Обследование зданий поврежденных пожаром => Таблица 6. Таблица 7. Таблица 8. Таблица 9.

Таблица 6

 

Цвет бетона	Максимальная температура нагрева бетона, °С	Возможные дополнительные эффекты
Нормальный	300	Нет
Розовый до красного	300-600	Начиная с 300 °С - поверхностные трещины, с 500 °С - глубокие трещины, с 572 °С - раскол или выкол заполнителей, содержащих кварц
Серовато-черноватый до темно-желтого	600-950	700-800 °С - отколы бетона, обнажающие в ряде случаев арматуру, 900 °С - диссоциированный известняковый заполнитель и цементный дегидратированный камень сыплются, крошатся
Темно-желтый	Более 950 °С	Много трещин, отделение крупного заполнителя от растворной части

 

5.8. Значение максимальной температуры нагрева арматуры можно также определять по температуре нагрева бетона у поверхности арматуры со стороны воздействия высокой температуры на конструкцию.

5.9. Изменение прочности бетона при сжатии после пожара можно оценить, зная значения максимальных температур его нагрева, вид бетона, условия его твердения (табл. 7).

 

Таблица 7

 

Вид бетона и условия твердения	Снижение прочности бетона после пожара, %, при максимальной температуре его нагрева, °С
	60	120	150	200	300	400	500
Тяжелый с гранитным заполнителем, естественное	30	30	30	30	40	60	70
То же, тепловлажностная обработка	15	20	20	20	20	30	45
То же, с известняковым заполнителем	15	20	20	25	25	40	60
Легкий с керамзитовым заполнителем, тепловлажностная обработка	10	10	10	10	10	15	20

 

Примечания: 1. В таблице указано, на сколько процентов снижается значение прочности бетона после пожара по сравнению с значением прочности бетона до пожара. 2. Прочность бетона после его нагрева до температур ниже 60 °С принимается равной ее значению до пожара. 3. После нагрева до температур выше 500 °C значения прочности бетона принимаются равными нулю. 4. Промежуточные значения снижения прочности бетона устанавливаются линейной интерполяцией.

 

5.10. Изменение прочности арматуры после пожара можно оценить, зная значения максимальных температур ее нагрева, положение арматуры в конструкции, класс арматуры, ее предварительное напряжение (табл. 8).

 

Таблица 8

 

Положение арматуры в конструкции, наличие предварительного напряжения	Класс арматуры	Снижение прочности арматуры после пожара, %, при максимальной температуре ее нагрева, °С
		300	400	500
За пределами зоны анкеровки независимо от преднапряжения	A-I, A-II, А-III	Нет	Нет	Нет
	А-IV, А-V, А-VI	То же	5	10
	Ат-IV, Ат-V, Ат-VI	"	10	20
	В-II, Вр-II, К7	"	30	60
В зоне анкеровки арматуры, ненапрягаемой	А-II, А-III, А-IV, А-V, Ат-III, Ат-IV, Ат-V		20	40
То же, предварительно-напряженной	А-IV, Ат-IV	"	25	50
	Ат-V, А-V	"	30	60
	А-VI, Ат-VI	"	35	70
	Вр-II, К7	"	45	90
	В-II	"	60	-

 

Примечания: 1. В таблице указано, на сколько процентов снижается значение прочности арматуры после пожара по сравнению с значением прочности арматуры до пожара. 2. Прочность арматуры (за исключением класса B-II) после нагрева до температуры выше 500 °С принимается равной нулю; для класса B-II это значение принимается после температуры нагрева выше 400 °С. 3. Промежуточные значения снижения прочности арматуры устанавливаются линейной интерполяцией.

 

5.11. Прочность бетона и арматуры можно определить также на основании физико-механических испытаний образцов бетона и арматуры, взятых непосредственно из железобетонной конструкции. Количество образцов от одной конструкции должно составлять:

для бетона - не менее 3 и для арматуры - не менее 2.

Отбор образцов из конструкции производят из бетона - выпиливанием или высверливанием; из арматуры - выпиливанием или вырезанием с помощью кислородно-ацетиленовой горелки.

Образцы бетона могут быть в виде кубиков или цилиндров с наименьшим размером 4d, где d - максимальный диаметр крупного заполнителя в бетоне. Образцы арматуры должны иметь длину не менее 25 d_a, d_a - диаметр арматуры.

Определение прочности бетона и арматуры выполняют в соответствии с ГОСТ 12004-81 с изм. "Сталь арматурная. Методы испытаний на растяжение", ГОСТ 18105.0-80 "Бетоны. Правила контроля прочности. Основные положения" ГОСТ 10180-78 с изм. "Бетоны. Методы определения прочности на сжатие и растяжение в лаборатории физико-механических испытаний любого института или предприятия, которые имеют право выдачи официального документа о результатах испытаний".

