da ostanejo po odstranitvi udarca.

Obremenitev je lahko koncentrirana, ko je njena tlačna površina majhna v primerjavi z velikostjo telesa, na katerega deluje, in jo lahko vzamemo kot točko, na primer obremenitev osebe na tleh.

Če je območje tlaka relativno veliko, se obremenitev imenuje porazdeljena. Če je obremenitev enakomerno porazdeljena po območju, potem se imenuje enakomerno porazdeljena, na primer teža plasti vode na ravnih površinah, napolnjenih z vodo. Narava uporabe obremenitev je lahko drugačna, na primer na steno kleti stavbe od zunaj se tlak tal poveča, ko se poglobi in se izrazi kot trikotnik z osnovo na ravni kletni etaži.

Natezna trdnost ali natezna trdnost materiala je napetost v materialu pri različne vrste deformacija (napetost, stiskanje, torzija, upogib), ki ustreza največji (pred razpadom vzorca) vrednosti obremenitve in se meri z razmerjem največje obremenitve proti površini začetnega odseka vzorca (tj. , presek nedeformiranega vzorca), običajno v kg / cm2.

Glavne značilnosti odpornosti materialov na udarce sile so standardne odpornosti (R”), določene na podlagi preskusov.

riž. 1. Shema porazdelitve obremenitev v stavbi
načrt; b - rez

Regulativni upor je lahko predvsem natezna trdnost za različne deformacije ali meja tečenja materialov, ki so napetosti za različne vrste deformacij, za katere je značilno, da se zaostala (plastična) deformacija porazdeli po celotni delovni prostornini vzorca pri stalno delujoča obremenitev. Regulativni odpori različne materiale in strukture so podane v SNiP II-A. 10-62.

Morebitno spremembo upornosti materialov, izdelkov in konstrukcij v neugodni smeri glede na normirane, ki jo povzroči variabilnost mehanskih lastnosti (heterogenost materialov), upoštevajo koeficienti enakomernosti (k), ki so podan v SNiP II-A 10-62.

Značilnosti dela materialov, konstrukcijskih elementov in njihovih povezav, podstavkov, pa tudi konstrukcij in zgradb kot celote, ki se neposredno ne odražajo v izračunih, se upoštevajo s koeficienti delovnih pogojev (t), podanimi v SNiP II- A. 10-62.

Upornosti materialov, ki jih upoštevamo pri izračunu, imenujemo konstrukcijske upornosti ® in so definirane kot zmnožek standardnih uporov (R1 ') s koeficienti enakomernosti (/g) in po potrebi s koeficienti delovnih pogojev (t).

Vrednosti konstrukcijskih uporov za določitev računskih pogojev, ob upoštevanju ustreznih koeficientov obratovalnih pogojev, so določene s projektnimi standardi gradbene konstrukcije ter temelje zgradb in objektov za različne namene.

Največje obremenitve in vplivi, ki ne omejujejo ali kršijo normalnih delovnih pogojev in so, če je mogoče, nadzorovani med delovanjem in v proizvodnji, se imenujejo normativni.

Morebitno odstopanje obremenitev v neugodni (večji ali manjši) smeri od njihovih standardnih vrednosti zaradi spremenljivosti obremenitev ali odstopanj od normalnih obratovalnih pogojev se upošteva s faktorji preobremenitve (n), določenimi ob upoštevanju namena zgradb in objektov. in njihove pogoje delovanja.

Različne standardne obremenitve stropov, obremenitve tehnološke opreme, mostnih žerjavov, obremenitve snega in vetra ter faktorji preobremenitve so podani v poglavju SNiP II-A. 11-62.

Obremenitve, ki jih upošteva izračun, definirane kot produkt normativne obremenitve na ustrezne faktorje preobremenitve imenujemo konstrukcijske obremenitve.

Vse obremenitve in vplive, ki povzročajo sile (napetosti) v konstrukcijah in temeljih konstrukcij, upoštevane pri projektiranju, delimo na stalne in začasne. Stalne obremenitve so takšne obremenitve in vplivi, ki se lahko med gradnjo ali obratovanjem objektov pojavljajo stalno, na primer: teža stalnih delov stavb, teža in pritisk tal, sile prednapenjanja, teža žic na nosilcih daljnovodov. in antenske naprave komunikacijskih struktur itd.

