RU2547849C1 - Control method of enlargement of survivability of multi-storied bearing-wall building after explosion action and safe performance of repair and restoration work - Google Patents
Control method of enlargement of survivability of multi-storied bearing-wall building after explosion action and safe performance of repair and restoration work Download PDFInfo
- Publication number
- RU2547849C1 RU2547849C1 RU2014100217/03A RU2014100217A RU2547849C1 RU 2547849 C1 RU2547849 C1 RU 2547849C1 RU 2014100217/03 A RU2014100217/03 A RU 2014100217/03A RU 2014100217 A RU2014100217 A RU 2014100217A RU 2547849 C1 RU2547849 C1 RU 2547849C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- building
- bearing
- structures
- collapse
- temporary
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Working Measures On Existing Buildindgs (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области строительства и, в частности, к восстановлению жилых, общественных и административных аварийных многоэтажных панельных зданий после взрывного воздействия внутри здания с частичным или прогрессирующим локальным обрушением, обеспечению живучести аварийного здания в процессе его восстановления и безопасному проведению ремонтно-восстановительных работ.The invention relates to the field of construction and, in particular, to the restoration of residential, public and administrative emergency multi-storey panel buildings after an explosive impact inside a building with partial or progressive local collapse, ensuring the survivability of the emergency building in the process of its restoration and the safe conduct of repair and restoration work.
Известен способ возведения, восстановления или реконструкции зданий, сооружений (патент RU №2285771, Е04В 1/20, Е04В 5/16, опубл. 20.10. 2006), включающий подготовку основания, возведение фундамента, возведение или восстановление, или реконструкцию каркаса или его части, включая колонны, ригели и плиты перекрытий, а также монтаж или разборку и замену инженерных систем. Способ направлен на улучшение совместной работы конструкций каркаса здания путем создания омоноличенной пространственной конструкции. Для этого каркас выполняют сборно-монолитным. Омоноличивают стыки колонн. Нижнюю часть ригелей (сборную) и верхнюю часть (монолитную) выполняют с полками, к которым примоноличивают плиты перекрытий.A known method of construction, restoration or reconstruction of buildings, structures (patent RU No. 2285771, ЕВВ 1/20, ЕВВ 5/16, publ. 20.10. 2006), including preparation of the base, construction of the foundation, construction or restoration, or reconstruction of the frame or its part , including columns, crossbars and floor slabs, as well as installation or disassembly and replacement of engineering systems. The method is aimed at improving the joint work of building frame structures by creating a monolithic spatial structure. For this, the frame is prefabricated monolithic. Monolithic joints of columns. The lower part of the crossbars (prefabricated) and the upper part (monolithic) are performed with shelves, to which the slabs are monolithic.
Недостатком известного способа является то, что восстановление здания может быть осуществлено только для аварийных зданий с незначительными повреждениями. Однако способ не может быть применен для восстановления зданий с прогрессирующим обрушением в результате взрывного воздействия.The disadvantage of this method is that the restoration of the building can be carried out only for emergency buildings with minor damage. However, the method cannot be applied to restore buildings with progressive collapse as a result of explosive exposure.
Известен способ восстановления или реконструкции многоэтажного здания или сооружения (патент RU №2382859, E04G 23/00, опубл. 27.02.2010), заключающийся в том, что усиливают зоны обрушения и осуществляют поэлементное восстановление конструкций. Усиление осуществляют с помощью временных конструкций, а именно посредством установки с примыканием к продольному вертикальному элементу с возможностью сборки и разборки, по крайней мере, закрепление одной колонны, которую выполняют сквозной, проходящей через перекрытия, по крайней мере, на один этаж выше и ниже зоны обрушения. Осуществляют закрепление концов колонны к неповрежденным продольным вертикальным элементам выше- и нижерасположенных этажей временными связями. На участке колонны, расположенной в зоне обрушения, устанавливают силовой механизм для разгружения поврежденного продольного вертикального элемента, обеспечивающий возможность передачи предварительно рассчитанной нагрузки, величина которой не должна превышать усилие, действующее в вертикальном продольном элементе до его повреждения. Осуществляют ремонт или удаление поврежденных элементов. После проведения ремонтно-восстановительных работ разгружают колонну и проводят ее демонтаж.A known method of restoration or reconstruction of a multi-storey building or structure (patent RU No. 2382859, E04G 23/00, published on 02.27.2010), which consists in the fact that they strengthen the collapse zone and carry out elementwise restoration of structures. Reinforcement is carried out using temporary structures, namely, through installation adjacent to the longitudinal vertical element with the ability to assemble and disassemble, at least fasten one column, which is made through, passing through the ceiling, at least one floor above and below the zone collapse. The ends of the column are fixed to the intact longitudinal vertical elements of the upper and lower floors with temporary connections. On the section of the column located in the collapse zone, a power mechanism is installed to unload the damaged longitudinal vertical element, which allows the transfer of a pre-calculated load, the value of which should not exceed the force acting in the vertical longitudinal element before it is damaged. Repair or remove damaged items. After carrying out repair work, the column is unloaded and dismantled.
