Приложение N 1. Методика по обследованию зданий типовой застройки с целью определения их сейсмостойкости и необходимости сейсмоусиления (объект 4431/2008)

Приложение N 1
к приказу Министерства
строительства
Камчатского края
от 30 июня 2009 г. N 43

Методика
по обследованию зданий типовой застройки с целью определения их сейсмостойкости и необходимости сейсмоусиления (объект 4431/2008)

Введение

- "Методика по обследованию зданий типовой застройки с целью определения их сейсмостойкости и необходимости сейсмоусиления" разработана по заданию Министерства строительства Камчатского края и направлена на проведение паспортизации зданий на сейсмостойкость на Камчатке;

- Содержит указания по техническому обследованию мелкоблочных, крупноблочных и каркасно-панельных зданий серии КПС с определением их сейсмостойкости и прогнозирования поведения при расчётном землетрясении;

- Разработана на основании СНиП II-7-81* в развитие нормативных документов: СП 13-102-2003 "Правила обследовании несущих строительных конструкций зданий и сооружений", СП 31-114-2004 "Правила проектирования жилых и общественных зданий для строительства в сейсмических районах", глава 9.1, а также с использованием опыта проведения подобных работ, накопленного на Камчатке;

- Разработана ГУП "Камчатскгражданпроект", главным конструктором института Дроздюком Валерием Николаевичем;

- Предназначена для проектировщиков и других инженерно-технических работников, занимающихся техническим обследованием и сейсмоусилением;

- Рассмотрена и рекомендована к утверждению на Межведомственном научно-техническом экспертном совете по сейсмостойкому строительству и сейсмической опасности в Камчатском Крае от 15 июня 2009 года.

1. Общие положения

1.1. Методика разработана для обследования на сейсмостойкость зданий типовой застройки: мелкоблочных, крупноблочных и каркасно-панельных серий КПС, являющихся наименее сейсмостойкими по опыту поведения при крупных землетрясениях. Крупнопанельные камчатские здания любых серий считаются надёжными, так как их сейсмостойкость доказана многочисленными исследованиями и подтверждена реальными землетрясениями;

1.2. Необходимость в новой паспортизации вызвана уточнением паспортизации 1987 года, выполненной несколько поверхностно из-за отсутствия нормативной базы и опыта, неучёта результатов прошлых землетрясений и спешки, вызванной предсказанием надвигающегося катастрофического землетрясения. В результате прежняя паспортизация опиралась только на визуальные обследования и не учитывала ни фактических характеристик материалов, ни реальной сейсмичности площадки, ни расчётных обоснований.

Кроме того, с 2000 года (особенно после Спитакского и Нефтегорского землетрясений) сильно ужесточились строительные нормы, в результате которых нагрузки на здания увеличились от 2 до 5 раз и более.

Вот почему из выполненных ранее сотен паспортов не возможно объективно выбрать здания, первоочередные к усилению.

1.3. В данной работе использованы нормативные документы по обследованию зданий: СП 13-102-2003 и СП 31-114-2004, предписывающие обязательное проведение поверочных расчётов, опирающихся на фактические прочностные характеристики материалов и грунтов, выявленные инструментальными методами.

1.4. Кроме того, при оценке сейсмостойкости мелкоблочных и крупноблочных зданий использованы исследования КБ по железобетону и ГУП "Камчатскгражданпроект" 2, выполненные в 1993 году по результатам последствий 7-балльного землетрясения 1971 года, а по каркасно-панельным зданиям серии КПС - исследования КФ ДальНИИС и ГУП "Камчатскгражданпроект" 5, выполненные в 2000 году.

1.5. На основании данных исследований предлагается расчётное обоснование для обычных 15-этажных зданий простой формы, с регулярным расположением масс и жесткостей, выполнять по графикам и таблицам, приведённым в "Обоснованиях" к данной методике.

