Обследование зданий, подлежащих реконструкции: оценка несущей способности и прогноз поведения конструкций

Перед реконструкцией здания требуется обязательное техническое обследование всех конструкций. В отличие от капитального ремонта, реконструкция затрагивает параметры надёжности, прочности и устойчивости несущих элементов. В Ростовской области, где большое количество зданий эксплуатируется без обновления проектной документации, оценка фактической несущей способности и прогноз поведения конструкций при изменении нагрузок являются основой безопасной реализации проекта. В статье разобраны ключевые этапы обследования, методы расчёта и ошибки, которых следует избегать.

Цели обследования при реконструкции

Основная задача — определить, выдержат ли существующие конструкции проектные нагрузки после реконструкции. Дополнительно:

• оценить текущую степень износа и остаточную несущую способность элементов;
• выявить скрытые дефекты, которые могут усилиться после перепланировки или надстройки;
• определить необходимость усиления, замены или локальной разгрузки конструкций;
• обосновать применимость новых решений в пределах существующего каркаса или коробки здания.

Какие объекты чаще всего реконструируются

В Ростове-на-Дону и области обследованию с целью реконструкции чаще всего подлежат:

• жилые дома под разделение или объединение квартир, надстройку мансарды;
• неэксплуатируемые здания под перевод в коммерческую недвижимость (магазины, офисы);
• бывшие производственные объекты, приспосабливаемые под склады, шоурумы или коворкинги;
• административные здания с заменой функциональной планировки или увеличением этажности;
• сооружения с самовольными изменениями, подлежащие легализации.

Оценка несущей способности: что учитывается

Расчёт и оценка прочности и устойчивости конструкций выполняются с учётом:

• фактических размеров и схемы армирования (по вскрытиям и замерам);
• прочностных характеристик материалов (бетон, кирпич, сталь, дерево);
• имеющихся дефектов: трещины, прогибы, утрата сцепления, ослабление опор;
• новых нагрузок, связанных с перепланировкой, оборудованием, перепрофилированием;
• условий эксплуатации после реконструкции (режим, влажность, температура, интенсивность нагрузки).

Прогноз поведения конструкций

Прогноз основывается на расчётах и моделировании поведения здания в новых условиях:

• анализ второй группы предельных состояний (прогибы, трещины, вибрации);
• моделирование работы конструкции в SCAD, ЛИРА, Robot Structural Analysis и других ПК;
• учёт повторных циклов нагрузки, термодеформаций, вибраций и технологических воздействий;
• оценка риска возникновения новых дефектов в ослабленных или сопряжённых зонах;
• прогноз остаточного ресурса при эксплуатации в изменённом режиме.

Ошибки при обследовании перед реконструкцией

Типовые ошибки, выявляемые при повторных экспертизах в Ростовской области:

• отказ от вскрытия конструкций и использование устаревших проектных данных;
• игнорирование скрытых дефектов в зонах сопряжений (углы, стыки, зоны опирания);
• отсутствие расчёта на динамику или изменение функциональных нагрузок;
• перенос типовых решений без адаптации к фактическому состоянию здания;
• недооценка эффекта от перераспределения нагрузок после сноса перегородок или добавления этажей.

Практический пример

В 2022 году в Ростове-на-Дону проектировалась реконструкция двухэтажного административного здания под медицинский центр. Предполагалась надстройка третьего этажа из лёгких металлоконструкций. Обследование показало прогибы плит перекрытий до 22 мм, трещины в местах опирания ригелей и недостаточное армирование колонн. Расчёт остаточной прочности показал, что без усиления несущих элементов здание не выдержит дополнительные нагрузки. После устройства монолитного пояса, усиления фундамента и инъекционного восстановления трещин проект был реализован. Без обследования здание оказалось бы в критическом режиме при эксплуатации.