10.4 Определение категории технического состояния строительных конструкций базируется на оценке степени их повреждения от воздействия пожара, установленной по результатам инженерного обследования. Характерные признаки той или иной категории технического состояния различных типов железобетонных конструкций приведены в таблице 4, стальных конструкций – в таблице 5, каменных конструкций – в таблице 6, деревянных конструкций – в таблице 7.
10.5 Для оценки состояния стальных конструкций после пожара может быть использовано время, в течение которого они находились под воздействием высокой температуры. Это время следует сравнивать с пределом огнестойкости конструкций, т.е. время, в течение которого стальные конструкции способны нормально функционировать в условиях воздействия высоких температур (около 500 °С).
Т а б л и ц а 4 – Характерные признаки категорий технического состояния железобетонных конструкций, подвергшихся воздействию пожара, их качественные и количественные определяющие параметры
| Контролируемый признак | Качественные и количественные параметры признаков воздействия пожара на железобетонные конструкции для различных категорий их технического состояния | |||
нормативное | работоспособное | ограниченно работоспособное | аварийное | |
| КОЛОННЫ | ||||
| Сажа и копоть | Повсеместно | На отдельных участках поверхностей | Нет | Нет |
| Изменение цвета бетона | Нет | Нет | До розового или красноватого | До темно-желтого |
| Отколы (сколы) бетона | Возможны локальные сколы бетона на глубину не более 10 мм площадью до 15 см2 | Локальные сколы угловых зон и граней колонн размером не более 15х15 см и глубиной в пределах толщины защитного слоя бетона | Локальные сколы угловых зон и граней колонн на глубину, превышающую толщину защитного слоя бетона | Сколы и разрушения поверхностного слоя бетона (взрывообразное разрушение) на глубину за пределами толщины защитного слоя бетона практически по всей площади конструкции |
| Оголение рабочейарматуры | Нет | Частичное оголение до 50% периметра арматурных стержней в | Оголение рабочей арматуры по всему периметру с нарушением сцепления | Оголение рабочей арматуры по периметру с нарушением сцепления арматуры с бетоном |
| Контролируемый признак | Качественные и количественные параметры признаков воздействия пожара на железобетонные конструкции для различных категорий их технического состояния | |||
нормативное | работоспособное | ограниченно работоспособное | аварийное | |
местах сколов бетона | арматуры с бетоном (до 30% стержней в конструкции) и до 50% длины рабочей арматуры в конструкции | (более 30% стержней в конструкции) и более 50% длины рабочей арматуры в конструкции | ||
| Число стержней рабочейарматуры, оголенных ивыступающих из плоскостиконструкции | Нет | Нет | Не более 10% общего числа стержней в конструкции | Более 10% общего числа стержней в конструкции |
| Оголение поперечнойконструктивной арматуры(при наличии) | Нет | Возможно, с локальным распространением | Возможно до 30% площади поверхности конструкции | Практически повсеместно |
| Отслоение поверхностныхслоев бетона от массиваконструкции (глухой,дребезжащий звук припростукиванииповерхности молотком) | Нет | Возможно на локальных участках бетонных поверхностей, в угловых зонах и на гранях колонн на глубину не более толщины защитного слоя бетона | Возможно на обширных участках бетонных поверхностей (до 30% площади поверхности конструкции), в угловых зонах и на гранях колонн на глубину не более толщины | Возможно на обширных участках бетонных поверхностей (более 30% площади поверхности конструкции), в угловых зонах и на гранях колонн на глубину более толщины защитного слоя |
| Контролируемый признак | Качественные и количественные параметры признаков воздействия пожара на железобетонные конструкции для различных категорий их технического состояния | |||
нормативное | работоспособное | ограниченно работоспособное | аварийное | |
| защитного слоя бетона. | бетона. | |||
