Обследование деревянных конструкций

Древесина — эффективный строительный материал, однако имеет ряд отрицательных свойств: неоднородность строения и пороки (сучки, косослой и др.), высокое увлажнение, набухае-мость, низкая огнестойкость, быстрое разрушение грибами и жучками. Поэтому обеспечение долговечности деревянных конструкций требует выполнения ряда мероприятий при их строительстве и эксплуатации. Основные требования, предъявляемые к древесине и деревянным конструкциям, регламентируются нормативными документами.

При обследованиях деревянных конструкций следует различать особенности неклееных и клееных конструкций и требований к условиям их эксплуатации, так как стойкость клеевых соединений к циклическим температурно-влажностным и другим эксплуатационным воздействиям отличается от неклееных конструкций.

Основными признаками, характеризующими техническое состояние деревянных конструкций, являются: прогибы и деформации, прочностные показатели, влажностное состояние, биоповреждение (грибами и жуками), коррозия древесины (для конструкций, эксплуатируемых в условиях агрессивных сред), коррозия металлических накладок, скоб, хомутов, болтов и др.

Прогибы элементов деревянных конструкций зданий и сооружений не должны превышать величин, приведенных в табл. 2.11.

Таблица 2.11

ПРЕДЕЛЬНЫЕ ПРОГИБЫ ДЕРЕВЯННЫХ КОНСТРУКЦИЙ

Примечания: 1. При наличии штукатурки прогиб элементов перекрытия только от длительной временной нагрузки не должен превышать 1/350 пролета.

2. При наличии строительного подъема предельный прогиб клееных балок допускается до 1/200 пролета.

При обследовании деревянных конструкций необходимо особое внимание уделять эффективности мероприятий:

• • по защите от непосредственного увлажнения атмосферными осадками, грунтовыми, талыми, производственными водами и др.;
• • по предохранению древесины конструкций от промерзания, капиллярного и конденсационного увлажнения и по созданию осушающего температурно-влажностного режима окружающей воздушной среды (наличия естественной и принудительной вентиляции помещения, устройство продухов, аэраторов и др.);
• • по противопожарной защите;
• • по защите от воздействия гнилостных грибков и насеко-мых-древоточцев.

Условиями, вызывающими развитие дереворазрушающих грибов, являются: влажность древесины 25—70 %; температура от минус 3 до +40 °С; застойный воздух (скорость движения воздуха менее 0,001 м/с); наличие грибковых спор.

Признаками поражения деревянных конструкций дереворазрушающими грибами являются: специфический грибной запах в помещении; наличие образований на поверхности конструкций; изменение цвета конструкций (побурение); потеря прочности, высыхание, растрескивание, глухой звук при простукивании конструкций.

Признаками поражения деревянных конструкций жуками-дре-воточцами являются: наличие летных отверстий (размером 0,5— 0,6 мм) и выпадение из них бурой муки; глухой звук при простукивании, шум в конструкции в начале лета, наличие жуков обнаруживается на слух с помощью специального стетоскопа.

Для определения вида гриба и степени поражения конструкций требуется микологическое исследование образцов древесины в специализированных лабораториях. Образцы для анализа размером 15x15x5 мм отбирают с сохранением грибных образований.

Участки древесины, пораженные грибками и жуками-точиль-щиками, вырезаются и сжигаются, после чего конструкция усиливается антисептированной древесиной или специальными металлическими протезами.

Влажностное состояние элементов деревянных конструкций определяют путем отбора образцов с размером 15x15x5 мм и лабораторных испытаний по специальной методике. При этом температура сушки в сушильных шкафах должна быть не более 60°С.

При значительном повреждении коррозией металлических элементов прочность соединений оценивается с учетом этого фактора.

Прочностные характеристики древесины можно установить путем лабораторных испытаний вырезанных из конструкций образцов или по виду материала (сосна, ель, лиственница, пихта и др.), пользуясь их нормативными характеристиками, а также ультразвуковым прибором типа УХ-14П.

Для определения технического состояния элементов деревянных конструкций необходимо, кроме вышеотмеченных факторов, обратить внимание на состояние:

• • узлов опирания несущих деревянных конструкций на фундаменты, каменные стены, стальные и железобетонные колонны и другие элементы конструкций с более теплопроводными или влагопроводными свойствами. Узлы должны быть изолированы через гидроизоляционные прокладки;
• • деревянных подкладок (подушек), на которых устанавливаются опорные части несущих конструкций. Подкладки должны быть из антисептированной древесины преимущественно лиственных пород;
• • влажностного режима панелей стен и плит покрытий, определяемого путем отбора проб материалов и лабораторных испытаний. Допустимые значения влажности материалов деревянных стен приводятся в табл. 2.12;
• • швов между панелями и плитами, которые должны быть утеплены и уплотнены герметизирующими материалами;
• • металлических накладок в соединениях конструкций, эксплуатируемых в условиях, где возможно выпадение конденсата. Они должны быть изолированы от древесины гидроизоляционным слоем;
• • деревянного каркаса обшивки и утеплителя, устанавливаемое путем вскрытия обшивки на 15—20 см ниже чердачного и междуэтажного перекрытий и подоконными проемами.

Проверку состояния деревянных конструкций (полов, перегородок, подшивки потолков, опор балок и ферм) производят путем выборочных вскрытий. В междуэтажных перекрытиях вскрытие осуществляют на участках между балками на площади не менее 0,5 м². На накатах убирают засыпку, а с поверхности перегородок и потолков — штукатурку на участках 30x30 см. Вскрытие целесообразно производить также и в местах прохождения водопроводных и канализационных труб.

Результаты обследований и определений фактических характеристик деревянных конструкций и их элементов сопоставляются с требованиями нормативных документов. Фактическая влажность материалов стеновых конструкций сопоставляется с нормативными данными и при их превышении разрабатываются рекомендации по снижению эксплуатационной влажности конструкций.

На основании результатов обследований производятся поверочные расчеты несущих конструкций по двум предельным состояниям и разрабатываются рекомендации по дальнейшей их эксплуатации и восстановлению их несущей способности и эксплуатационной надежности.

Таблица 2.12

ДОПУСТИМЫЕ ЗНАЧЕНИЯ ВЛАЖНОСТИ МАТЕРИАЛОВ

ДЕРЕВЯННЫХ СТЕН