BỘ XÂY DỰNG
******
|
CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ
NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập - Tự do - Hạnh phúc
********
|
Số: 20/2006/QĐ-BXD
|
Hà Nội, ngày 12 tháng
07 năm 2006
|
QUYẾT ĐỊNH
V/V
BAN HÀNH TCXDVN 373 : 2006 “ CHỈ DẪN ĐÁNH GIÁ MỨC ĐỘ NGUY HIỂM CỦA KẾT CẤU NHÀ”
BỘ TRƯỞNG BỘ XÂY DỰNG
Căn cứ Nghị định số 36/2003/NĐ-CP ngày 4/4/2003
của Chính phủ quy định chức năng, nhiệm vụ, quyền hạn và cơ cấu tổ chức Bộ Xây
dựng;
Theo đề nghị của Vụ trưởng Vụ Khoa học Công nghệ,
QUYẾT ĐỊNH
Điều 1. Ban
hành kèm theo quyết định này 01 Tiêu chuẩn xây dựng Việt nam:
TCXDVN 373 : 2006 “ Chỉ dẫn đánh giá mức độ
nguy hiểm của kết cấu nhà”
Điều 2. Quyết
định này có hiệu lực sau 15 ngày, kể từ ngày đăng công báo.
Điều 3. Chánh
Văn phòng Bộ, Vụ trưởng Vụ Khoa học Công nghệ và Thủ trưởng các đơn vị có liên
quan chịu trách nhiệm thi hành Quyết định này./.
Nơi
nhận:
Như
điều 3
VP Chính Phủ
Công báo
Bộ Tư pháp
Vụ Pháp chế
Lưu VP, Vụ KHCN
|
KT. BỘ TRƯỞNG
THỨ TRƯỞNG
Nguyễn Văn Liên
|
LỜI
NÓI ĐẦU:
TCXDVN 373 : 2006
“Chỉ dẫn đánh giá mức độ nguy hiểm của kết cấu nhà” được Bộ Xây dựng ban hành
theo Quyết định số.20../ 2006 /QĐ - BXD ngày 12 tháng 7 năm 2006.
MỤC LỤC
1 Phạm vi áp dụng. 5
2 Tiêu chuẩn viện dẫn. 5
3 Ký hiệu. 5
4 Trình tự đánh giá mức độ nguy hiểm của nhà 7
4.1 Nội dung và phạm vi đánh giá. 7
4.2 Khảo sát sơ bộ. 7
4.3 Khảo sát chi tiết 7
4.4 Phân tích, đánh giá. 7
4.5 Lập báo cáo 8
5 Phương pháp đánh giá. 8
5.1 Nguyên tắc đánh giá tổng hợp. 8
5.2 Đánh giá mức độ nguy hiểm của cấu kiện. 8
5.2.1 Nguyên tắc chung. 8
5.2.2 Đánh giá nền móng. 8
5.2.3 Đánh giá cấu kiện kết cấu xây gạch. 9
5.2.4 Đánh giá cấu kiện kết cấu gỗ. 10
5.2.5 Đánh giá cấu kiện kết cấu bê tông cốt thép. 11
5.2.6 Đánh giá cấu kiện kết cấu thép. 12
5.3 Đánh giá mức độ nguy hiểm của nhà. 12
5.3.1 Nguyên tắc đánh giá chung. 12
5.3.2 Phân cấp nguy hiểm của nhà. 13
5.3.3 Nguyên tắc đánh giá tổng hợp. 13
5.3.4 Phương pháp đánh giá tổng hợp. 14
Phụ lục A (Tham khảo)
Trình tự và nội dung khảo sát kỹ thuật nhà. 18
A.1 Trình tự khảo sát kỹ thuật 18
A.2 Nội dung khảo sát chi tiết các kết cấu nhà. 19
Phụ lục B (Tham khảo) Vết
nứt trong kết cấu bê tông cốt thép. 23
B.1 Phân loại vết nứt 23
B.2 Vết nứt trong bản sàn toàn khối 23
B.3 Vết nứt trong sàn panel lắp ghép. 24
B.4 Vết nứt trong dầm có đặt cốt thép thường. 25
B.5 Vết nứt trong dầm ứng lực trước. 25
B.6 Vết nứt trong cột bê tông cốt thép. 26
Phụ lục C (Tham khảo) Vết
nứt trong kết cấu xây gạch. 28
C.1 Những yếu tố gây nên vết nứt 28
C.2 Vết nứt trong cột gạch chịu nén lệch tâm.. 28
C.3 Vết nứt trong tường gạch. 28
Phụ lục D (Tham khảo) Ví
dụ tính toán. 32
CHỈ
DẪN ĐÁNH GIÁ MỨC ĐỘ NGUY HIỂM CỦA KẾT CẤU NHÀ
Guidelines for the evaluation of dangerous levels of building structures
1.1
Tiêu
chuẩn này áp dụng để đánh giá mức độ nguy hiểm của kết cấu nhà, kết quả đánh
giá phục vụ cho việc sửa chữa, cải tạo hoặc tháo dỡ nhằm bảo đảm an toàn sử dụng.
1.2
Khi
đánh giá mức độ nguy hiểm đối với công trình công nghiệp, công cộng, nhà cao tầng
có yêu cầu đặc biệt, ngoài việc tuân theo quy định của tiêu chuẩn này, còn phải
phù hợp với các tiêu chuẩn liên quan hiện hành của Nhà nước.
TCXDVN 270 : 2002 Khảo sát đánh giá tình trạng
nhà và công trình xây gạch đá.
TCVN 2737 : 1995 Tải trọng
tác động. Tiêu chuẩn thiết kế.
TCVN 5573 : 1991 Kết cấu
gạch đá và gạch đá cốt thép. Tiêu chuẩn thiết kế.
TCXDVN 356 : 2005 Kết cấu
bê tông và bê tông cốt thép. Tiêu chuẩn thiết kế.
TCXDVN 338 : 2005 Kết cấu
thép. Tiêu chuẩn thiết kế.
TCVN 197 : 2002 Kim loại.
Phương pháp thử kéo.
TCXDVN 162 : 2004 Bê
tông nặng. Phương pháp xác định cường độ nén bằng súng bật nẩy.
TCXD 239 : 2000 Bê tông
nặng. Chỉ dẫn đánh giá cường độ bê tông trên kết cấu công trình.
TCXDVN 294 : 2003 Kết cấu
bê tông cốt thép. Phương pháp điện thế kiểm tra khả năng thép bị ăn mòn.
Trong tiêu chuẩn này sử
dụng các ký hiệu sau:
LO Nhịp
tính toán
h Chiều
cao tính toán
n Số lượng
cấu kiện
ndc Số cột
nguy hiểm
ndw Số đoạn
tường nguy hiểm
ndmb Số dầm
chính nguy hiểm
ndsb Số dầm phụ
nguy hiểm
nds Số bản
nguy hiểm
nc Số cột
nmb Số dầm
chính
nsb Số dầm
phụ
nw Số đoạn
tường
ns Số bản
nd Số cấu
kiện nguy hiểm
nrt Số vì
kèo
Tỉ số
phần trăm cấu kiện nguy hiểm
fdm Tỉ số phần
trăm cấu kiện nguy hiểm trong nền móng
sdm Tỉ số phần
trăm cấu kiện nguy hiểm trong kết cấu chịu lực
esdm Tỉ số phần
trăm cấu kiện nguy hiểm trong kết cấu bao che
R Khả
năng chịu lực của cấu kiện
S Hiệu ứng tác động
Hàm phụ
thuộc
A Hàm phụ
thuộc của nhà cấp A
B Hàm phụ
thuộc của nhà cấp B
C Hàm phụ
thuộc của nhà cấp C
D Hàm phụ
thuộc của nhà cấp D
a Hàm phụ
thuộc của bộ phận nhà cấp a
b Hàm phụ
thuộc của bộ phận nhà cấp b
c Hàm phụ
thuộc của bộ phận nhà cấp c
d Hàm phụ
thuộc của bộ phận nhà cấp d
af Hàm phụ
thuộc của nền móng cấp a
bf Hàm phụ
thuộc của nền móng cấp b
cf Hàm phụ
thuộc của nền móng cấp c
df Hàm phụ
thuộc của nền móng cấp d
as Hàm phụ
thuộc của kết cấu chịu lực phần thân cấp a
bs Hàm phụ
thuộc của kết cấu chịu lực phần thân cấp b
cs Hàm phụ
thuộc của kết cấu chịu lực phần thân cấp c
ds Hàm phụ
thuộc của kết cấu chịu lực phần thân cấp d
aes Hàm phụ
thuộc của kết cấu bao che cấp a
bes Hàm phụ
thuộc của kết cấu bao che cấp b
ces Hàm phụ
thuộc của kết cấu bao che cấp c
des Hàm phụ
thuộc của kết cấu bao che cấp d
a, b, c, d Các cấp
giám định mức độ nguy hiểm các bộ phận của nhà
A, B, C, D Các cấp
giám định mức độ nguy hiểm của nhà
Fd Cấu kiện
không nguy hiểm
Td Cấu kiện
nguy hiểm
4.1
Nội dung và phạm vi
đánh giá
Tiếp nhận yêu cầu của
chủ quản công trình về nội dung và phạm vi đánh giá mức độ nguy hiểm của nhà.