| Температурно-усадочныехаотичные микротрещинына бетонной поверхности | В штукатурном слое (при его наличии) – повсеместно и по поверхности бетона на глубину до 5÷10 мм | Имеется на бетонных поверхностях на глубину до 20 мм шириной раскрытия до 0,2 мм | Имеется на бетонных поверхностях на глубину до 30 мм шириной раскрытия до 0,5 мм | Имеется на бетонных поверхностях на глубину более 30 мм шириной раскрытия более 0,5 мм |
| Силовые одиночныевертикальные или косыетрещины в бетоне | Нет | Нет | Возможно наличие не более одной трещины | Возможно более одной трещины |
| Деформации и смещения | Нет | Нет | Нет | Возможно |
| Уменьшение геометриисечения в дефектной зонеконструкции | Нет | До 5% площади сечения | До 30% площади сечения | Более 30% площади сечения |
| Снижение несущейспособности конструкции | Нет | Нет | Имеется | Имеется |
| СТЕНЫ | ||||
| Контролируемый признак | Качественные и количественные параметры признаков воздействия пожара на железобетонные конструкции для различных категорий их технического состояния | |||
нормативное | работоспособное | ограниченно работоспособное | аварийное | |
| Сажа и копоть | Повсеместно | На отдельных участках поверхностей | Нет | Нет |
| Изменение цвета бетона | Нет | Нет | До розового или красноватого | До темно-желтого |
| Отколы (сколы) бетона | Возможны локальные сколы бетона на глубину не более 10 мм площадью до 15 см2 | Локальные сколы размером не более 15х15 см и глубиной в пределах толщины защитного слоя бетона | Локальные сколы на глубину, превышающую толщину защитного слоя бетона, с распространением до 50% площади поверхности стен | Сколы и разрушения поверхностного слоя бетона (взрывообразное разрушение) на глубину за пределами толщины защитного слоя практически по всей площади поверхности конструкции |
| Оголение рабочейарматуры | Нет | Частичное оголение по периметру арматурных стержней в местах сколов бетона | Оголение рабочей арматуры по периметру с нарушением сцепления арматуры с бетоном (до 30% стержней в конструкции) и до 50% длины рабочей арматуры в конструкции. | Оголение рабочей арматуры по периметру с нарушением сцепления арматуры с бетоном (более 30% стержней в конструкции) и более 50% длины рабочей арматуры в конструкции. |
| Контролируемый признак | Качественные и количественные параметры признаков воздействия пожара на железобетонные конструкции для различных категорий их технического состояния | |||
нормативное | работоспособное | ограниченно работоспособное | аварийное | |
| Отслоение поверхностныхслоев бетона от массиваконструкции (глухой,дребезжащий звук припростукиванииповерхности молотком) | Нет | Возможно на локальных участках бетонных поверхностей, на глубину не более толщины защитного слоя бетона | Возможно на обширных участках бетонных поверхностей (до 30% площади поверхности конструкции), на глубину не более толщины защитного слоя бетона | Возможно на обширных участках бетонных поверхностей (более 30% площади поверхности конструкции), на глубину за пределами толщины защитного слоя бетона |
| Температурно-усадочныетрещины на бетоннойповерхности | В штукатурном слое (при наличии такового) – повсеместно и по поверхности бетона на глубину до 5÷10 мм | Сетка хаотичных температурно-усадочных микротрещин на бетонных поверхностях на глубину до 20 мм шириной раскрытия до 0,2 мм | Сетка хаотичных температурно-усадочных микротрещин на бетонных поверхностях на глубину до 30 мм шириной раскрытия до 0,5 мм | Сетка хаотичных температурно-усадочных микротрещин на бетонных поверхностях на глубину более 30 мм шириной раскрытия более 0,5 мм |
| Деформации | Нет | Нет | Нет | Возможно |
| Уменьшение геометрии | Нет | До 5% площади сечения | До 30% площади сечения | Более 30% площади сечения |
| Контролируемый признак | Качественные и количественные параметры признаков воздействия пожара на железобетонные конструкции для различных категорий их технического состояния | |||
нормативное | работоспособное | ограниченно работоспособное | аварийное | |
| сечения в дефектной зонеконструкции | ||||
| Снижение несущейспособности конструкции | Нет | Нет | Имеется | Имеется |
| ПЛИТЫ ПЕРЕКРЫТИЙ И ПОКРЫТИЙ | ||||