Применение способа позволяет восстанавливать только вертикальные элементы каркаса многоэтажного здания. Однако способ не может быть применен для восстановления зданий с прогрессирующим обрушением в результате взрывного воздействия.Application of the method allows to restore only the vertical frame elements of a multi-storey building. However, the method cannot be applied to restore buildings with progressive collapse as a result of explosive exposure.
Прототипом заявляемого изобретения является способ обеспечения живучести аварийного здания или сооружения и безопасности проведения ремонтно-восстановительных работ (патент RU №2441967, E04G 23/00, опубл. 10.02.2012), включающий укрепление очага или очагов обрушения с помощью резервных временных конструкций и силового механизма, например домкрата, поэлементное восстановление разгруженных поврежденных конструктивных элементов здания или сооружения, их усиление и демонтаж резервных временных конструкций после восстановления. Для блокирования развития процесса прогрессирующего обрушения здания, сооружения укрепление очагов обрушения производят с помощью создания резервных временных конструкций, которыми укрепляют в диагностированном аварийном положении конструкции, примыкающие ко всем очагам частичного повреждения и обрушения здания или сооружения, при этом сначала укрепляют конструкции, примыкающие к очагам частичного повреждения или обрушения, наиболее близко расположенным от входа в здание или любого другого места доступа в здание, начиная от уровня грунта с последовательным выполнением работ по укреплению в других очагах частичного повреждения или обрушения, наиболее близко расположенных от предыдущего в пределах первого этажа, и по окончанию временного укрепления на первом этаже переходят последовательно на вышележащие этажи, при этом установку резервных временных конструкций на каждом вышележащем этаже продолжают в той же последовательности, начиная с предыдущего укрепленного конструктивного элемента в диагностированном аварийном положении, путем установки резервных временных конструкций на их поверхности с учетом фактического положения в пространстве аварийных плит или балок, далее после укрепления очагов частичного повреждения или обрушения проводят восстановление и усиление фундамента или основания и конструктивных элементов здания, расположенных по контуру резервных временных конструкций, проводят восстановление рабочего положения всех частично или полностью разрушенных и(или) обрушенных плит перекрытий, балок, ригелей и консолей и их усиление для всех очагов частичного повреждения и обрушения здания, сооружения. В качестве резервных временных конструкций используют ряжевые опоры, или стойки, или подкосы, или сборно-разборные конструкции с минимальными расчетными значениями величин их давления на грунт. После демонтажа резервных временных конструкций осуществляют восстановление инженерных систем здания или сооружения. В случае ускорения развития процесса прогрессирующего обрушения здания, сооружения или включения в работу резервных временных конструкций с возникновением возможной ситуации, связанной с риском для жизни людей, подают экстренную команду на прекращение работ и эвакуацию людей, ведущих работы внутри здания, сооружения, проводят диагностику здания на проверку несущей способности строительных конструкций и включившихся в работу резервных временных конструкций и в случае обеспечения требований безопасности работы по восстановлению аварийного здания, сооружения продолжают в той же последовательности.The prototype of the claimed invention is a method of ensuring the survivability of an emergency building or structure and the safety of repair and restoration work (patent RU No. 2441967, E04G 23/00, publ. 02/10/2012), including the strengthening of the source or areas of collapse with the help of backup temporary structures and the power mechanism , for example, a jack, element-wise restoration of unloaded damaged structural elements of a building or structure, their strengthening and dismantling of temporary backup structures after restoration. To block the development of the process of progressive collapse of a building, structure, strengthening of the centers of collapse is carried out by creating backup temporary structures that strengthen structures in the diagnosed emergency situation adjacent to all centers of partial damage and collapse of a building or structure, while first strengthening structures adjacent to the centers of partial damage or collapse closest to the entrance to the building or any other access to the building, starting from level soil with successive work to strengthen in other foci of partial damage or collapse, closest to the previous one within the first floor, and at the end of temporary consolidation on the first floor, they move sequentially to the upper floors, while the installation of reserve temporary structures on each overlying floor continues in the same sequence, starting from the previous fortified structural element in the diagnosed emergency position, by installing standby time structures on their surface, taking into account the actual position in the space of emergency plates or beams, then after strengthening the foci of partial damage or collapse, restoration and strengthening of the foundation or foundation and structural elements of the building located along the contour of the reserve temporary structures are carried out, restoration of the working position of all partially or completely destroyed and (or) collapsed floor slabs, beams, girders and consoles and their strengthening for all foci of partial damage and collapse I am buildings, structures. As backup temporary structures, thrust supports, or struts, or struts, or collapsible structures with minimal design values of their ground pressure are used. After dismantling the backup temporary structures, the engineering systems of the building or structure are restored. In the case of accelerating the development of the process of the progressive collapse of the building, structure or the inclusion of backup temporary structures with the occurrence of a possible situation associated with a risk to people's lives, an emergency command is given to stop the work and evacuate people conducting work inside the building, structure, diagnose the building on verification of the bearing capacity of building structures and the backup temporary structures involved in the work and in the case of ensuring the safety requirements for the restoration of the emergency iynogo building, construction continues in the same sequence.