4.2
Khảo sát sơ bộ
Thu thập, điều tra và
phân tích các tài liệu gốc của nhà và tiến hành xem xét hiện trường.
4.3
Khảo sát chi tiết
Tiến hành kiểm tra chi
tiết hiện trạng của nhà để xác định các chỉ tiêu kỹ thuật cần thiết.
4.4
Phân tích, đánh giá
Tiến hành phân tích các
tài liệu, số liệu, khảo sát, đo đạc. Trên cơ sở đó, tính toán kiểm tra đánh giá
tổng hợp nhằm xác định cấp nguy hiểm của nhà.
4.5
Lập báo cáo
Báo cáo cần nêu rõ những
nội dung chính: chủ quản nhà, địa chỉ nhà cần đánh giá, mô tả nhà (công năng,
loại kết cấu, hình dáng), mục đích đánh giá, kết quả khảo sát và tính toán kiểm
tra, nguyên nhân gây hư hỏng, kết luận và kiến nghị xử lý.
5.1
Nguyên tắc đánh giá
tổng hợp
Cần tiến hành theo 3 bước:
5.1.1
Bước
1:
Đánh giá mức độ nguy hiểm của cấu kiện, phân cấu kiện thành hai loại: cấu kiện
nguy hiểm (Td) và cấu kiện không nguy hiểm (Fd).
5.1.2
Bước
2:
Đánh giá mức độ nguy hiểm của các bộ phận nhà (nền móng, kết cấu chịu lực phần
thân, kết cấu bao che ), cấp đánh giá được chia làm 4 cấp: a, b, c, d.
5.1.3
Bước
3:
Đánh giá mức độ nguy hiểm của nhà, cấp đánh giá được chia làm 4 cấp: A, B, C,
D.
5.2
Đánh giá mức độ nguy
hiểm của cấu kiện
-
Nguyên tắc chung
5.2.1.1
Cấu
kiện nguy hiểm là những cấu kiện mà khả năng chịu lực, vết nứt và biến dạng
không đáp ứng được yêu cầu sử dụng bình thường.
5.2.1.2
Phân
chia cấu kiện theo các quy định sau đây (được xem là 1 cấu kiện):
a) Móng:
-
Móng đơn dưới cột;
-
Móng băng: độ dài 1 trục của 1
gian;
-
Móng bè: diện tích của 1 gian.
b) Tường: chiều dài
tính toán, 1 mặt của 1 gian.
c) Cột: chiều cao tính
toán của cột.
d) Dầm, xà gồ, dầm phụ:
chiều dài của chúng;
e) Bản sàn toàn khối:
diện tích một gian; đối với bản sàn đúc sẵn: một tấm;
g) Vì kèo, giàn v.v....
-
Đánh giá nền móng
5.2.1.3
Đánh
giá mức độ nguy hiểm của nền móng gồm hai phần: nền và móng.
5.2.1.4
Khi
kiểm tra nền móng cần chú trọng xem xét tình trạng vết nứt xiên dạng hình bậc
thang, vết nứt ngang và vết nứt thẳng đứng ở vị trí tiếp giáp giữa móng với tường
gạch chịu lực, tình trạng vết nứt ngang chỗ nối tiếp móng với chân cột khung,
tình trạng chuyển vị nghiêng của nhà, tình trạng trượt, ổn định của nền, biến dạng,
rạn nứt của đất nền.
5.2.1.5
Đất
nền được đánh giá là nguy hiểm khi có một trong những hiện tượng sau:
-
Tốc độ lún nền trong thời gian 2
tháng liên tục lớn hơn 2 mm/tháng và không có biểu hiện dừng lún;
-
Nền bị lún không đều, độ lún vượt
quá giới hạn cho phép theo tiêu chuẩn hiện hành, tường bên trên có vết nứt (do
lún) có bề rộng lớn hơn 10 mm, và độ nghiêng cục bộ của nhà lớn hơn 1%;
-
Nền không ổn định dẫn đến trôi
trượt, chuyển vị ngang lớn hơn 10 mm và ảnh hưởng rõ rệt đến kết cấu phần thân,
mặt khác vẫn có hiện tượng tiếp tục trôi trượt.
5.2.1.6
Móng
được đánh giá là nguy hiểm khi có một trong những hiện tượng sau:
-
Khả năng chịu lực của móng nhỏ hơn
85% hiệu ứng tác động vào móng;
- Móng bị mủn, mục, nứt, gẫy dẫn
đến kết cấu bị nghiêng lệch, chuyển vị, rạn nứt, xoắn rõ rệt;
-
Móng có hiện tượng trôi trượt,
chuyển vị ngang trong thời gian 2 tháng liên tục lớn hơn 2 mm/tháng và không có
biểu hiện chấm dứt.
-
Đánh giá cấu kiện kết
cấu xây gạch
5.2.1.7
Đánh
giá mức độ nguy hiểm của kết cấu xây gạch bao gồm các nội dung: khả năng chịu lực,
cấu tạo và liên kết, vết nứt và biến dạng v.v...
5.2.1.8
Khi
tính toán kiểm tra khả năng chịu lực kết cấu xây gạch, cần xác định cường độ của
viên xây và vữa để suy ra cường độ thể xây, hoặc trực tiếp xác định cường độ thể
xây trên công trình. Giá trị thực đo của mặt cắt xây gạch cần trừ đi phần diện
tích hao mòn do các nguyên nhân khác nhau gây nên.
5.2.1.9
Khi
kiểm tra kết cấu xây gạch nên chú trọng xem xét tình trạng vết nứt xiên và thẳng
đứng tại vị trí tiếp nối cấu tạo và chỗ giao tiếp giữa tường dọc và tường
ngang, tình trạng biến dạng và vết nứt của tường chịu lực, tình trạng vết nứt
và chuyển dịch tại chân vòm.
5.2.1.10
Kết
cấu xây gạch được đánh giá là nguy hiểm khi có một trong những biểu hiện sau:
-
Khả năng chịu lực của cấu kiện
chịu nén nhỏ hơn 85% hiệu ứng tác động của nó;
-
Tường, cột chịu lực có vết nứt
thẳng đứng theo phương chịu lực với bề rộng vết nứt lớn hơn 2 mm và độ dài vượt
quá 1/2 chiều cao tầng nhà, hoặc có nhiều vết nứt thẳng đứng mà độ dài quá 1/3
chiều cao tầng nhà;
-
Tường, cột chịu lực có bề mặt bị
phong hoá, bong tróc, mủn vữa mà tiết diện bị giảm đi hơn 1/4;
-
Tường hoặc cột đỡ dầm hoặc vì kèo
do chịu nén cục bộ xuất hiện nhiều vết nứt thẳng đứng, hoặc bề rộng vết nứt
vượt quá 1 mm;
-
Trụ tường do chịu nén lệch tâm
xuất hiện vết nứt ngang, bề rộng vết nứt lớn hơn 0,5 mm;
-
Tường, cột bị nghiêng mà độ
nghiêng lớn hơn 0,7%, hoặc chỗ nối giữa hai tường kề nhau có vết nứt xuyên suốt
qua;
-
Tường, cột không đủ độ cứng, có
hiện tượng uốn cong và xuất hiện vết nứt ngang hoặc vết nứt xiên;
-
Ở giữa lanh tô có vết nứt thẳng
đứng, hoặc ở đầu lanh tô có vết nứt xiên rõ rệt; phần tường đỡ lanh tô có vết
nứt ngang hoặc bị võng xuống rõ rệt.