Результаты определения прочности бетона будут характеризовать только среднюю прочность бетона на толщине конструкции, из которой отобраны образцы.

5.12. Места отбора проб из конструкции, их общее количество определяет эксперт.

5.13. Прочность бетона поверхностного слоя конструкции можно определять методом пластической деформации с помощью эталонного молотка Н.П. Кашкарова (ГОСТ 22690.2-77) или аналогичных методов (молотка И.А. Физделя и др.).

При отсутствии указанных инструментов допускается ориентировочно оценивать прочность бетона по следам, оставленным на зачищенной и выравненной поверхности конструкции от удара средней силы слесарным молотком массой 600-700 г по бетону или зубилу, установленному заостренным концом перпендикулярно поверхности бетона. Прочность оценивается в соответствии с данными разд. 4 "Руководства по обеспечению долговечности железобетонных конструкций предприятий черной металлургии при их реконструкции и восстановлении" (М., Стройиздат, 1982) по характеристике оставленного следа на бетоне после десяти ударов (табл. 9).

5.14. Оценку дефектности структуры бетона можно выполнить визуально по количеству трещин, длине и ширине их раскрытия, простукиванием молотком по поверхности конструкции, по скорости распространения ультразвуковых колебаний (УЗК) в бетоне.

5.15. Ширину раскрытия трещин рекомендуется замерять в месте максимального раскрытия, а там где возможно и на уровне растянутой арматуры с помощью оптической лупы (с четырехкратным увеличением и более) или микроскопа МПБ-2, имеющего 24-кратное увеличение.

Глубину трещин рекомендуется определять с помощью игл и тонких проволочных щупов, а также ультразвуковым импульсным методом в соответствии с "Указаниями по определению ультразвуковым импульсным методом границ и глубины распространения трещин (ВС 11-49-71)". (См.: Министерство энергетики и электрификации СССР, 1972.)

 

Таблица 9

 

Характеристика следа от удара молотком по поверхности конструкции	Характеристика следа от удара по зубилу, установленному острием на бетон поверхности конструкции	Примерная прочность бетона, МПа
На поверхности бетона остается слабо заметный след, при ударе по ребру откалывается тонкая лещадка	Неглубокий след, лещадки не откалываются	Более 20
На поверхности бетона остается заметный след, вокруг которого могут откалываться тонкие лещадки	От поверхности бетона откалываются тонкие лещадки	20-10
Остается глубокий след	Зубило забивается в бетон на глубину более 5 мм	Менее 7

 

5.16. При простукивании конструкции следует обратить внимание на звук: неплотный бетон издает глухой звук, а при наличии отслоений (трещины в бетоне конструкции, параллельные ее поверхности) - дребезжащий. При плотном бетоне звук звонкий.

5.17. Однородность бетона конструкции и наличие скрытых дефектов в конструкции можно оценить по скорости распространения продольных ультразвуковых колебаний.

По изменению скорости ультразвуковых колебаний (УЗК) в бетоне после его нагрева можно также сделать вывод о температуре нагрева поверхностных (2-3 см) слоев конструкции и соответственно о прочности бетона:

 

Относительное изменение УЗК	1	0,9	0,8	0,7	0,5	0,4	0,2
Температура нагрева бетона, °С	20	120	200	300	400	500	600

 

5.18. Оценку состояния всех открытых сварных стыков арматуры и закладных деталей следует выполнить визуально: определяют вид стыка и его параметры - длину шва, высоту и их соответствие проекту; дефекты от пожара (трещины, отслоение). При необходимости производят отбор в виде стружки для химического анализа наплавленного металла.

При наличии трещины в бетоне с шириной раскрытия более 0,5 мм в месте стыка арматуры, который защищен слоем бетона, очищают стык от бетона и делают оценку состояния стыка и прилегающей к нему на длине 5-10 см арматуры.

5.19. Для сравнительной оценки прочности и дефектности бетона пострадавших от пожара конструкций целесообразно в качестве эталона принять бетон аналогичных конструкций этого же здания в помещениях, где не было пожара. При этом необходимо выполнить оценку прочности и дефектности эталонного бетона и соответствие его марки (класса) проекту.

5.20. При оценке изменения прочности бетона после пожара испытанием вырезанных из конструкций бетонных кубов переход от относительного значения кубиковой прочности R_tem/R к относительному значению призменной прочности R_btem/R_b осуществляют следующим образом:

R_btem / R_b = K_tem R_tem / R. (6)

Значения коэффициента K_tem принимают в зависимости от температуры нагрева бетона при его пожаре по данным, приведенным в табл. 10.