Здания сложной конструктивной формы, с выбитыми пролётами и т.п. необходимо рассчитывать индивидуально с целью подтверждения их фактической сейсмостойкости.

1.6. Конечным результатом данной методики является создание "Паспорта по сейсмостойкости здания...", который включает в себя следующие разделы:

1 - Сбор исходных данных;

2 - Определение сейсмичности площадки;

3 - Конструктивные решения;

4 - Поведение здания при землетрясении;

5 - Визуальное обследование здания;

6 - Инструментальное обследование;

7 - Расчётное обоснование;

8 - Определение фактической сейсмостойкости здания;

9 - Заключение по сейсмостойкости здания с рекомендациями по дальнейшей эксплуатации;

10 - Приложения.

Эталон составления и заполнения Паспорта приведён в Приложении 1.

1.7. К каждому Паспорту должна быть приложена "Пояснительная записка", в которой обосновываются основные выводы, включённые в Паспорт.

Порядок составления пояснительной записки - см. Раздел 2.

При составлении "Пояснительной записки" необходимо использовать "Обоснование к методике по обследованию зданий типовой застройки..."

1.8. К проведению обследования здания на сейсмостойкость допускаются проектные организации, имеющие соответствующую лицензию и квалифицированных специалистов.

1.9. Проектная организация, изучив представленные заказчиком проектные и инженерно-геологические материалы, составляет техническое задание для заказчика на проведение инструментальных обследований и вскрытие конструктивных элементов (арматуры, фундаментов и т.п.), а также выполнение дополнительных инженерно-геологических изысканий, в случае их недостачи в проекте.

2. Порядок составления "Пояснительной записки" к "Паспорту"

Разделы "Паспорта" заполняются следующим образом:

2.1. Сбор исходных данных

а) Тип здания - Указывается, какое здание: мелкоблочное, комплексной конструкции, каркас с заполнением, каркас с самонесущими стенами, крупноблочное серии 1-306с или 1-307с, каркасно-панельной серии КПС, КПСу, КПСм или КПС4

б) Степень ответственности - Нормальной ответственности - это обычное здание; - Повышенной ответственности - это здания типа школ, детских садов, больниц и здания, необходимые для ликвидации последствий землетрясений;

в) Общий вид, генеральные размеры и т.д. - Указываются общие размеры здания и блоков для здания, не требующего расчёта; в приложении прикладываются только фотографии общего вида и типовой план (можно БТИ); для здания, требующего расчёта и для здания без проекта, - требуются все планы, разрезы и фасады

2.2. Определение сейсмичности площадки и расчётного землетрясения здания

Сейсмичность площадки определяется на основании:

а) данных инженерно-геологических изысканий и категории грунтов по сейсмическим свойствам - получают от заказчика. В случае отсутствия - составляют техническое задание для заказчика на производство изысканий, например: выполнить по камеральным данным и т.п.

Особо проверяют грунты на возможность их разжижения при сейсмике.

б) карты сейсмического микрорайонирования: - проверяется по карте, приложенной в "Обоснованиях". При отсутствии объекта на карте сейсмичность площадки определяют по табл. 1* СНиП II-7-81* в зависимости от категории грунтов.

в) макросейсмического анализа площадок: - проверяется по схеме, приведённой в Приложении 2 "Обоснований". Если при землетрясении 1971 года площадка была 7 или 8-балльная, то при 9-балльном землетрясении она принимается соответственно 9 или 10-балльной.

г) анализа крутизны рельефа - проверяется на возможность оползня самой площадки или соседних участков, особенно при крутизне склонов 150.

д) проверки на изменение глубины грунтовых вод: - проверяется при изысканиях или при осмотре подвала и опросе жителей. В случае постоянной воды в уровне фундаментов, - балльность площадки должна быть пересмотрена в соответствие с методикой "Обоснований".