-
Đánh giá cấu kiện kết
cấu gỗ
5.2.1.11
Đánh
giá mức độ nguy hiểm của cấu kiện kết cấu gỗ bao gồm các nội dung: khả năng chịu
lực, cấu tạo và liên kết, vết nứt và biến dạng v.v...
5.2.1.12
Khi
tính toán khả năng chịu lực của kết cấu gỗ phải kiểm tra tính chất cơ học, khuyết
tật, mục mủn, mối mọt của gỗ, tính chất cơ học và mức độ rỉ của các chi tiết bằng
thép. Diện tích tiết diện đo được của cấu kiện kết cấu gỗ không bao gồm phần diện
tích bị hư hỏng do các nguyên nhân khác nhau gây ra.
5.2.1.13
Khi
kiểm tra kết cấu gỗ nên chú trọng xem xét tình trạng mục mủn, mối mọt, khuyết tật
của gỗ, sai sót về cấu tạo, mất ổn định của cấu kiện kết cấu, tình trạng vết nứt
ở tiết diện chịu cắt tại mối nối đầu vì kèo, tình trạng biến dạng ngoài mặt phẳng
của vì kèo và ổn định của hệ thống đỡ mái.
5.2.1.14
Cấu
kiện kết cấu gỗ được đánh giá là nguy hiểm khi có một trong những hiện tượng
sau:
-
Khả năng chịu lực của cấu kiện kết
cấu gỗ nhỏ hơn 90% hiệu ứng tác động vào nó;
-
Các liên kết không hợp lý, cấu tạo
sai nghiêm trọng dẫn đến hư hỏng như mối liên kết bị biến dạng, trượt, nứt theo
tiết diện chịu cắt, bị cắt đứt, hoặc chi tiết thép bị rỉ nặng, liên kết lỏng
lẻo làm cho mối nối mất tác dụng v.v...
-
Độ võng của dầm chính lớn hơn /150, hoặc gỗ có
khuyết tật nghiêm trọng trong vùng chịu kéo;
- Độ võng của vì kèo lớn hơn /120, mối nối ở đỉnh
hoặc ở đầu kèo bị mục mủn hay nứt vỡ, hoặc bị nghiêng ra khỏi mặt phẳng mà độ
nghiêng vượt quá h/120 chiều cao vì kèo;
-
Độ võng của xà gồ, dầm phụ lớn hơn
/120, phần
gỗ nằm trong tường bị mục mủn, mối mọt;
-
Cột gỗ bị biến dạng phình ra lớn
hơn h/150, hoặc đỉnh cột bị nứt vỡ, thân cột bị gẫy, chân cột bị mủn mục với
diện tích bị mục lớn hơn 1/5 tiết diện cột;
-
Với cấu kiện chịu kéo, chịu uốn,
chịu nén lệch tâm và chịu nén đúng tâm mà độ nghiêng của thớ gỗ xiên hoặc vết
nứt xiên lần lượt lớn hơn 7%, 10%, 15% và 20%;
-
Tất cả các cấu kiện gỗ bị mục.
-
Đánh giá cấu kiện kết
cấu bê tông cốt thép
5.2.1.15
Đánh
giá mức độ nguy hiểm của cấu kiện kết cấu bê tông cốt thép bao gồm các nội
dung: khả năng chịu lực, cấu tạo và liên kết, vết nứt và biến dạng v.v...
5.2.1.16
Khi
tính toán khả năng chịu lực của cấu kiện, kết cấu bê tông cốt thép, phải kiểm
tra cường độ bê tông, mức độ carbonát hoá của bê tông, tính chất cơ học, thành
phần hoá học, mức độ ăn mòn cốt thép. Diện tích tiết diện đo được của cấu kiện
kết cấu bê tông cốt thép không bao gồm phần diện tích bị hư hỏng do các nguyên
nhân khác nhau gây ra.
5.2.1.17
Khi
kiểm tra kết cấu bê tông cốt thép cần chú trọng xem xét các vết nứt và tình trạng
ăn mòn cốt thép chịu lực của cột, dầm, sàn; vết nứt ngang ở phần chân và phần đỉnh
cột; độ nghiêng của vì kèo và ổn định của hệ thống giằng chống v.v...
5.2.1.18
Cấu
kiện kết cấu bê tông cốt thép được đánh giá là nguy hiểm khi có một trong những
hiện tượng sau:
-
Khả năng chịu lực của cấu kiện nhỏ
hơn 85% hiệu ứng tác động vào nó;
-
Dầm, sàn bị võng quá /150, bề rộng vết
nứt ở vùng chịu kéo lớn hơn 1 mm;
-
Vùng chịu kéo ở phần giữa nhịp của
dầm đơn giản, dầm liên tục xuất hiện vết nứt thẳng đứng chạy dài lên trên đến
2/3 chiều cao của dầm, bề rộng vết nứt lớn hơn 0,5 mm, hoặc ở gần gối tựa xuất
hiện vết nứt xiên do lực cắt, bề rộng vết nứt lớn hơn 0,4 mm;
-
Ở vị trí cốt thép chịu lực của
dầm, sàn xuất hiện vết nứt nằm ngang và vết nứt xiên, bề rộng vết nứt lớn hơn 1
mm, bản sàn xuất hiện vết nứt chịu kéo lớn hơn 0,4 mm;
-
Dầm, sàn có cốt thép bị ăn mòn
xuất hiện vết nứt dọc theo chiều cốt thép chịu lực có bề rộng vết nứt lớn hơn 1
mm, hoặc cấu kiện bê tông bị hư hỏng nghiêm trọng, hoặc lớp bảo vệ bê tông bị
bong tróc làm lộ cốt thép chịu lực;
-
Xung quanh mặt bản sàn đổ tại chỗ
xuất hiện vết nứt hoặc đáy bản sàn có vết nứt đan xiên;
-
Dầm, sàn ứng lực trước có vết nứt
thẳng đứng chạy dài suốt tiết diện hoặc bê tông ở phần đầu bị nén vỡ làm lộ cốt
thép chịu lực, chiều dài đoạn cốt thép bị lộ ra lớn hơn 100 lần đường kính cốt
thép chịu lực;
-
Cột chịu lực có vết nứt thẳng
đứng, lớp bê tông bảo vệ bị bong tróc, cốt thép chịu lực lộ ra do bị ăn mòn,
hoặc một bên có vết nứt ngang với bề rộng lớn hơn 1 mm, một bên bê tông bị nén
vỡ, cốt thép chịu lực lộ ra do bị ăn mòn;
-
Phần giữa tường có vết nứt đan
xiên, bề rộng lớn hơn 0,4 mm;
-
Cột, tường bị nghiêng, chuyển vị ngang
và độ nghiêng vượt quá 1% độ cao, chuyển vị ngang vượt quá h/500;
-
Bê tông cột, tường bị mủn, bị
carbonát hoá, phồng rộp, diện tích hư hỏng lớn hơn 1/3 toàn mặt cắt, cốt thép
chịu lực lộ ra, bị ăn mòn nghiêm trọng;
-
Cột, tường biến dạng theo phương
ngang lớn hơn h/250, hoặc lớn hơn 30 mm;
-
Độ võng của vì kèo lớn hơn /200, thanh cánh hạ
có vết nứt đứt ngang, bề rộng vết nứt lớn hơn 1 mm;
-
Hệ thống giằng chống của vì kèo
mất hiệu lực dẫn đến nghiêng lệch vì kèo, độ nghiêng lớn hơn 2% chiều cao của
vì kèo;
-
Lớp bê tông bảo vệ của cấu kiện
chịu nén uốn bị bong rộp, nhiều chỗ cốt thép chịu lực bị ăn mòn lộ ra ngoài;
-
Chiều dài đoạn gối của dầm - sàn
nhỏ hơn 70% giá trị quy định.
-
Đánh giá cấu kiện kết
cấu thép
5.2.1.19
Giám
định mức độ nguy hiểm của cấu kiện kết cấu thép bao gồm các nội dung: khả năng
chịu lực, cấu tạo và liên kết, vết nứt và biến dạng v.v...
5.2.1.20
Khi
tính toán khả năng chịu lực của cấu kiện kết cấu thép phải kiểm tra tính chất
cơ lý, thành phần hoá học, mức độ ăn mòn của vật liệu. Diện tích tiết diện đo
được của cấu kiện kết cấu thép không bao gồm phần diện tích bị hư hỏng do các
nguyên nhân khác nhau gây ra.
