Теорія до теми 8
1. Обстеження дерев’яних конструкцій
Недоліки проектування конструкцій пов’язані з неврахуванням неоднорідності будови та фізико-механічних характеристик деревини (мала міцність поперек волокон, значні деформації від дії тривалих навантажень), а також з наявністю дефектів деревини, можливістю набухання, загнивання, жолоблення, розтріскування, загоряння і ураження конструкцій дереворуйнівнимигрибами, черв’яками, комахами.
Основні дефекти виготовлення і монтажу, що спричиняють зниження несучої здатності дерев’яних конструкцій, такі:
— порушення правил заготовки елементів (розпилювання, зарізання шипів і гнізд з великими допусками, сколювання частини деревини) ослабляють перерізи елементів і призводять до значних пухких деформацій тощо;
— порушення норм і правил монтажу (неврахування особливостей роботи матеріалу і самої конструкції та інші).
До дефектів експлуатації дерев’яних конструкцій, які проявляються внаслідок відсутності постійного нагляду, відносять:
— збільшення фактичних навантажень на конструкції порівняно з проектними;
— систематичне зволоження конструкцій спричинене протіканням покрівлі та відсутністю або несправністю вентиляції приміщень;
— прокладання електропроводки по дерев’яних елементах;
— виконання зварювальних та інших робіт, пов’язаних з високими температурами, біля конструкцій.
Найбільш характерні та розповсюджені види дефектів і пошкоджень конструкцій такі:
— вологий стан або періодичне зволоження деревини;
— недопустимі деформації конструкції та її елементів;
— ураження деревини біологічні (домовими грибами, корабельним черв’яком) та комахами-деревоточцями, загнивання серцевини;
— корозія металевих деталей;
— тріщини та розшарування клеєних дерев’яних конструкцій;
— руйнування опорних частин конструкції замурованої в стіну, що руйнується.
Дефекти та пошкодження дерев’яних конструкцій визначають такими способами:
— огляд з необхідним розкриттям для виявлення фактичного стану конструкції;
— обмірювання конструкції;
— вимірювання основних параметрів деформацій конструкції (прогинів, відносних зміщень вузлів, викривлень стиснутих елементів, кутів нахилу перерізів, зміщень податливих з’єднань,тріщин, сколювань, зминань та інше);
— зазори та нещільності у з’єднаннях, зношення настилів;
— вивчення температурно-вологісних та інших умов експлуатації;
— відбирання з конструкції зразків для лабораторних досліджень (механічних властивостей, вологості, міцності клейових з’єднань, виду шкідника, що уразив деревину, якості антисептування та інше).
Для визначення виду грибкового ураження та активності процесу руйнування зразків деревини необхідно провести аналіз в мікологічній лабораторії. Зразки вибирають з найбільш уражених ділянок. В одному зразку повинна бути представлена як здорова, так і уражена деревина (на межі переходу). За наявності зовнішніх грибкових утворень зразок береться разом з ними.
Розмір зразків рекомендується приймати 15 см х 10 см х 5 см (для дощок -1 5 с м х 5 с м х 2 см).
Для встановлення причин гниття та руйнування деревини проводять також виміри вологості деревини в місцях взяття проб, повітрообміну, вологості та температури повітря в приміщенні.
Для кожного об'єкта слід відбирати не менше трьох зразків із трьох окремих ділянок розкриття.
За результатами аналізу зразків дається характеристика та встановлюється ступінь ураження деревини:
а) має місце часткове ураження грибом;
б) механічна міцність не втрачена;
в) механічна міцність частково втрачена;
г) механічна міцність значно втрачена;
д) ознак дереворуйнівних жуків не виявлено;
е) виявлено шкідника (наводиться вид жука) і до якого ступеня небезпеки він відноситься (слабкий або сильний руйнівник).
Оцінку міцності деревини в місцях руйнувань допускається визначати за числом річних шарів на ділянці товщиною 1 см, відсутністю грибів, що знижують міцність, та іншими методами.
Вологість деревини може встановлюватись електронним вологоміром.
Зразки для механічних лабораторних випробувань слід, як правило, відбирати з елементів, в яких відбулось руйнування або з несучих елементів. Кількість зразків для механічних випробувань приймають не менше шести.