е) окончательного решения по сейсмичности площадки: - принимается максимальной по четырём исследованиям (для обычных зданий). В случае назначения здания повышенной ответственности, - сейсмичность площадки повышается на 1 балл по сравнению с сейсмичностью площадки для обычных зданий

В дальнейшем результирующая сейсмичность площадки принимается за расчётное землетрясение для здания.

2.3. Конструктивные решения.

2.3.1. Помимо описания, кратко приводятся встреченные повреждения, которые могут повлиять на сейсмостойкость (трещины в стенах, в железобетонных элементах и т.п.), со ссылкой на схемы в приложении. Указывается величина трещин и количество в % на здание.

2.3.2. Для зданий, не имеющих проектов, необходимо выполнить более широкий комплекс обмеров по СП 13-102-2003, с определением арматуры в несущем и ненесущем элементе на каждом этаже, достаточным для выполнения поверочных расчётов.

2.3.3. Вскрытие фундаментов не требуется, если по внешним признакам отсутствуют какие-либо повреждения и деформации фундамента, стен и каркаса.

ГАРАНТ:

Нумерация подпунктов приводится в соответствии с источником

4.3.4. Также более тщательно обследуются большепролётные конструкции (фермы, балки, плиты КЖСС и т.п.), в том числе узлы их сопряжения с несущими конструкциями здания. В случае найденных дефектов, эти детали прикладываются в виде чертежей или фото.

2.3.5. Соответственно прикладываются схемы по всем опасным конструкциям, требующим срочного усиления.

2.4. Поведение здания при землетрясении.

- Ведут поиск "карточек повреждений" или "Паспортов" в институтах "ДальТИСИЗе", Институте вулканологии, "Камчатсккоммунпроекте", которые вели накопительные архивы по повреждению всех зданий при землетрясении 1971 года.

2.4.1. В случае нахождения "карточки повреждения" (а это значит, что здание не имело серьёзных повреждений):

- производится анализ сейсмостойкости мелкоблочного и крупноблочного зданий по методике "Обоснований"

2.4.2. В случае отсутствия "карточки повреждения":

- в запас прочности принимают среднюю повреждаемость dср., как среднюю для всей группы однотипных зданий, и ведут анализ по методике "Обоснований"

2.5. Визуальное обследование здания

- Заключается в следующем:

а) проверка выполненных конструкций по проекту и паспорту БТИ:

- проверяют планировку несущих конструкций, наличие серьёзных перепланировок, влияющих на несущую способность; наличие пристроек и надстроек, опирающихся на здание; выявляют фактическое положение деформационных швов; проверяют материал перекрытий и т.п.

б) в случае отсутствия проекта:

- выполняют в сокращённом виде обмерочные чертежи, достаточные для выполнения расчёта: планы этажей, разрезы, фасады, конструкцию перекрытий, чердака, кровли; обмеры большепролётных конструкций; сечения каркаса; обмеры опасных конструкций (козырьки, балконы, парапеты и т.п.)

в) выявляют повреждённые и деформированные конструкции:

- выполняют по ним эскизы или фотографии и наносят на чертежи, делая подробные описания в п. 3 "Паспорта"

г) осматривают положение здания на площадке:

- выявляют уклон рельефа, наличие близко расположенных откосов и подпорных стен, наносят эти элементы на планы и разрез.

д) наличие усиления и способ усиления

- если здание усилялось, то пишут: сплошной или частичной набетонкой стен, контрфорсами, преднапряжением стен и т.д.

2.6. Инструментальное обследование производится для выявления фактических прочностных характеристик материалов и подтверждения характеристик, заложенных в проект, а также для применения в поверочных расчётах. Кроме того, для замеров деформаций, возникших при эксплуатации. С этой целью выявляют:

а) в мелкоблочных зданиях: - материал, прочность и пустотность мелких блоков;

материал и прочность растворных швов;

наличие и процент пустошовки в кладке;

армирование в узлах пересечения стен;

- наличие железобетонных элементов в здании: рам (заменяющих стены), сейсмопоясов, сердечников, обрамлений, требуемых СНиП. Их материал, прочность и армирование;

- материал плит перекрытия и покрытия;

- состав кровли (необходимый для определения нагрузки);

- материал и прочность опасных конструкций - козырьков, карнизов, высоких парапетов;

- надёжность большепролётных конструкций и узлов их сопряжения со стенами, в том числе по стропильной кровле;

- конструкцию фундаментов (при выявлении деформаций производят вскрытие).