5.2.1.21
Khi
kiểm tra cấu kiện kết cấu thép cần chú trọng xem xét tình trạng các mối hàn, bu
lông, đinh tán v.v... ở các mắt liên kết; cần chú ý đến dạng liên kết của cột
thép với dầm, các thanh giằng, tình trạng hư hỏng của liên kết chân cột với
móng, tình trạng võng, xoắn, bản mã của vì kèo bị gãy và tình trạng độ võng, độ
nghiêng lệch của vì kèo.
5.2.1.22
Cấu
kiện kết cấu thép được đánh giá là nguy hiểm khi có một trong những hiện tượng
sau:
-
Khả năng chịu lực của cấu kiện nhỏ
hơn 90% hiệu ứng tác động vào nó;
-
Cấu kiện hoặc chi tiết liên kết có
vết nứt hoặc khuyết góc mối hàn, bu lông hoặc đinh tán có những hư hỏng nghiêm
trọng như bị kéo dãn, biến dạng, trượt, lỏng lẻo, bị cắt v.v...;
-
Dạng liên kết không hợp lý, cấu
tạo sai nghiêm trọng;
-
Ở cấu kiện chịu kéo do bị rỉ, tiết
diện giảm hơn 10% tiết diện ban đầu;
-
Độ võng của cấu kiện dầm, sàn
v.v... lớn hơn /250;
-
Đỉnh cột thép bị chuyển dịch trong
mặt phẳng lớn hơn h/150, ngoài mặt phẳng - lớn hơn h/500, hoặc lớn hơn 40 mm;
-
Độ võng của vì kèo lớn hơn /250 hoặc lớn hơn 40
mm;
-
Hệ thống giằng vì kèo bị dão gây
mất ổn định, làm cho vì kèo bị nghiêng quá h/150.
5.3
Đánh giá mức độ nguy
hiểm của nhà
-
Nguyên tắc đánh giá
chung
5.3.1.1
Nhà
nguy hiểm là nhà mà kết cấu bị hư hỏng nghiêm trọng, hoặc cấu kiện chịu lực thuộc
loại cấu kiện nguy hiểm, bất kỳ lúc nào cũng có thể mất ổn định và khả năng chịu
lực, không bảo đảm an toàn sử dụng.
5.3.1.2
Đánh
giá mức độ nguy hiểm của nhà căn cứ vào đặc điểm cấu tạo và loại kết cấu chịu lực
của nó.
-
Phân cấp nguy hiểm của
nhà
5.3.1.3
Nhà
được chia làm 3 bộ phận là: nền móng, kết cấu chịu lực ở bên trên và kết cấu
bao che.
5.3.1.4
Đánh
giá mức độ nguy hiểm của các bộ phận của nhà được phân theo các cấp:
Cấp a: Không có cấu kiện
nguy hiểm;
Cấp b: Có cấu kiện nguy
hiểm;
Cấp c: Nguy hiểm cục bộ;
Cấp d: Tổng thể nguy hiểm.
5.3.1.5
Đánh
giá mức độ nguy hiểm của cả nhà được qui định như sau:
Cấp A: Khả năng chịu lực của
kết cấu có thể thoả mãn yêu cầu sử dụng bình thường, chưa có nguy hiểm, kết cấu
nhà an toàn.
Cấp B: Khả năng chịu lực của
kết cấu cơ bản đáp ứng yêu cầu sử dụng bình thường, cá biệt có cấu kiện ở trạng
thái nguy hiểm, nhưng không ảnh hưởng đến kết cấu chịu lực, công trình đáp ứng được
yêu cầu sử dụng bình thường.
Cấp C: Khả năng chịu lực của
một bộ phận kết cấu không thể đáp ứng được yêu cầu sử dụng bình thường, xuất hiện
tình trạng nguy hiểm cục bộ.
Cấp D: Khả năng chịu lực của
kết cấu chịu lực không thể đáp ứng được yêu cầu sử dụng bình thường, nhà xuất
hiện tình trạng nguy hiểm tổng thể.
-
Nguyên tắc đánh giá
tổng hợp
5.3.1.6
Đánh
giá mức độ nguy hiểm của nhà phải dựa trên cơ sở đánh giá mức độ nguy hiểm của
nền móng, cấu kiện, kết cấu toàn bộ nhà, kết hợp với lịch sử của nó, ảnh hưởng
môi trường và xu hướng phát triển để phân tích toàn diện và phán đoán tổng hợp.
5.3.1.7
Khi
phân tích nguy hiểm của nền móng hoặc cấu kiện, cần xét xem sự nguy hiểm của
chúng là độc lập hay tương quan. Khi tính nguy hiểm của cấu kiện chỉ mang tính
chất độc lập, thì không tạo thành nguy hiểm cho cả hệ thống; khi nguy hiểm là
tương quan (tức là có liên quan với nhau), thì phải xem xét mức độ nguy hiểm của
hệ kết cấu để dự đoán phạm vi của chúng.
5.3.1.8
Khi
phân tích toàn diện, dự đoán tổng hợp, phải xem xét các yếu tố sau đây:
-
Mức độ hư hỏng của các cấu kiện;
-
Vai trò của những cấu kiện hư hỏng
trong toàn nhà;
-
Số lượng và tỉ lệ của những cấu
kiện hư hỏng so với toàn nhà;
-
Ảnh hưởng môi trường xung quanh;
-
Yếu tố con người và tình trạng
nguy hiểm của kết cấu;
-
Khả năng có thể khôi phục sau khi
kết cấu bị hỏng;
-
Tổn thất kinh tế do kết cấu bị
hỏng gây ra.
-
Phương pháp đánh giá
tổng hợp
5.3.1.9
Căn
cứ vào sự phân cấp đánh giá nói trên để xác định tổng số cấu kiện nguy hiểm.
5.3.1.10
Tỉ
số phần trăm cấu kiện nguy hiểm trong nền móng được tính theo công thức sau:
rfdm = nd
/ n * 100% (1)
Trong đó:
rfdm – tỉ số phần trăm
cấu kiện nguy hiểm trong nền móng;
nd – số cấu kiện
nguy hiểm;
n – tổng số cấu
kiện.
5.3.1.11
Tỉ
số phần trăm cấu kiện nguy hiểm trong kết cấu chịu lực được tính theo công thức
sau:
rsdm = [2.4ndc
+ 2.4ndw + 1.9(ndmb + ndrt)
+ 1.4ndsb + nds] /
/
[ 2.4nc + 2.4nw + 1.9(nmb
+ nrt) + 1.4nsb + ns] x
100% (2)
Trong đó:
rsdm – tỉ số phần trăm cấu
kiện nguy hiểm trong kết cấu chịu lực;
ndc – số cột nguy hiểm;
ndw – số đoạn tường
nguy hiểm;
ndmb – số dầm chính nguy
hiểm;
ndrt – số vì kèo nguy
hiểm;
ndsb – số dầm phụ nguy
hiểm;
nds – số bản nguy hiểm;
nc – số cột;
nw – số đoạn tường;
nmb – số dầm chính;
nrt – số vì kèo;
nsb – số dầm phụ;
ns – số bản.
5.3.1.12
Tỉ
số phần trăm cấu kiện nguy hiểm trong kết cấu bao che được tính theo công thức
sau:
resdm = nd/n *
100% (3)
Trong đó:
resdm – tỉ số phần trăm cấu
kiện nguy hiểm trong kết cấu bao che;
nd – số cấu kiện
nguy hiểm;
n – tổng số cấu
kiện.
5.3.1.13
Hàm
phụ thuộc của các bộ phận nhà cấp a được tính theo công thức sau:
ma = 1 (r = 0%) (4)
Trong đó:
ma – hàm phụ thuộc của
các bộ phận nhà cấp a;
r – tỉ số phần trăm cấu kiện nguy
hiểm.
5.3.1.14
Hàm
phụ thuộc của các bộ phận nhà cấp b được tính theo công thức sau:
(5)
Trong đó:
– hàm phụ thuộc của các
bộ phận nhà cấp b;
– tỉ số phần trăm cấu
kiện nguy hiểm.