| А. Железобетонные сплошные плиты | ||||
| Сажа и копоть | Повсеместно | На отдельных участках | Нет | Нет |
| Изменение цвета бетона | Нет | Нет | До розового или красноватого | До темно-желтого |
| Отколы бетона | Локальные сколы бетона на глубину не более 10 мм площадью до 15 см2 | Сколы поверхности бетона на глубину в пределах толщины защитного слоя бетона. В ребристых плитах – локальные участки (до 15 см длиной) частичного оголения по | Локальные сколы угловых зон и граней колонн на глубину, превышающую толщину защитного слоя бетона | Сколы и разрушения поверхностного слоя бетона (взрывообразное разрушение) на глубину за пределами толщины защитного слоя бетона практически по всей площади конструкции |
| Контролируемый признак | Качественные и количественные параметры признаков воздействия пожара на железобетонные конструкции для различных категорий их технического состояния | |||
нормативное | работоспособное | ограниченно работоспособное | аварийное | |
периметру арматуры ребер | ||||
| Отслоение поверхностныхслоев бетона от массиваконструкции (глухой,дребезжащий звук припростукиванииповерхности молотком) | Нет | Возможно на локальных участках нижней бетонной поверхности плиты на глубину не более толщины защитного слоя бетона | Возможно, с распространением до 30% нижней бетонной поверхности плиты на глубину не более толщины защитного слоя бетона | Возможно на обширных участках бетонных поверхностей (более 30% площади поверхности конструкции), на глубину более толщины защитного слоя бетона |
| Оголение нижнего рядарабочей арматуры | Нет | Присутствует, на площади не более 10%. Арматура оголена частично по периметру сечения (до 50% периметра стержней) | Присутствует, на площади от 10% до 40%, за исключением опорных зон. Арматура оголена по всему периметру сечения | Присутствует по всей площади плиты, включая опорные зоны. Возможно повисание нижнего ряда рабочей арматуры (при отсутствии поперечных хомутов), выход из плоскости арматуры (при наличии поперечных хомутов). Распространение дефекта - более чем на 30% площади |
| Контролируемый признак | Качественные и количественные параметры признаков воздействия пожара на железобетонные конструкции для различных категорий их технического состояния | |||
нормативное | работоспособное | ограниченно работоспособное | аварийное | |
нижней поверхности плиты | ||||
| Нарушение сцеплениеарматуры | Нет | Отсутствует в зоне анкеровки арматуры. Присутствует локально на площади не более 10% | Отсутствует в зоне анкеровки арматуры. Дефект имеет распространение менее чем на 40% площади нижней поверхности плиты | Нарушение в зоне анкеровки арматуры. Дефект имеет распространение более чем на 40% площади нижней поверхности плиты. Возможны выход из плоскости и повисание стержней арматуры нижнего ряда (при отсутствии поперечных хомутов) |
| Образование пластическихопорных шарниров | Нет | Нет | Нет | Присутствует с проявлением в виде сквозных одиночных трещин в опорных зонах плит |
| Прогиб | Нет | Нет | В пределах допустимых нормами значений. | Превышение допустимых нормами значений |
| Уменьшение геометриисечения | Нет | До 5% площади сечения | До 30% площади сечения | Более 30% площади сечения |
| Контролируемый признак | Качественные и количественные параметры признаков воздействия пожара на железобетонные конструкции для различных категорий их технического состояния | |||
нормативное | работоспособное | ограниченно работоспособное | аварийное | |
| Снижение несущейспособности конструкции | Нет | Нет | Имеется | Имеется |
| Б. Железобетонные ребристые плиты | ||||
| Сажа и копоть | Повсеместно | В отдельных местах | Нет | Нет |
| Изменение цвета бетона | Нет | Нет | До розового или красноватого | До темно-желтого |
| Отколы бетона | Нет | Есть на ребрах глубиной не более толщины защитного слоя, отсутствует в зоне анкеровки | Есть на ребрах, а также в полках плит с распространением не более 50% площади полок | Есть в зоне анкеровки арматуры, а также сквозные отверстия в полке плит с распространением более 50% площади полок |