Začasne obremenitve so takšne obremenitve ali vplivi, ki jih v določenih obdobjih gradnje in obratovanja objekta morda ni.

Začasne obremenitve in vplive glede na trajanje delovanja delimo na:

a) začasno dolgotrajno delovanje, ki ga je mogoče opazovati med gradnjo in obratovanjem objekta dlje časa, na primer: obremenitve v prostorih skladišč knjig in knjižnic, obremenitve na tleh skladišč, teža stacionarne opreme, tlak tekočin in plinov v rezervoarjih in cevovodih itd.;

b) kratkoročne, ki jih je mogoče opazovati med gradnjo in obratovanjem konstrukcije le kratek čas, na primer: obremenitve zaradi mobilne opreme za pretovarjanje, obremenitve snega in vetra, pritiski valov in ledu, temperaturni podnebni vplivi itd.; »

c) posebne, katerih pojav je možen v izjemnih primerih, na primer: seizmični učinki na potresnih območjih, pritisk vode med katastrofalnimi poplavami, obremenitve zaradi uničenja dela stavbe itd.

Pri izračunu gradbenih konstrukcij se ne upoštevajo vse obremenitve in vplivi, ki nanje vplivajo, temveč le določene kombinacije obremenitev in vplivov (osnovne, dodatne, posebne kombinacije), ki so podane v SNiP II-A. 10-62 in II-A. 11-62.

Glede na naravo delovanja so obremenitve razdeljene na statične (postopno spreminjajoče se) in dinamične (udarne, hitro in občasno spreminjajoče).

Dinamične obremenitve in vplivi na gradbene konstrukcije se upoštevajo v skladu z navodili regulativnih dokumentov za načrtovanje in izračun nosilnih konstrukcij, ki so izpostavljene dinamičnim obremenitvam in udarcem. Če za to ni potrebnih podatkov, se lahko dinamični učinek na konstrukcije upošteva tako, da se projektne obremenitve pomnožijo z dinamičnimi faktorji.

V procesu gradnje in delovanja stavba doživlja delovanje različnih obremenitev. Zunanji vplivi lahko razdelimo na dve vrsti: moč in nemoč ali vplivi okolja.

Za moč vplivi vključujejo različne vrste obremenitev:

trajno- od lastne teže (mase) elementov stavbe, pritiska tal na njene podzemne elemente;

začasno (dolgoročno)- od teže stacionarne opreme, dolgoročno skladiščenega blaga, lastne teže stalnih elementov stavbe (na primer predelnih sten);

kratkoročno- od teže (mase) mobilne opreme (na primer žerjavi v industrijskih zgradbah), ljudi, pohištva, snega, od delovanja vetra;

poseben– od potresnih vplivov, udarcev kot posledica okvar opreme itd.

Za neprisilna nanašati:

temperaturo vpliv, ki povzroča spremembe v linearnih dimenzijah materialov in konstrukcij, kar posledično vodi do pojava učinkov sile, pa tudi vpliva na toplotni režim prostora;

izpostavljenost atmosferski in talni vlagi, tako dobro, kot parna vlaga, vsebovane v atmosferi in zraku prostorov, ki povzročajo spremembo lastnosti materialov, iz katerih so izdelane gradbene konstrukcije;

gibanje zraka povzroča ne samo obremenitve (med vetrom), temveč tudi njegovo prodiranje v konstrukcijo in prostore, spreminjanje njihove vlažnosti in toplotni režim;

izpostavljenost sevalni energiji sonce (sončno sevanje), ki zaradi lokalnega segrevanja povzroči spremembo fizikalnih in tehničnih lastnosti površinskih plasti materiala, konstrukcij, spremembo svetlobnega in toplotnega režima prostorov;

izpostavljenost agresivnim kemikalijam v zraku, ki lahko v prisotnosti vlage vodi do uničenja materiala gradbenih konstrukcij (korozijski pojav);

biološki učinki ki jih povzročajo mikroorganizmi ali žuželke, kar vodi do uničenja struktur iz organskih gradbenih materialov;

izpostavljenost zvočni energiji(hrup) in vibracije iz virov znotraj ali zunaj stavbe.

Kraj napora obremenitve razdeljen v koncentrirano(npr. teža opreme) in enakoodmerjenorazdeljen(lastna teža, sneg).