б) в крупноблочных зданиях:

- материал и прочность блоков (кроме Петропавловского и Елизовского районов);

- наличие металлических и железобетонных соединительных элементов между блоками наружных и внутренних стен по горизонтали и вертикали, требуемых для определения серии; качество сварки и коррозионный износ;

- конструкцию фундаментов (при наличии деформаций производят вскрытие);

- надёжность стропильной кровли; опасных козырьков.

в) в каркасно-панельных зданиях серии КПС:

- материал и прочность колонн, ригелей и перекрытий;

- площадь и схему армирования: при наличии проекта - только в колоннах первого этажа, при отсутствии проекта - в колоннах и ригелях всех этажей;

- качество сварки колонн с ригелями - в нескольких узлах;

- надёжность узлов крепления стеновых панелей к каркасу;

- конструкцию фундамента (при отсутствии проекта или наличии деформаций);

- надёжность большепролётных конструкций: балок, ферм, плит КЖСС и их сопряжений с каркасом

2.7. Расчётное обследование.

На базе расчётного обоснования определяется реальная сейсмостойкость здания при расчётном землетрясении и при учёте фактических прочностных характеристик материалов, выявленных инструментальным обследованием:

а) для мелкоблочных зданий:

- здания простой прямоугольной конструктивной формы проверяют по графикам и таблицам раздела 4 "Обоснований";

- здания сложной конструктивной формы, с выбитыми стенами и т.п. рассчитывают на ЭВМ на соответствие главных растягивающих напряжений категории кладки, определённой инструментальным обследованием;

- в результате сравнивают фактическую несущую способность здания в целом Qзд. с требуемой по расчёту Qзд. и по графику рис. 8 делают вывод о фактической сейсмостойкости здания;

- сейсмостойкость домов, усиленных аппликациями с контрфорсами по югославским проектам, повышается на 0,5 балла; по российским проектам - на 1 балл;

- сейсмостойкость зданий, усиленных только металлическими поясами, не увеличивается.

б) для крупноблочных зданий:

- сейсмостойкость типовых старых домов серий 1-306с и 1-307с, проверенная землетрясением, равна проектному землетрясению, т.е. 7,5 для серии 1-307с и 8 баллов - для серии 1-306с баллов;

- сейсмостойкость домов, построенных после 1980 года по модернизированной серии 1-306-8,9, равна 9 баллов для города Петропавловска-Камчатского, и 8 баллов для города Елизово. Модернизированная серия внешне отличается от старых домов вентилируемой кровлей и большими спаренными балконами;

- сейсмостойкость домов, усиленных преднапряжением стен с контрфорсами (югославский метод) увеличивается на 0,5 балла.

- сейсмостойкость домов, усиленных металлическим поясом, не повышается.

в) для каркасно-панельной серии КПС:

- для зданий простой регулярной формы сейсмостойкость определяется по таблицам "Обоснований" в зависимости от модификации серии КПС;

- для зданий нерегулярной структуры - необходимо произвести расчёт на ЭВМ на фактические прочностные характеристики материалов и расчётные сейсмические нагрузки

2.8. Определение фактической сейсмостойкости здания.

2.8.1. В таблице 1 производится обобщение результатов обследования всех несущих конструкций с оценкой их технического состояния и сейсмостойкости по СП 13-102-2003.