Для детального обстеження елементів перекриттів необхідно виконувати їх розкриття в обсязі, вказаному в таблиці В.5.1 , що міститься в ДСТУ-Н Б В. 1.2-18:2016
Для скорочення обсягів розкриття при обстеженні схованих дерев'яних конструкцій рекомендується використовувати метод ендоскопії, який може використовуватись для:
а) обстеження стану схованих та важкодоступних дерев'яних конструкцій та їх елементів;
б) обстеження дерев яких конструкцій та елементів, які при цьому повинні, за можливості, залишатися без пошкоджень.
Для проведення ендоскопічних обстежень дерев’яних конструкцій та елементів реко мендується використовувати такі прилади, механізми, пристосування та матеріали:
а) спеціальні тихохідні свердлувальні механізми з набором довгих свердел різних розмірів;
б) прожектори та лампи, в тому числі люмінесцентні;
в) жорсткі та гнучкі ендоскопи різних розмірів та напрямів;
г) апарати для фото- та відеодокументування результатів ендоскопічного методу.
Обстеження конструкцій дерев'яних перегородок проводять зовнішнім оглядом, а також простукуванням, висвердлюванням, пробиванням отворів і розкриттям в окремих місцях.
Розташування сталевих деталей кріплення і каркаса перегородок визначають за проектом і уточнюють металошукачем.
При обстеженні несучих дерев'яних перегородок обов'язково проводять розтин верхньої обв’язки в місцях обпирання балок перекриття на кожному поверсі, а також проводять оцінку стану ділянок перегородок у місцях:
а) розташування трубопроводів;
б) санітарно-технічних приладів;
в) зчеплення штукатурки з поверхнею перегородок;
г) осідання через спирання на конструкцію підлоги
При обстеженні дерев'яних перекриттів:
а) розбирають конструкцію підлоги на площі, що забезпечує вимірювання не менше двох балок і заповнень між ними довжиною 0,5-1,0 м;
б) розчищають засипку, мастило і пази накату дерев'яних перекриттів для ретельного огляду примикання накату до несучих конструкцій перекриття;
в) визначають якість деревини балок і матеріалів заповнення;
г) встановлюють межі пошкодження деревини;
д) визначають перетин і крок несучих конструкцій.
При обстеженні дерев'яних сходів, розташованих на металевих косоурахта дерев'яних тятивах проводять розтин місць закладення балок в стіни і зондування дерев'яних конструкцій для визначення виду та меж пошкодження елементів
При обстеженні дерев'яних крокв і ферм встановлюють:
а) тип несучих систем (настили, обрешітки, прогони);
б) основні деформації системи (прогини і подовження прольоту балкових покриттів, кути нахилу перерізів елементів і вузлів ферм);
в) зміщення податливих сполук (взаємні зрушення елементів, що з'єднуються, зминання у врубках і примиканнях),
г) вторинні деформації руйнування і інші пошкодження (тріщини сколювання, складки стиснен ня тощо);
д) стан деревини (наявність гнилі, ушкоджень жучками);
е) наявність гідроізоляції між дерев'яними і кам’яними конструкціями.
За результатами огляду та випробувань зразків визначаються фізико-механічні характеристики конструкцій, міра їх ураження дереворуйнівниками і визначається категорія технічного стану конструкцій з можливістю їх подальшої експлуатації:
- І категорія - нормальна
— ІІ категорія – задовільна;
— ІІІ категорія – непридатна до нормальної експлуатації (незадовільна);
— ІV категорія – аварійна.
Задовільна категорія технічного стану характеризує дерев’яну конструкцію, як придатну для експлуатації після незначного ремонту або підсилення. Це елементи конструкції, що уражені не злоякісною гнилизною або комахами-деревоточцями у поверхневому шарі глибиною до 1,5 см з ослабленням перерізу до 25%.
Гнилизну та червоточину слід стісувати, а місця стесу і прилеглі ділянки конструкції покривати антисептиком та інсектицидом.
Необхідність підсилення конструкції повинна бути визначена перевірним розрахунком.
Елементи зі злоякісною гнилизною слід частково або повністю вилучати, а замінену частину конструкції обробляти антисептиком.
При незадовільнїй категорії технічному стані експлуатація дерев’яної конструкції можлива тільки після проведення капітального ремонту. Ослаблення перерізу не повинно перевищувати 50%.
Пошкоджені ділянки чи елементи конструкції повинні бути замінені або відремонтовані.
При аварійному стані дерев’яної конструкції обмежене виконання її функцій можливе лише після проведення охоронних заходів (тимчасове підсилення та інше) або повної заміни конструкції.