5.3.1.15
Hàm
phụ thuộc của các bộ phận nhà cấp c được tính theo công thức sau:
(6)
Trong đó:
– hàm phụ thuộc của các
bộ phận nhà cấp c;
– tỉ số phần trăm cấu
kiện nguy hiểm.
5.3.1.16
Hàm
phụ thuộc của các bộ phận nhà cấp d được tính như sau:
(7)
Trong đó:
– hàm phụ thuộc của các bộ
phận nhà cấp d;
– tỉ số phần trăm cấu
kiện nguy hiểm.
5.3.1.17
Hàm
phụ thuộc của nhà cấp A được tính theo công thức sau:
mA = max[min(0.3, maf), min (0.6, mas), min (0.1, maes)] (8)
Trong đó:
– hàm phụ thuộc của nhà cấp
A;
– hàm phụ thuộc của nền
móng cấp a;
– hàm phụ thuộc của kết cấu
chịu lực phần thân cấp a;
– hàm phụ thuộc của kết cấu
bao che cấp a;
5.3.1.18
Hàm
phụ thuộc của nhà cấp B được tính theo công thức sau:
mB = max[min(0.3, mbf), min (0.6, mbs), min (0.1, mbes)] (9)
Trong đó:
– hàm phụ thuộc của nhà cấp
B;
– hàm phụ thuộc của nền
móng cấp b;
– hàm phụ thuộc của kết cấu
chịu lực phần thân cấp b;
– hàm phụ thuộc của kết cấu
bao che cấp b;
5.3.1.19
Hàm
phụ thuộc của nhà cấp C được tính theo công thức sau:
mC = max[min(0.3, mcf), min (0.6, mcs), min (0.1, mces)] (10)
Trong đó:
– hàm phụ thuộc của nhà cấp
C;
– hàm phụ thuộc của nền
móng cấp c;
– hàm phụ thuộc của kết cấu
chịu lực phần thân cấp c;
– hàm phụ thuộc của kết cấu
bao che cấp c;
5.3.1.20
Hàm
phụ thuộc của nhà cấp D được tính theo công thức sau:
mD = max[min(0.3, mdf), min (0.6, mds), min (0.1, mdes)] (11)
Trong đó:
– hàm phụ thuộc của nhà cấp
D;
– hàm phụ thuộc của nền
móng cấp d;
– hàm phụ thuộc của kết cấu
chịu lực phần thân cấp d;
– hàm phụ thuộc của kết cấu
bao che cấp d;
5.3.1.21
Tùy
thuộc vào các trị số của hàm phụ thuộc, có thể đánh giá như sau:
a) = 1, nhà nguy hiểm cấp D (cả
nhà nguy hiểm);
b) = 1, nhà nguy hiểm cấp D (cả
nhà nguy hiểm);
c) max(mA , mB , mC , mD) = mA , kết quả đánh giá tổng hợp
là cấp A (nhà không nguy hiểm);
d) max(mA , mB , mC , mD) = mB , kết quả đánh giá tổng hợp
là cấp B (nhà có cấu kiện nguy hiểm);
e) max(mA , mB , mC , mD) = mC , kết quả
đánh giá tổng hợp là cấp C (nhà có bộ phận nguy hiểm);
f) max (mA , mB , mC , mD) = mD , kết quả đánh giá tổng
hợp là cấp D (toàn bộ nhà nguy hiểm).
5.3.1.22
Những
nhà khác có kết cấu đơn giản có thể đánh giá trực tiếp theo các nguyên tắc nêu
trong mục 5.3.3 của tiêu chuẩn này.
A.1.1
Mục
đích khảo sát là xác định tình trạng kỹ thuật của các cấu kiện, kết
cấu và của nhà, đánh giá định lượng các đặc trưng hiện trạng của cấu kiện, kết
cấu có kể đến sự thay đổi của chúng theo thời gian.
A.1.2
Khảo
sát kỹ thuật bao gồm các giai đoạn: khảo sát sơ bộ, khảo sát chi tiết, lập báo
cáo, trên cơ sở đó xác định tính nguy hiểm của nhà hoặc bộ phận của nó.
A.1.3
Trong
giai đoạn khảo sát sơ bộ cần tiến hành nghiên cứu các tài liệu lưu trữ, tiêu
chuẩn đã dùng để thiết kế, thu thập các tài liệu liên quan, bao gồm:
-
Hồ sơ thiết kế (kiến trúc, kết
cấu);
-
Tài liệu khảo sát hiện trạng nhà
đợt gần nhất;
-
Các thông tin về khu vực xây dựng;
-
Tài liệu khảo sát địa chất.
Trong giai đoạn khảo
sát sơ bộ còn cần phải tiến hành các công việc sau:
-
Xác định sơ đồ kết cấu của nhà,
các kết cấu chịu lực và vị trí của chúng;
-
Phân tích sự bố trí qui hoạch kết
hợp với sơ đồ kết cấu;
- Quan sát, chụp ảnh kết cấu mái,
cửa đi, cửa sổ, cầu thang, kết cấu chịu lực, mặt ngoài nhà;
-
Xác định những vị trí và vùng cần
khảo sát;
- Nghiên cứu những đặc điểm của
vùng đất lân cận, hiện trạng qui hoạch vùng đất khảo sát;
A.1.4
Khảo
sát chi tiết nhằm mục đích xác định lại sơ đồ kết cấu, kích thước cấu kiện,
tình trạng của vật liệu và kết cấu tổng thể. Khi khảo sát chi tiết, bằng những
dụng cụ và thiết bị chuyên dụng, cần tiến hành các công việc sau:
-
Kiểm tra kết cấu (để xác định
thép, lớp bê tông bảo vệ, các lớp cấu tạo, v.v…);
-
Lấy mẫu để thí nghiệm;
-
Kiểm tra và đánh giá sự biến dạng;
-
Xác định các chỉ tiêu cơ lý của
kết cấu, vật liệu, nền, v.v...
A.1.5
Báo
cáo khảo sát chi tiết bao gồm:
-
Danh mục những tài liệu cần thiết
để lập báo cáo;
-
Lịch sử công trình;
-
Mô tả vùng lân cận;
-
Mô tả tình trạng tổng quát của
công trình theo các dấu hiệu bên ngoài;
-
Mô tả kết cấu nhà, các đặc trưng
và tình trạng của nó;
-
Các bản vẽ kết cấu với đầy đủ chi
tiết và kích thước đo được (bản vẽ hiện trạng);
-
Xác định tải trọng tác dụng và
tính toán kiểm tra kết cấu chịu lực và nền móng;
-
Các chỉ tiêu cơ, lý, hóa được xác
định của vật liệu, cấu kiện, kết cấu, đất nền qua thí nghiệm, quan trắc;
-
Các bản vẽ mặt bằng và mặt cắt
nhà; mặt bằng và mặt cắt các hố khoan, các bản vẽ thể hiện quá trình khảo sát
kết cấu;
-
Báo cáo khảo sát địa chất công
trình và địa chất thủy văn của khu đất đó, đặc trưng của đất nền (nếu cần);
-
Điều kiện sử dụng công trình;
-
Phân tích nguyên nhân gây nguy
hiểm cho nhà nếu có;
- Ảnh chụp toàn cảnh của nhà, những
cấu kiện kết cấu bị hư hỏng và các bộ phận liên quan;
-
Kết luận và kiến nghị.
A.2.1
Khảo
sát nền móng
Khi khảo sát nền móng cần
thực hiện các công việc sau:
-
Khảo sát hiện trạng các công trình
lân cận;
-
Khảo sát hiện trạng móng công
trình;
-
Khảo sát địa chất công trình;
-
Quan trắc lún, nghiêng của công
trình (nếu cần);
A.2.1.1
Khảo
sát hiện trạng các công trình lân cận
Mục đích: là thu thập
thêm thông tin để đánh giá sự hư hỏng và mức độ ảnh hưởng đến công trình đang
khảo sát. Các thông tin đó là:
-
Qui mô đặc điểm công trình;
-
Hiện trạng kết cấu của công trình;
-
Khoảng cách đến công trình đang
khảo sát;
-
Lịch sử xây dựng và khai thác sử
dụng;
-
Những dấu hiệu thể hiện bên ngoài
(nứt, lún, nghiêng, v.v...).