| Сцепление арматуры сбетоном | Есть | Есть | Есть только в зонах анкеровки арматуры | Нет |
| Оголение рабочейарматуры | Нет | Присутствует локально в ребрах и полках, с распространением не более 1/5 пролета плиты, кроме зоны | Присутствует локально в ребрах и полках, с распространением не более 1/2 пролета плиты, кроме зоны анкеровки | В зоне анкеровки, в ребрах и полках |
| Контролируемый признак | Качественные и количественные параметры признаков воздействия пожара на железобетонные конструкции для различных категорий их технического состояния | |||
| нормативное | работоспособное | ограниченно работоспособное | аварийное | |
анкеровки | ||||
| Прогиб | Нет | Нет | В пределах допустимых нормами значений | Превышение допустимых нормами значений |
| Подвесной потолок | Частично разрушен | Полное обрушение | Полное обрушение | Полное обрушение |
| Уменьшение геометриисечения | Нет | До 5% площади сечения | До 30% площади сечения | Более 30% площади сечения |
| Снижение несущейспособности | Нет | Нет | Имеется | Имеется |
| В. Железобетонные многопустотные плиты | ||||
| Сажа и копоть | Повсеместно. | В отдельных местах. | Нет | Нет |
| Изменение цвета бетона | Нет | Нет | До розового или красноватого | До темно-желтого |
| Отколы бетона | Нет | Есть, с распространением на глубину не более толщины защитного слоя, отсутствуют - в | Есть в местах наличия пустот, с распространением не более 50% площади плиты. Возможен сквозной характер сколов с оголением | Есть в зоне анкеровки арматуры, а также сквозные отверстия в полке плит с распространением более 50% площади полок |
| Контролируемый признак | Качественные и количественные параметры признаков воздействия пожара на железобетонные конструкции для различных категорий их технического состояния | |||
нормативное | работоспособное | ограниченно работоспособное | аварийное | |
зоне анкеровки | пустот | |||
| Преднапряжение варматуре | Сохранено | Сохранено | Частично утрачено | Полностью утрачено |
| Оголение рабочейарматуры нижнего ряда | Нет | Присутствует локально, с распространением не более 1/5 пролета плиты, кроме зоны анкеровки | Присутствует локально, с распространением не более 1/2 пролета плиты, кроме зоны анкеровки | Повсеместно |
| Трещины в бетоне | Температурно- усадочные, хаотичные, на глубину до 10 мм | Температурно- усадочные, хаотичные, на глубину до 20 мм | Возможны силовые направленные трещины | Продольные одиночные трещины в местах расположения вертикальных стенок (ребер) между пустотами |
| Скрытые дефекты | Нет | Нет | Отслоившиеся, но необрушившиеся бетонные лещади распространением не более 10% площади поверхности плиты | Имеются в вертикальных стенках (ребрах) между пустотами |
| Контролируемый признак | Качественные и количественные параметры признаков воздействия пожара на железобетонные конструкции для различных категорий их технического состояния | |||
нормативное | работоспособное | ограниченно работоспособное | аварийное | |
| Прогиб | Нет | Нет | В пределах допустимых нормами значений. | Превышение допустимых нормами значений |
| Уменьшение геометрии сечения | Нет | До 5% площади сечения | До 30% площади сечения | Более 30% площади сечения |
| Снижение несущей способности конструкции | Нет | Нет | Имеется | Имеется |
| БАЛКИ | ||||
| Сажа и копоть | Присутствуют повсеместно | Присутствуют в отдельных местах | Нет | Нет |
| Изменение цвета бетона | Нет | До розового | До темно-желтого | До темно-желтого или темно- серого |
| Отколы бетона | Нет | Сколы углов и граней балок на глубину не более толщины защитного слоя бетона | Сколы бетона по периметру сечения балок на глубину не более толщины защитного слоя, кроме зоны анкеровки арматуры | Сколы бетона по периметру сечения балок на глубину более толщины защитного слоя, а также в зоне анкеровки |
| Оголение арматуры | Нет | Оголение 50% периметра угловых | Рабочая продольная и конструктивная поперечная | Почти вся рабочая арматура оголена по всему периметру |