Таблица 1

Конструктивный элемент	Сейсмостойкость					Оценка технич. состояния по СП 13-102-2003
	по проекту или серии	по поведению при землетрясении 1971 г.	по СНиП II-7-81*	по внешним повреждениям	по расчёту
Сейсмичность площадки строительства
Фундаменты
Несущие стены
Ненесущие стены (в т.ч. самонесущие)
Каркас: - колонны
- ригели
Перекрытия
Большепролётные конструкции (балки, фермы)
Узлы сопряжения стен или элементов каркаса
Здание в целом

2.8.2. Пояснения к таблице следующие: в графе "Серия" указывается серия 1-306с, 1-307с, КПС, КПСу, КПСм, КПС4 и их сейсмостойкость. Для индивидуального проекта указывается его сейсмостойкость. В случае отсутствия проекта пишется: проекта нет, год строительства такой-то;

- в графе "по поведению при землетрясении" указывается сейсмостойкость мелкоблочных и крупноблочных домов в соответствие с разделами 4 и 5 "Обоснований";

- сейсмостойкость "по действующему СНиП II-7-81* увязывается с разделом 1 данного отчёта, проставляя приближённые оценки на соответствие СНиП;

- "по внешним признакам" указываются явные дефекты, если их нет - пишется: "замечаний нет";

- "по расчёту" - сейсмостойкость проставляется по тем конструкциям, которые проверялись: для мелкоблочных зданий - по несущим, ненесущим стенам и узлам, для крупноблочных зданий - то же, для каркасных серии КПС - по колоннам, ригелям и узлам;

- в графе "здания в целом" принимается сейсмостойкость, как правило, средней по землетрясению и по расчёту, если нет серьёзных отклонений от СНиП II-7-81* в части основных несущих элементов: стен, каркаса и узлов. Если такие отклонения есть, то сейсмостойкость принимается средней между проектом, СНиП, землетрясениями и расчётом.

ГАРАНТ:

Нумерация подпунктов приводится в соответствии с источником

2.8.4. Оценка технического состояния несущих конструкций делается на основании СП 13-102-2003 и п. 1.4 "Обоснований".

2.8.5. Оценка общего технического состояния здания в целом делается на основании СП 31-114-2004, п. 9.1.3 и п. 8.2 "Обоснований".

ГАРАНТ:

По-видимому, в тексте предыдущего абзаца допущена опечатка. В обоснованиях п. 9.1.3 отсутствует

2.9. Заключение по сейсмостойкости здания с рекомендациями по дальнейшей эксплуатации.

2.9.1. Основные выводы заключения сосредоточенны в таблице 2.

Таблица 2

N пп	Контролируемый параметр	Сейсмостойкость (балл)
1.	Фактическая сейсмостойкость здания
2.	Необходимая сейсмостойкость здания из-за грунтов и назначения здания
3.	Коэффициент снижения сейсмической нагрузки за счёт возраста здания (принимают по табл.... "Обоснований")
4.	Окончательное расчётное землетрясение
5.	Дефицит сейсмостойкости
6.	Величина ущерба в % от стоимости нового строительства (по табл...... "Обоснований")
7.	Приблизительное количество погибших в % от количества людей в здании (по табл. 12 "Обоснований")
8.	Сейсмический риск
9.	Вывод: если дефицит до 0,5 баллов - можно продолжить эксплуатировать, если до 1 балла - необходимо локальное усиление наиболее опасных конструкций, если до 2 баллов - общее усиление в порядке очереди, более 2 баллов - первоочередное усиление или снос.

2.9.2. Привести перечень аварийных конструкций, требующих срочного усиления, с рекомендациями по усилению.

2.9.3. Записываются развёрнутые рекомендации по дальнейшему локальному или общему сейсмоусилению, при необходимости. Выделяются наиболее опасные места.

2.10. Приложения:

1. Паспорт по сейсмостойкости здания

2. Приложения по п.п. 10.2 - 10.4, указанные в паспорте.

Составил: _____________________________ ___________________ _________________

Должность Подпись Дата