A.2.1.2
Khảo
sát hiện trạng móng công trình
Thông thường là làm lộ
móng ở các vị trí đặc trưng (dưới các kết cấu chịu lực chủ yếu, tại các vị trí
có dấu hiệu hư hỏng nặng, v.v...), thông tin cần xác định là:
-
Loại móng, các kích thước chủ yếu,
độ sâu đế móng;
-
Vật liệu làm móng (cường độ vật
liệu, hiện trạng, v.v...);
-
Tình trạng cốt thép, các dấu hiệu
hư hỏng như nứt, gãy, v.v...
A.2.1.3
Khảo
sát địa chất công trình
Khoan lấy mẫu đất để
thí nghiệm xác định các chỉ tiêu của đất.
Có thể thí nghiệm xuyên
tĩnh CPT hoặc xuyên tiêu chuẩn SPT.
Độ sâu khảo sát được
xác định phụ thuộc vào kích thước và tải trọng tác dụng, chiều dày của lớp đất
yếu dưới công trình. Thông thường phải khảo sát qua các lớp đất yếu (nếu đã có
tài liệu khảo sát địa chất dùng khi thiết kế thì có thể chỉ tiến hành khảo sát
bổ sung).
A.2.1.4
Quan
trắc lún, nghiêng của công trình (nếu cần)
Quan trắc lún nhằm xác
định độ lún và tốc độ phát triển lún của công trình theo thời gian phụ thuộc
vào yêu cầu của công tác khảo sát và thực trạng của công trình để tiến hành
quan trắc lún, nghiêng trong một quãng thời gian hợp lý và thực hiện theo tiêu
chuẩn đo lún hiện hành.
A.2.2
Khảo
sát kết cấu phần thân
A.2.2.1
Khảo
sát kết cấu khung
Cần tiến hành xem xét
và đo đạc, kiểm tra kết cấu khung với các nội dung sau:
-
Kích thước hình học, độ thẳng đứng
của cột, độ võng của dầm;
-
Xác định cường độ vật liệu khung;
-
Quan trắc ghi nhận vết nứt, độ sâu
vết nứt, sự phát triển vết nứt theo thời gian;
-
Kiểm tra chiều dày lớp bê tông bảo
vệ, đường kính và bố trí cốt thép trong khung.
A.2.2.2
Khảo
sát kết cấu sàn
Tiến hành kiểm tra trực
quan tất cả các cấu kiện, kết cấu sàn bao gồm: gối tựa, nhịp sàn, dầm đỡ sàn.
Khi xem xét phải chú ý tới độ võng của sàn, trạng thái lớp bảo vệ trần, vết nứt
và đặc điểm của vết nứt: mật độ, hướng và sự thay đổi bề rộng vết nứt để có nhận
định về mức độ hư hỏng và quyết định các bước khảo sát tiếp theo như: xác định
độ sâu vết nứt, cường độ bê tông, loại cốt thép và phân bố cốt thép trong dầm
sàn.
Vẽ mặt bằng, mặt cắt
sàn, ghi các kết quả đo đạc và những hư hỏng hiện trạng của sàn.
A.2.2.3
Khảo
sát ban công, lôgia
Khi xem xét cần làm rõ
liên kết ban công với tường và sàn, tình trạng và biến dạng các bộ phận của ban
công, lôgia.
Tuỳ thuộc vào sơ đồ
tính toán của ban công, cần xem xét:
-
Với sơ đồ công xôn: tình trạng
liên kết với tường;
-
Với sơ đồ công xôn có thanh chống
xiên: tình trạng của thanh chống xiên, liên kết của nó với công xôn, liên kết
công xôn với tường, trạng thái của công xôn tại giữa nhịp, liên kết của thanh
chống xiên với tường;
-
Với sơ đồ dầm trên hai gối tựa:
tình trạng dầm tại gối tựa và giữa nhịp.
A.2.2.4
Khảo
sát mái
Khi khảo sát các kết cấu
chịu lực mái cần tiến hành:
-
Quan sát, đo vẽ kết cấu và lập
bản vẽ mặt bằng;
-
Làm rõ loại kết cấu chịu lực (vì
kèo, panel,v.v...);
-
Xác định các lớp cấu tạo mái, lưu
ý tới độ dốc và các lớp vật liệu mái, tình trạng đường thoát nước (sênô, đường
ống, các khe tiếp giáp);
-
Đánh giá biến dạng của các cấu
kiện chịu lực mái.
Trường hợp mái có kết cấu
thép thì cần xác định mức độ ăn mòn và độ võng của cấu kiện, kết cấu.
Đối
với mái bằng panel bê tông cốt thép cần chú ý tới vết nứt, sự hư hỏng của lớp
bê tông bảo vệ.
A.2.2.5
Khảo
sát cầu thang
Khảơ sát cầu thang nhằm
mục đích xác định:
-
Loại vật liệu và đặc tính của kết
cấu cầu thang;
-
Liên kết các cấu kiện cầu thang;
-
Tình trạng và độ bền các cấu kiện
cầu thang;
Đối với cầu thang bê
tông cốt thép lắp ghép, cần xác định:
-
Tình trạng liên kết giữa bản thang
và tường;
-
Tình trạng gối tựa của chiếu nghỉ
(tới) và các chi tiết liên kết bằng mối hàn;
-
Sự phân bố vết nứt và những hư
hỏng trên bản thang.
Đối với cầu thang gạch
tựa trên cốn bằng thép cần xác định:
-
Tình trạng của liên kết các bản
thang vào tường;
-
Sự ăn mòn của các liên kết bằng
thép;
-
Trạng thái thể xây tại những vị
trí liên kết dầm và bản thang.
Đối với cầu thang gỗ tựa
trên cốn thép và các dầm ngang bằng gỗ cần xác định:
-
Tình trạng và độ bền của liên kết
các dầm chiếu nghỉ (tới) vào tường;
-
Tình trạng liên kết xà ngang với
dầm;
-
Tình trạng của gỗ làm xà ngang,
bậc, dầm.
A.2.2.6
Khảo
sát tường
Khảo sát tường nhằm mục
đích xác định:
-
Tình trạng kết cấu và vật liệu
tường;
-
Vết nứt, sự sai lệch về kích thước
hình học;
-
Sự có mặt của cốt thép hay các chi
tiết liên kết bằng thép;
-
Xác định các đặc trưng cơ, lý của
tường, nếu là tường gạch thì xác định cường độ khối thể xây, cường độ của gạch,
vữa xây, vữa trát, độ hút nước của gạch;
-
Xác định bề rộng, chiều dài và độ
sâu vết nứt, lưu ý đến hướng và số lượng vết nứt.
Sơ đồ trình tự và nội
dung chủ yếu của công tác khảo sát
B.1.1
Vết nứt trong kết cấu bê tông cốt thép do nhiều nguyên
nhân gây nên như do tác động của lực hoặc do ứng suất nhiệt và ứng suất co
ngót. Thông thường phân loại vết nứt như sau:
– Theo nguyên nhân xuất
hiện:
a) vết nứt do tác động của
ngoại lực trong quá trình sử dụng;
b) vết nứt do tác động của
cốt thép ứng lực trước lên bê tông;
c) vết nứt công nghệ do co
ngót bê tông, do mức độ đầm vữa bê tông kém, chưng hấp bê tông không đều, do chế
độ nhiệt-ẩm;
d) vết nứt hình thành do cốt
thép bị ăn mòn.
– Theo mức độ nguy hiểm:
a) vết nứt chứng tỏ tình
trạng nguy hiểm của kết cấu;
b) vết nứt làm tăng độ thấm
nước của bê tông (ở tường tầng hầm);
c) vết nứt làm giảm tuổi
thọ kết cấu do cốt thép hoặc bê tông bị ăn mòn mạnh;
d) “vết nứt thường” không
gây nguy hiểm cho kết cấu (bề rộng vết nứt thường không vượt quá giá trị giới hạn
cho phép của tiêu chuẩn).
B.1.2
Nghiên
cứu đặc điểm của vết nứt và sự mở rộng của chúng trong phần lớn trường hợp có
thể xác định được nguyên nhân hình thành vết nứt cũng như đánh giá được mức độ
nguy hiểm của kết cấu.
Các vết nứt do tác động
của lực thường xuất hiện theo phương vuông góc với ứng suất kéo chính. Các loại
vết nứt do tác động của lực cho trong bảng B.1.