| Контролируемый признак | Качественные и количественные параметры признаков воздействия пожара на железобетонные конструкции для различных категорий их технического состояния | |||
нормативное | работоспособное | ограниченно | аварийное | |
работоспособное | ||||
стержней продольной рабочей арматуры | арматура на длине более 50% пролета балки. Возможно оголение арматуры по всему периметру стержней | стержней | ||
| Число оголенных стержнейарматуры, выступающихиз плоскости конструкции | Нет | Нет | Не более одного стержня | Более одного стержня |
| Отставание поверхностныхслоев бетона от массиваконструкции (глухой илидребезжащий звук припростукиванииповерхности молотком) | Нет | На локальных участках поверхностей балки площадью до 30 см2, на глубину до 20 мм, кроме зоны анкеровки арматуры | До 30% площади поверхностей балки на глубину до 40 мм, кроме зоны анкеровки арматуры | Более 30% площади поверхностей балки на глубину более 40 мм, включая зону анкеровки арматуры |
| Хаотичные температурно-усадочные трещины вбетоне | Нет | Поверхностные на глубину до 10 мм | Поверхностные на глубину до 20 мм | Поверхностные на глубину более 20 мм |
| Макротрещины | Нет | Поперек оси в | Поперек оси в растянутой | Поперек оси в растянутой зоне |
| Контролируемый признак | Качественные и количественные параметры признаков воздействия пожара на железобетонные конструкции для различных категорий их технического состояния | |||
нормативное | работоспособное | ограниченно работоспособное | аварийное | |
растянутой зоне с шириной раскрытия не более допускаемой нормами | зоне с шириной раскрытия до 0,5 мм, продольные в зоне анкеровки арматуры | с шириной раскрытия более 0,5 мм, продольные в зоне анкеровки арматуры | ||
| Прогиб | Нет | Нет | Прогиб не больше допустимого нормами, но не более 0,5 мм. Перелома оси нет | Прогиб больше допустимого нормами. Возможен перелом оси |
| Уменьшение геометриисечения | Нет | До 5% площади сечения | До 30% площади сечения | Более 30% площади сечения |
| Снижение несущейспособности конструкции | Нет | Нет | Имеется | Имеется |
| Образование пластическихопорных шарниров вбалках с жесткой заделкойопорных узлов | Нет | Нет | Нет | Присутствует с проявлением в виде сквозных одиночных трещин в опорных зонах балок. |
Т а б л и ц а 5 – Характерные признаки категорий технического состояния стальных конструкций, подвергшихся воздействию пожара, их качественные и количественные определяющие параметры
| Контролируемый признак | Качественные и количественные параметры признаков воздействия пожара на стальные конструкции для различных категорий их технического состояния | |||
нормативное | работоспособное | ограниченно работоспособное | аварийное | |
| Нагар | Легко очищаемый нагар и обгоревшая кромка | Присутствует | Нет | |
Твердая и хрупкая пленка | ||||
серо-синего или черного цвета, участки с губчатой структурой (пережог стали). Оплавленные участки | ||||
| Окалина | Нет | Трудно очищаемый слой окалины или отслаивающийся местами слой окалины | На поверхности толстый слой окалины | |
| Пережог | Нет | Нет | Нет | |
| Деформации, смещения,локальные механическиеповреждения | Деформацийосновныхэлементов нет.Деформациивторостепенныхэлементовнезначительны иимеютлокальный(местный)характер:- небольшие | Конструкции малодеформированы,имеются:- местные искривленияосновных элементов;- деформациивторостепенныхэлементов (разрывыэлементов по всемусечению, искривлениена большой длине). | Конструкции сильнодеформированы, имеются:- разрушение узлов исоединений;- разрывы по всему сечениюили искривление набольшой длине основныхэлементов | Конструкции сильнодеформированы, имеют:- изломы, надрывы;- оплавленные и пережженныеучастки.Разрушение отдельныхконструкций или частей здания |
| Контролируемый признак | Качественные и количественные параметры признаков воздействия пожара на стальные конструкции для различных категорий их технического состояния | |||
нормативное | работоспособное | ограниченно работоспособное | аварийное | |
| вмятинывторостепенныхи не сильнонагруженныхэлементов;- местныеискривления | ||||