Применение способа по прототипу позволяет обеспечить живучесть аварийного здания и обеспечить безопасность проведения ремонтно-восстановительных работ, при этом восстановление здания может быть осуществлено со значительными повреждениями, при наличии очагов повреждений и обрушений здания или сооружения, в том числе с прогрессирующим обрушением. Однако способ не может быть применен для восстановления здания в результате взрывного воздействия, так как в эпицентре взрыва несущие конструкции здания теряют несущую способность и не могут быть восстановлены без их полного демонтажа. Применение способа не обеспечивает живучесть, не предотвращает прогрессирующее обрушение аварийного здания и не обеспечивает безопасность проведения ремонтно-восстановительных работ при разрушениях, вызванных взрывом внутри здания.The application of the prototype method allows to ensure the survivability of the emergency building and to ensure the safety of repair and restoration work, while the restoration of the building can be carried out with significant damage, in the presence of foci of damage and collapse of the building or structure, including with progressive collapse. However, the method cannot be used to restore the building as a result of explosive action, since at the epicenter of the explosion the supporting structures of the building lose their bearing capacity and cannot be restored without their complete dismantling. The application of the method does not provide survivability, does not prevent the progressive collapse of the emergency building and does not ensure the safety of repair and restoration work in the event of damage caused by an explosion inside the building.
Задачей заявляемого изобретения является управление процессом повышения живучести аварийного здания при наличии одного или нескольких очагов повреждений и обрушений вследствие взрывного воздействия при его восстановлении и обеспечение безопасности проведения ремонтно-восстановительных работ. Технический результат при реализации способа заключается в блокировании процесса прогрессирующего обрушения здания, в перераспределении сверхнормативных нагрузок в поврежденных элементах конструкций в очагах повреждений и обрушений с последующим временным восстановлением конструктивной схемы здания за счет резервных временных конструкций, демонтажом аварийных элементов и полным восстановлением здания.The task of the invention is to control the process of increasing the survivability of an emergency building in the presence of one or more foci of damage and collapse due to explosive impact during its restoration and to ensure the safety of repair and restoration work. The technical result when implementing the method is to block the process of progressive collapse of the building, to redistribute excess loads in damaged structural elements in the foci of damage and collapse, followed by temporary restoration of the structural design of the building due to backup temporary structures, dismantling of emergency elements and complete restoration of the building.
Технический результат, позволяющий решить поставленную задачу, достигается следующим образом.The technical result that allows us to solve the problem is achieved as follows.
Как и в прототипе, диагностируют аварийное состояние здания и выявляют все очаги частичного или полного разрушения конструктивных элементов здания, после чего путем установки резервных временных конструкций сначала укрепляют конструктивные элементы здания, примыкающие к очагам обрушения или, при необходимости, наиболее близко расположенные от места доступа в здание, затем последовательно, начиная с нижнего этажа, укрепляют очаги обрушения в диагностируемом аварийном положении, учитывая фактическое положение в пространстве аварийных конструктивных элементов здания, после укрепления очагов обрушения выполняют поэлементное восстановление разгруженных поврежденных конструктивных элементов здания с последующим демонтажом резервных временных конструкций, в качестве которых используют ряжевые опоры, стойки, подкосы, сборно-разборные конструкции, и восстанавливают инженерные системы здания.As in the prototype, the emergency state of the building is diagnosed and all the centers of partial or complete destruction of the structural elements of the building are identified, after which, by installing backup temporary structures, the structural elements of the building adjacent to the centers of collapse or, if necessary, located closest to the access point are strengthened the building, then successively, starting from the lower floor, strengthen the centers of collapse in the diagnosed emergency situation, taking into account the actual position in the emergency space the structural elements of the building, after the collapse of the strengthening foci operate unloaded exploded recovery of damaged building parts, followed by removing redundant temporary structures, as which are used ryazhevye support, racks, struts, collapsible structures, and reduced engineering building system.