Vết nứt do co ngót bê
tông trong các kết cấu phẳng thường phân bố theo thể tích, còn trong các kết cấu
có hình dạng phức tạp thường tập trung ở những chỗ giáp nhau (như ở chỗ tiếp
giáp giữa sườn và cánh trong bản sàn, trong dầm chữ T…). vết nứt do ăn mòn dọc
theo cốt thép bị ăn mòn.
B.2.1
Vết
nứt trong bản sàn do tác động của lực gây nên phụ thuộc vào sơ đồ tính của bản:
loại và đặc trưng của tác động, cách đặt cốt thép và tỉ lệ giữa các nhịp. Khi
đó, vết nứt xuất hiện theo phương vuông góc với ứng suất kéo chính (hình B.1).
Bảng B.1 – Vết nứt do tác động của lực trong kết cấu
bê tông cốt thép
Loại vết nứt
|
Hình dáng vết nứt
|
Cấu kiện bê tông
cốt thép
|
Vết nứt xuyên suốt
|
|
Cấu kiện chịu kéo lệch tâm
|
Vết nứt không xuyên suốt
|
|
Cấu kiện chịu uốn và cấu kiện chịu
nén lệch tâm
|
Vết
nứt có dạng đường
khép
kín
|
|
Vùng gối tựa của cấu kiện chịu uốn.
|
Vết nứt dọc không xuyên suốt
|
|
Cấu kiện chịu nén
|
a)
|
c)
|
|
|
Hình B.1 – Vết nứt do tác
động của lực trong bản sàn
a, b, c, e – chịu tải trọng phân
bố đều; d – chịu tải trọng tập trung
a) bản kê hai cạnh; b) bản kê 3 cạnh; c) bản kê 4 cạnh
có l1/l2>2;
d, e) bản kê 4 cạnh có l1/l2
≤2
|
|
|
|
B.2.2
Những
nguyên nhân gây nên sự mở rộng vết nứt do tác động của lực thường là do bản sàn
bị quá tải, không đủ cốt thép chịu lực hoặc bố trí thép không đúng (lưới thép bị
dịch xuống gần trục trung hòa).
B.3.1
Các
panel sườn lắp ghép loại chữ ẽ và 2T là kết cấu tổ hợp từ dầm (sườn) và bản.
Vì vậy, đặc trưng hình thành vết nứt trong loại kết cấu này do tải trọng sử dụng
không khác trong dầm và bản sàn (hình B.2). Mặt khác, do hình dáng phức tạp, đặt
cốt thép dày nên khi sản xuất panel thường có những khuyết tật công nghệ dưới dạng
vết vỡ và vết nứt do co ngót như: các vết nứt dọc theo cốt thép, do bê tông được
đầm không liên tục; vết nứt do biến dạng khuôn, tỉ lệ xi măng : nước (X : N) lớn.
|
Hình B.2 – Các vết nứt trong sàn panel
lắp ghép (1-4) do tác động của lực
|
B.4.1
Trong
dầm thường xuất hiện những vết nứt thẳng góc hoặc vết nứt xiên với trục dọc cấu
kiện. Những vết nứt thẳng góc thường xuất hiện ở vùng chịu mô men uốn lớn nhất,
còn những vết nứt xiên – ở vùng chịu ứng suất tiếp lớn nhất, gần gối tựa.
B.4.2
Sự
hình thành vết nứt trong dầm chủ yếu phụ thuộc vào sơ đồ tính của dầm, tiết diện
ngang và trạng thái ứng suất trong dầm. Trên hình B.3 thể hiện các vết nứt do
tác động của lực trong dầm đơn giản và liên tục có tiết diện chữ nhật. Đặc điểm
điển hình là những vết nứt thẳng góc có bề rộng lớn nhất ở biên chịu kéo, trong
khi những vết nứt xiên – ở gần trọng tâm tiết diện.
B.4.3
Những
vết nứt thẳng góc có bề rộng lớn hơn 0,5 mm thường chứng tỏ dầm bị quá tải hoặc
không bố trí đủ cốt thép chịu lực.
B.4.4
Những
vết nứt xiên, đặc biệt ở vùng neo cốt thép dọc chịu lực, được cho là nguy hiểm
vì chúng có thể làm cho dầm gãy bất ngờ. Nguyên nhân gây nên sự hình thành và mở
rộng vết nứt xiên thường là chất lượng bê tông kém, bước cốt đai thưa, chất lượng
hàn cốt thép dọc và cốt đai kém.
B.5.1
Các
dầm ứng lực trước thường phải tuân theo yêu cầu cao về khả năng chống nứt. Vì vậy,
sự xuất hiện các vết nứt có bề rộng lớn thường chứng tỏ dầm bị quá tải, hoặc
sai sót nghiêm trọng trong công nghệ chế tạo dầm.
B.5.2
Trên
hình B.2 thể hiện những vết nứt đặc trưng trong dầm ứng lực trước. Trong bảng
B.2 thể hiện những nguyên nhân có thể gây nên những vết nứt có bề rộng đáng kể.
|
a)
|
|
|
b)
|
|
|
c)
|
|
Hình B.3 – Vết nứt trong dầm
a, b) dầm đặt cốt thép thường; c) dầm ứng lực trước;
1-8 – các vết nứt công nghệ và các vết nứt do tác động của ngoại lực (xem
bảng B.2)
|
B.6.1
Những
vết nứt trong cột phụ thuộc chủ yếu vào trạng thái nén lệch tâm và đặc trưng của
tải trọng tác dụng. Ngoài ra, còn do ảnh hưởng của cường độ bê tông, bố trí cốt
thép, điều kiện đông cứng của bê tông… Khi tải trọng lệch tâm lớn, trong vùng
kéo có thể hình thành các vết nứt ngang có bề rộng lớn (số 1, hình B.4) chứng tỏ
cột bị quá tải hoặc đặt cốt thép không đủ. Khi độ lệch tâm nhỏ xuất hiện những
vết nứt thẳng đứng (số 2) chứng tỏ thân cột bị quá tải hoặc cường độ bê tông thấp.
Bảng B.2 – Vết nứt trong dầm bê tông cốt thép
Số TT vết nứt
(xem hình B.3)
|
Nguyên nhân có
thể gây nên sự hình thành vết nứt
|
1
|
Không
đủ ứng suất trong dầm: lực căng cốt thép nhỏ, hao tổn ứng suất trước lớn.
Dầm bị quá tải ở tiết diện thẳng
góc.
|
2
|
Bị hỏng khi sản xuất: cường độ bê
tông thấp, bước cốt đai lớn, chất lượng hàn cốt thép dọc và cốt đai kém.
Dầm bị quá tải ở tiết diện nghiêng.
|
3
|
Cường độ bê tông thấp.
Dầm bị quá tải ở tiết diện nghiêng.
|
4
|
Phá hoại neo cốt thép ứng lực
trước: cường độ bê tông thấp, không đủ cường độ bê tông tại thời điểm trước
khi nén trước bê tông.
|
5,
6
|
Không có cốt xoắn trong vùng neo
cốt thép ứng lực trước.
|
7
|
Không đủ cốt xoắn.
Liên kết hàn các chi tiết đặt sẵn
nối các dầm liền kề làm thay đổi sơ đồ tính toán của chúng.
|
8
|
Dầm bị quá tải ở tiết diện thẳng
góc.
Không bố trí đủ cốt thép chịu lực.
|
B.6.2
Chất
lượng hàn cốt thép dọc và cốt đai kém hoặc bước cốt đai lớn dẫn đến sự mất ổn định
của cốt thép dọc chịu nén và xuất hiện các vết nứt số 3. Khi không có cốt gián
tiếp ở vùng tập trung ứng suất ở đỉnh cột thường gây nên vết nứt thẳng đứng số
4.
Vết nứt số 5 xuất hiện
do xếp đặt, vận chuyển và cẩu lắp không đúng qui định; vết nứt số 6 – do ăn mòn
cốt thép; vết nứt số 7 – vết nứt công nghệ.