| Прогибы изгибаемыхэлементов, искривлениясжатых и растянутыхстержней ферм (приналичии ферм) | Нет | Не превышают критериальных значений, указанных в таблице Б.3 (приложение Б) | Превышают критериальные значения, указанные в таблице Б.3 (приложение Б) | Значительно превышают критериальные значения, указанные в таблице Б.3 (приложение Б) |
| Твердость элементовпосле температурноговоздействия | Соответствует марке стали | Снижена до 15% | Снижена до 15% − 30% | Снижена более 30% |
Т а б л и ц а 6 – Характерные признаки категорий технического состояния каменных конструкций, подвергшихся воздействию пожара, их качественные и количественные определяющие параметры
Контролируемый признак | Качественные и количественные параметры признаков воздействия пожара на каменные конструкции для различных категорий их технического состояния | |||
нормативное | работоспособное | ограниченно работоспособное | аварийное | |
| Температурноевоздействие | до 800°С | 800°С – 1000°С | 1000°С – 1200°С | 1200°С – 1400°С и более |
| Повреждение кладкистен и столбов | На глубину не более 5 мм (шелушение) | Повреждение кладкиармированных инеармированных стен и столбовиз глиняного кирпича наглубину 5–10 мм | Повреждение кладки стен истолбов на глубину более 10мм;- повреждение кладки подопорами ферм, балок,прогонов и перемычек | Полное разрушение кирпичной кладки |
| Трещины | Поверхностныевертикальные икосые, проходящиепо несущим илималонагруженнымучасткам стены,имеющим проемы | Вертикальные или косые навысоту не более 2 рядов кладки;- пересекающие не более двухрядов кладки под опорами ферм,балок, прогонов и перемычек | Вертикальные и косые навысоту более двух рядовкладки в несущих участкахстен и столбов;- значительные по длине ираскрытию | – |
| Деформации,смещения | Нет | Наклон и выпучивание стен неболее чем на 1/6 толщины | Наклоны и выпучивание стендо 1/3 и более их толщины | – |
| Несущая способность | Снижения нет | Снижение на 15%–20% приэксплуатационных нагрузках | Снижение более 20% приэксплуатационных нагрузках | – |
Т а б л и ц а 7 – Характерные признаки категорий технического состояния деревянных конструкций, подвергшихся воздействию пожара, их качественные и количественные определяющие параметры
Контролируемый признак | Качественные и количественные параметры признаков воздействия пожара на деревянные конструкции для различных категорий их технического состояния | |||
нормативное | работоспособное | ограниченно работоспособное | аварийное | |
| Температурное воздействие | до 250°С | 250°С – 800°С | 800°С –1000°С | до 1300°С и более |
| Обугливаниедревесины | на глубину до 10 мм | Образование крупнопористого древесного угля на глубину до 20 мм при интенсивном горении и плотного угля при тлении | Выгорание мелкопористого угля на глубину более 30 мм | Полное выгорание древесины. Обрушение конструкции |
| Прогары | Нет | Нет | Локальные прогары | |
| Полное выгораниедревесины(образование золы) | Нет | Нет | Нет | |
11 Методы контроля определяющих параметров в ходе инженерного обследования строительных конструкций зданий и сооружений после пожара
Определение максимальной температуры среды в помещении при пожаре
11.1 Максимальную температуру среды в помещении при пожаре, действовавшую в период интенсивной фазы горения, можно оценить следующими способами:
а) по косвенным признакам, оставшимся после пожара, которые отражают порядок значений температур, действовавших при пожаре, и приведены в приложении В, а именно:
- по изменению внешнего вида и формы отдельных предметов и материалов, оставшихся после пожара (таблица В.1),
- по изменению структуры и состояния тяжелого бетона на гранитном заполнителе с влажностью менее 3% до пожара (таблица В.2),
- по изменению цвета бетона (таблица В.3),
- по температуре оплавления различных металлов (таблица В.4),
- по цвету побежалости (цвета окислов на поверхности) стали (таблица В.5),
- по изменению цвета полимерных покрытий и покрасок (таблица В.6),
- по наличию сажи и копоти, состоянию бумаги и древесины (таблица В.7),
- по изменению состояния металлоконструкций (таблица В.8),