Glede na naravo obremenitve je lahko statična, tj. konstantno po velikosti skozi čas in dinamično(bobni).

V smeri - vodoravno (tlak vetra) in navpično (smrtna teža).

to. stavba je izpostavljena različnim obremenitvam glede na obseg, smer, naravo delovanja in kraj uporabe.

riž. 2.3. Obremenitve in vplivi na objekt.

Lahko se izkaže taka kombinacija obremenitev, v kateri bodo vse delovale v isti smeri in se medsebojno krepile. Na takšne neugodne kombinacije obremenitev slonijo gradbene konstrukcije. Normativne vrednosti vseh naporov, ki delujejo na stavbo, so podane v DBN ali SNiP.

Ne smemo pozabiti, da se vplivi na konstrukcije začnejo od trenutka njihove izdelave, nadaljujejo med prevozom, med gradnjo stavbe in njenim delovanjem.

Dejavniki, ki vplivajo na zgradbe in objekte, so razdeljeni na:

Zunanji vplivi (naravni in umetni: sevanje, temperatura, zračni tokovi, padavine, plini, kemikalije, strele, radijski valovi, elektromagnetni valovi, hrup, zvočne vibracije, biološki škodljivci, pritisk na tla, zmrzal, vlaga, seizmični valovi, blodeči tokovi, vibracije);

Notranje (tehnološke in funkcionalne: stalne in začasne, dolgotrajne in kratkotrajne obremenitve lastne teže, opreme in ljudi); tehnološki procesi: udarci, vibracije, odrgnine, razlitje tekočine; temperaturna nihanja; vlažnost okolja; biološki škodljivci).

Vsi ti dejavniki vodijo do pospešenega mehanskega, fizikalnega in kemičnega uničenja, vključno s korozijo, kar vodi do zmanjšanja nosilnosti. posamezne strukture in zgradbo kot celoto.

Spodaj je diagram vpliva zunanjih in notranjih dejavnikov na zgradbe in strukture.

Med obratovanjem konstrukcij so: siloviti učinki obremenitev, agresivni vplivi okolja.

Agresivno okolje - okolje, pod vplivom katerega se spremeni struktura lastnosti materialov, kar vodi do zmanjšanja trdnosti.

Spremembo strukture in uničenje imenujemo korozija. Snov, ki spodbuja uničenje in korozijo, je stimulans. Snov, ki zavira destrukcijo in korozijo - pasivatorji in inhibitorji korozije.

Uničenje gradbenih materialov je drugačne narave in je odvisno od interakcije kemičnega, elektrokemičnega, fizikalnega, fizikalno-kemičnega okolja.

Agresivne medije delimo na plinske, tekoče, trdne.

Plinski mediji: to so spojine, kot so ogljikov disulfid, ogljikov dioksid, žveplov dioksid. Za agresivnost tega okolja je značilna koncentracija plinov, topnost v vodi, vlažnost in temperatura.

Tekoči mediji: to so raztopine kislin, alkalij, soli, olja, olja, topil. Korozijski procesi v tekočih medijih potekajo intenzivneje kot v drugih.

Trdni mediji: to so prah, prst. Agresivnost tega medija je ocenjena z disperzijo, topnostjo v vodi, higroskopičnostjo, vlažnostjo okolja.

Značilnosti agresivnega okolja:

Močno agresivno - kisline, alkalije, plini - agresivni plini in tekočine v industrijskih prostorih;

Zmerno agresiven - atmosferski zrak in voda z nečistočami - zrak z visoko vlažnostjo (več kot 75%);

Rahlo agresiven - čist atmosferski zrak - voda, ki ni onesnažena s škodljivimi nečistočami;

Neagresiven - čist, suh (vlažnost do 50%) in topel zrak - atmosferski zrak v suhih in toplih podnebnih regijah.

Izpostavljenost zraku: ozračje vsebuje prah, umazanijo, ki uničuje zgradbe in strukture. Onesnaženost zraka v kombinaciji z vlago vodi do prezgodnje obrabe, razpok in strukturnih okvar.

Vendar pa lahko v čistem in suhem ozračju beton in drugi materiali zdržijo več sto let. Najmočnejši onesnaževalci zraka so produkti zgorevanja različnih goriv, ​​zato v mestih, industrijskih središčih. kovinske konstrukcije korodirajo 2-4 krat hitreje kot na podeželju, kjer se premog in gorivo porabita manj.