Các vết nứt được thể hiện
trên hình B.4 chưa nêu được hết các trường hợp thường gặp trong thực tế. Các vết
nứt có thể xuất hiện do tác động động lực, tác động mạnh của lực cục bộ, hiện
tượng lún nền móng. Vì vậy, cần phải phân tích cẩn thận trước khi đưa ra kết luận
về mức độ nguy hiểm do các vết nứt gây nên.
|
Hình B.4 – Vết nứt trong cột bê tông cốt
thép
|
C.1.1
Kết
cấu xây gạch (sau đây gọi tắt là thể xây) có khả năng chịu nén lớn hơn nhiều so
với khả năng chịu kéo. Vì vậy, ở bên mặt chịu kéo của thể xây, thường xuất hiện
nhiều vết nứt trước khi thể xây bị phá hoại. Những yếu tố có khả năng gây nên vết
nứt thường là:
-
Chất lượng thể xây kém (mạch vữa
to, không bố trí gạch so le…);
-
Cường độ gạch và vữa không đủ
(gạch vừa cong vừa có sẵn vết nứt, vữa xây có độ sụt lớn);
-
Trong thể xây có nhiều loại gạch
có độ biến dạng khác nhau (như gạch đất sét nung với gạch silicát và gạch xỉ);
-
Sử dụng không đúng chủng loại gạch
theo chỉ định (như dùng gạch silicát trong điều kiện độ ẩm lớn);
-
Không có khe co giãn nhiệt hoặc
khoảng cách giữa các khe co giãn nhiệt lớn;
-
Tác động của môi trường xâm thực;
-
Móng bị lún lệch.
C.1.2
Khi
phân tích hiện tượng nứt trong thể xây, cần chú ý khi có vết nứt trong gạch chứng
tỏ thể xây bị quá tải. Nếu vết nứt vẫn phát triển chứng tỏ thể xây bị quá tải
nhiều và cần được giảm tải ngay hoặc gia cường.
C.2.1
Đặc
trưng hình thành vết nứt trong cột gạch tùy thuộc vào độ lệch tâm của lực tác dụng.
Khi độ lệch tâm lớn,
trong vùng chịu kéo của cột theo các mạch vữa hình thành những vết nứt ngang.
Khi tải trọng sử dụng tăng, vết nứt mở rộng và kéo dài thêm làm cho cột mất khả
năng chịu lực hoặc bị phá hoại vùng chịu nén của cột.
Khi độ lệch tâm nhỏ, có
thể không xuất hiện vết nứt. Nhưng, nếu cột bị quá tải thì xuất hiện những vết
nứt dọc theo phương thẳng đứng (hình C.1).
C.2.2
Cột
gạch chịu nén lệch tâm có những vết nứt dọc và ngang với bề rộng trên 0,5 mm cần
phải gia cường.
C.3.1
Nguyên
nhân làm cho tường bị nứt có thể là ngoại lực hoặc nội lực do ảnh hưởng của môi
trường xung quanh và do các quá trình lý-hóa xảy ra trong vật liệu thể xây.
Trong những nhà có sàn bê tông làm việc cùng với tường, nguyên nhân gây xuất hiện
vết nứt có thể là do chênh lệch hệ số giãn nở nhiệt của bê tông và tường gạch.
a)
|
b)
|
|
Hình C.1 – Vết nứt trong
tường, trụ gạch
a) vết nứt
(2-4) trong thể xây; b) vết nứt (1) trên bề mặt thể xây
|
C.3.2
Các
vết nứt trong tường có hướng và độ sâu khác nhau. Khi tường chịu nén đúng tâm,
trong vùng bị quá tải xuất hiện những vết nứt thẳng đứng song song với hướng
tác dụng của lực và xuyên suốt chiều rộng tường. Khi tường chịu nén lệch tâm,
có thể hình thành những vết nứt ngang không sâu, đồng thời tường bị cong phình.
Nếu không có đệm dưới đầu dầm bê tông cốt thép hoặc dầm thép thì tại gối tựa
thường xuất hiện những vết nứt thẳng đứng không sâu chứng tỏ ứng suất nén trong
thể xây là rất lớn.
C.3.3
Trong
số những tác động gây ra vết nứt, tác động do móng dưới tường bị lún lệch là rất
nguy hiểm. Ví dụ, trong nhà không có tầng hầm, nguyên nhân gây lún lệch có thể
là do đào hố dưới mức đế móng hoặc đào hố móng của nhà bên cạnh. Đóng cọc bên cạnh
nhà cũng gây nên sự hình thành vết nứt.
C.3.4
Hình
C.2 minh họa hư hỏng nguy hiểm của tường. Nguyên nhân có thể gây nên vết nứt
cho trong bảng C.1.
a)
|
b)
|
|
c)
|
d)
|
|
e)
|
f)
|
|
Hình C.2 – Vết nứt trong tường
a) mặt bằng nhà; b) tường trục 2;
c) tường trục A;
d) tường trục C; e) tường trục B; f) tường trục 1;
1 - 6 – các vết nứt trong tường
|
Bảng C.1 – Nguyên nhân gây nứt trong tường
Số TT vết nứt
(xem hình C.2)
|
Nguyên nhân có
thể gây nứt
|
1
|
Móng bị lún lệch: độ ẩm trong đất
nền thay đổi, móng bi trồi do đào hố móng cho nhà liền kề sâu hơn nhà cũ.
|
2
|
Tường bị quá tải.
Cường độ thể xây thấp.
|
3
|
Chiều dài khối nhà lớn hơn giá trị
cho phép (không có khe co giãn nhiệt).
|
4
|
Cường độ thể xây thấp.
Không đủ diện tích gối tựa cho lanh
tô.
Lanh tô có biến dạng lớn do nhiệt.
|
5
|
Không có khe hở giữa đầu xà gồ và
tường.
|
6
|
Thể xây bị ẩm quá.
Cường độ gạch và vữa thấp.
|
Trên cơ sở số liệu khảo
sát của một công trình với các số liệu dưới đây, xác định mức độ nguy hiểm của
công trình.
Xác định số cấu kiện nguy hiểm trong tổng số
cấu kiện theo kết quả khảo sát:
Tổng số móng: 34 Số
móng nguy hiểm: 12
Tổng số cột: 180 Số
cột nguy hiểm: 36
Tổng số dầm chính: 60 Số
dầm chính nguy hiểm: 12
Tổng số dầm phụ: 80 Số
dầm phụ nguy hiểm: 16
Tổng số đoạn tường: 80 Số
dầm phụ nguy hiểm: 16
Tổng số bản sàn: 50 Số
dầm phụ nguy hiểm: 10
Xác định tỷ số phần
trăm nguy hiểm nhất của các bộ phận nhà theo các công thức (1), (2), và (3):
Tỷ số phần trăm cấu kiện nguy hiểm trong nền
móng là:
fdm=12/34.
100%=35%
Tỷ số phần trăm cấu kiện nguy hiểm trong kết
cấu chịu lực là:
sdm=(2,4.36+2,4.16+1,9.12+1,4.16+10)/
(2,4.180+2,4.80+1,9.60+1,4.80+50).100%= 20%
Tỷ số phần trăm cấu kiện nguy hiểm trong kết
cấu bao che
esdm=20/80.
100%=25%
Xác định hàm phụ thuộc
của các bộ phận nhà theo các cấp a, b, c, d theo các công thức tổng quát (4),
(5), (6) và (7). Đối với từng bộ phận nhà cụ thể: móng, kết cấu chịu lực, kết cấu
bao che là maf, mas, maes ... (ký hiệu xem các
công thức từ (8) đến (11).
Cấp a: maf=0; mas=0; maes=0
Cấp b: mbf=0; mbs=(30-20)/25=0,4; mbes=(30-25)/25=0.2
Cấp c: mcf=(100-35)/70=0,93; mcs=(20-5)/25=0.6; mces=(25-5)/25=0.8
Cấp d: mdf=(35-30)/70=0,07; mds=0; mdes=0
Hàm phụ thuộc của nhà
theo các cấp A, B, C, D xác định theo các công thức (8), (9), (10) và (11):
A=
max[min(0.3, 0) min(0.6, 0) min(0.1, 0)] = max(0,0,0)= 0
B=
max[min(0.3, 0) min(0.6, 0.4) min(0.1, 0.2)] = max(0,0.4,0.1)= 0.4
C=
max[min(0.3, 0.93) min(0.6, 0.6) min(0.1, 0.8)] = max(0.3, 0.6 , 0.1)= 0.6
D=
max[min(0.3, 0.07) min(0.6, 0) min(0.1, 0)] = max(0,0.7,0, 0)= 0.07
Đánh giá mức độ nguy hiểm của toàn nhà:
max[A, B, C,
D]=max(0, 0.4, 0.6, 0.07)=0.6= C
Kết luận: Nhà có bộ phận nguy hiểm.