Glavni produkti zgorevanja večine goriv so CO 2 , SO 2 .

Ko se CO2 raztopi v vodi, nastane ogljikova kislina. Je končni produkt zgorevanja. Uničujoče deluje na beton in drugo Gradbeni materiali. Žveplova kislina nastane, ko se SO 2 raztopi v vodi.

V dimu se kopiči več kot 100 vrst škodljivih spojin (HNO 3 , H 3 PO 4 , smolnate snovi, negorljivi delci goriva). V obalnih območjih ozračje vsebuje kloride, soli žveplove kisline, ki v vlažnem zraku povečujejo agresivnost vpliva na kovinske konstrukcije.

Vpliv podtalnice: podzemna voda je raztopina z različnimi koncentracijami in kemična sestava, kar se odraža v stopnji agresivnosti njegovega vpliva. Voda v tleh nenehno sodeluje z minerali in organskimi snovmi. Trajno zalivanje podzemnih delov objekta ob gibanju podzemne vode povečuje korozijo konstrukcije in izpiranje apna v betonu ter zmanjšuje trdnost podlage.

Obstajajo splošne kisline, izpiranje, sulfat, magnezij, ogljikov dioksid agresivnost podzemne vode.

Najpomembnejši vpliv imajo naslednji dejavniki:

· Izpostavljenost vlagi: Kot so pokazale izkušnje pri obratovanju stavb, ima vlaga največji vpliv na obrabo konstrukcij. Ker so temelji in stene starih rekonstruiranih objektov izdelani pretežno iz heterogenih kamnitih materialov (apnenec, rdeča opeka, apnenec in cementne malte) s porozno-kapilarno strukturo se ob stiku z vodo intenzivno navlažijo, pogosto spremenijo svoje lastnosti in v skrajnih primerih tudi uničijo.

Glavni vir vlage v stenah in temeljih je kapilarno sesanje, kar vodi do poškodb konstrukcij med delovanjem: uničenje materialov zaradi zmrzovanja; nastanek razpok zaradi otekanja in krčenja; izguba toplotnoizolacijskih lastnosti; uničenje struktur pod vplivom agresivnih kemikalij, raztopljenih v vodi; razvoj mikroorganizmov, ki povzročajo biološko korozijo materialov.

Procesa sanacije zgradb in objektov ni mogoče omejiti na njihovo obdelavo z biocidnim pripravkom. Izvesti je treba obsežen program dejavnosti, ki bo sestavljen iz več faz, in sicer:

Diagnostika (analiza toplotnih in vlažnih razmer, rentgenska in biološka analiza produktov korozije);

Sušenje (če je potrebno) prostorov, če pogovarjamo se o podzemnih objektih, kot so kleti;

Zapiralna naprava horizontalna hidroizolacija(v prisotnosti sesanja vlage iz tal);

Čiščenje, če je potrebno, notranje površine iz cvetenja in produktov biološke korozije;

Terapevtsko zdravljenje s protislanimi in biocidnimi pripravki;

Tesnjenje razpok in puščanj s posebnimi hidroizolacijskimi spojinami in kasnejša površinska obdelava z zaščitnimi hidroizolacijskimi pripravki;

Izdelava zaključnih del.

· Vpliv padavin: Atmosferske padavine, ki prodrejo v tla, se spremenijo v parno ali higroskopsko vlago, ki se v obliki molekul zadrži na delcih tal z molekularnimi mulji ali v film, nad molekularno ali v gravitacijsko vlago, ki se prosto giblje v tleh pod delovanje gravitacije. Gravitacijska vlaga lahko doseže podtalnico in se združi z njo, dvigne njeno raven. Podzemna voda pa se zaradi kapilarnega dviga pomakne navzgor do precejšnje višine in namaka zgornje plasti tal. Pod določenimi pogoji se lahko kapilarna in podzemna voda združita in vztrajno poplavljata podzemne dele objektov, zaradi česar se poveča korozija objektov in zmanjša trdnost temeljev.

· Vpliv negativne temperature: nekatere strukture, na primer kletni deli, so v območju spremenljivega vlaženja in občasnega zmrzovanja. Negativna temperatura (če je nižja od izračunane ali če niso sprejeti posebni ukrepi za zaščito konstrukcij pred vlago), ki vodi do zmrzovanja vlage v konstrukcijah in temeljnih tleh, ima uničujoč učinek na zgradbe. Ko voda zmrzne v porah materiala, se njen volumen poveča, kar ustvari notranje napetosti, ki se povečajo zaradi stiskanja same mase materiala pod vplivom ohlajanja. Tlak ledu v zaprtih porah je zelo visok - do 20 Pa. Uničenje struktur zaradi zmrzovanja se pojavi le pri polni (kritični) vsebnosti vlage, nasičenosti materiala. Voda začne zmrzovati na površini konstrukcij, zato se njihovo uničenje pod vplivom negativne temperature začne s površine, zlasti iz vogalov in reber. Največji volumen ledu dobimo pri temperaturi - 22 ° C, ko se vsa voda spremeni v led. Intenzivnost zmrzovanja je odvisna od volumna por. Kamni in betoni s poroznostjo do 15% prenesejo 100-300 ciklov zamrzovanja. Zmanjšanje poroznosti in posledično količine vlage poveča odpornost proti zmrzovanju konstrukcij. Iz povedanega sledi, da se pri zmrzovanju uničijo tiste strukture, ki so navlažene. Zaščita konstrukcij pred uničenjem pri nizkih temperaturah pomeni predvsem zaščito pred vlago. Zmrzovanje tal v temeljih je nevarno za objekte, zgrajene na glinastih in prašnatih tleh, drobnih in srednjezrnatih peskih, v katerih se voda skozi kapilare in pore dviga nad gladino podzemne vode in je v vezani obliki. Poškodbe zgradb zaradi zmrzovanja in upogibanja podstavkov lahko nastanejo po več letih obratovanja, če je dovoljeno rezanje tal okoli njih, vlaženje podstavkov in delovanje dejavnikov, ki prispevajo k njihovemu zmrzovanju.

· Postavitev tehnoloških procesov: vsaka zgradba in struktura je zasnovana in zgrajena ob upoštevanju medsebojnega delovanja procesov, predvidenih v njej; zaradi neenake odpornosti in trajnosti konstrukcijskih materialov ter različnih vplivov okolja nanje pa je njihova obraba neenakomerna. Najprej se uničijo zaščitni premazi sten in tal, oken, vrat, strehe, nato stene, okvirji in temelji. Stisnjeni elementi velikih prerezov, ki delujejo pod statičnimi obremenitvami, se obrabljajo počasneje kot upognjeni in raztegnjeni tankostenski elementi, ki delujejo pod dinamično obremenitvijo, v pogojih visoke vlažnosti in visoke temperature. Obraba konstrukcij pod vplivom abrazije - abrazivna obraba tal, sten, vogalov stebrov, stopnic stopnic in drugih konstrukcij je lahko zelo intenzivna in zato močno vpliva na njihovo trajnost. Pojavlja se tako pod vplivom naravnih sil (vetrov, peščenih neviht), kot posledica tehnoloških in funkcionalnih procesov, na primer zaradi intenzivnega gibanja velikih človeških tokov v javnih zgradbah.

Opis predmeta

Tabela 1.1

splošne značilnosti	Črpališče
Leto izdelave
Skupna površina, m 2 - površina stavbe, m 2 - tlorisna površina, m 2
Višina stavbe, m	3,9
Konstrukcijska prostornina, m 3	588,6
število nadstropij
Lastnosti gradnje
Temelji	Monolitni armirani beton
Stene	opeka
Prekrivanja	Armirani beton
Streha	Strešne kritine iz rolo materialov
tla	Cement
vrata	Lesena
Notranja dekoracija	Mavec
Privlačnost ( videz)	Zadovoljiv videz
Dejanska starost stavbe
Standardna življenjska doba stavbe
Preostala življenjska doba
Inženirski podporni sistemi
Oskrba s toploto	Centralno
Oskrba s toplo vodo	Centralno
Kanalizacija	Centralno
oskrba s pitno vodo	Centralno
Napajanje	Centralno
Telefon	-
Radio	-
Alarm: - varnostni - požarni	razpoložljivost razpoložljivost
Zunanja ureditev
urejanje okolice	Zelene površine: travnik, grmičevje
Dovozi	Asfaltna cesta, zadovoljivo stanje