В отличие от прототипа сначала оценивают уровень опасности и степень сохранности отдельных конструктивных элементов в их взаимодействии внутри здания при первом проникновении в здание после взрывного воздействия и при необходимости устанавливают по ходу движения к эпицентру взрывного воздействия резервные временные конструкции, например, выполненные в виде стоек, после чего диагностируют аварийное состояние несущих и навесных стеновых панелей и плит перекрытий, готовят опорную поверхность с выравниванием ее при необходимости для установки резервных временных конструкций, с помощью которых фиксируют поврежденные несущие стеновые панели, навесные стеновые панели и плиты перекрытий здания с последующим уплотнением мест их опирания о резервные временные конструкции, например, с помощью деревянных клиньев, при этом предварительно устанавливают границы, в переделах которых необходим демонтаж конструктивных элементов здания после взрыва, определяя граничные горизонтальную и вертикальные плоскости по критерию отсутствия трещинообразования соответственно в плитах перекрытий и в стеновых панелях, и сначала укрепляют все нижележащие этажи относительно эпицентра взрыва последовательно, начиная с установки распределительных траверс и стоек ниже установленной граничной горизонтальной плоскости, а затем последовательно укрепляют все вышележащие относительно эпицентра взрыва этажи с частичным и/или полным обрушением; в очагах обрушения сначала фиксируют в пространстве навесную стеновую панель, лишенную площадки опирания, и сопряженные с ней поперечную или поперечные несущие стеновые панели, лишенные площадок опирания, фиксируют их с помощью закрепленных между собой резервных временных конструкций, выполненных в виде разгружающих рам, установленных на предварительно подготовленную опорную поверхность перпендикулярно поперечным несущим стеновым панелям, причем одну из которых располагают непосредственно под навесной стеновой панелью на всю длину лишенной площадки ее опирания; затем фиксируют в пространстве несопряженные с навесной стеновой панелью поперечные несущие стены, лишенные площадок опирания, фиксируют их с помощью разгружающих рам, установленных на предварительно подготовленную опорную поверхность перпендикулярно указанным стенам; после чего фиксируют в пространстве продольные несущие стеновые панели, лишенные площадок опирания, каждую с помощью резервной временной конструкции в виде разгружающей рамы, состоящей из стоек, установленных между нижней и верхней плитами перекрытий на предварительно подготовленную опорную поверхность вдоль продольной несущей стены и вблизи линии ее проекции, поддерживающих стойки горизонтальных брусов, расположенных по линии проекции аварийной продольной несущей стены, и подкосов, соединяющих стойки; в очагах частичного повреждения или обрушения поперечные несущие стены, вышедшие из вертикальной плоскости, и соответствующие им плиты перекрытий укрепляют распорными брусами или рамами, которые устанавливают перпендикулярно поперечным несущим стенам и опирают на стойки с подкосами или сборно-разборные конструкции, установленные на предварительно подготовленную поверхность с уплотнением в нижней части, при этом количество и шаг установки распорных брусов выбирают из условия равномерного распределения усилий на поперечные несущие стены и плиты перекрытия; помимо этого с помощью объемной резервной временной конструкции, установленной на предварительно подготовленную опорную поверхность и выполненной в виде стоек с шарнирно соединенными с обоих сторон подкосами, укрепляют частично разрушенные плиты перекрытий, лишенные опоры; кроме того, с помощью стоек, подкосов, рамных и сборно-разборных конструкций фиксируют все полностью разрушенные плиты перекрытий и стеновые панели или их фрагменты, отклоненные соответственно от горизонтального или вертикального положения; причем после укрепления всех поврежденных конструктивных элементов резервными временными конструкциями производят демонтаж всех конструктивных элементов здания последовательно, начиная с верхнего этажа и в пределах установленных граничных вертикальных и горизонтальной плоскостей демонтажа, причем демонтаж конструктивных элементов здания осуществляют с помощью не менее чем двух подъемных кранов, одним из которых убирают демонтируемый конструктивный элемент здания, а другим - одновременно страхуют сопряженные с ним конструктивный элемент или конструктивные элементы здания от изменения их пространственного положения и обрушения, после полного демонтажа здание восстанавливают с демонтажом соответствующих резервных временных конструкций.In contrast to the prototype, the danger level and the degree of preservation of individual structural elements in their interaction within the building are first assessed when they first enter the building after an explosive impact and, if necessary, backup temporary structures, for example, made in the form of racks, are installed after why they diagnose the emergency state of the bearing and hinged wall panels and floor slabs, prepare the supporting surface with its alignment, if necessary, for installations of temporary backup structures with which to fix damaged load-bearing wall panels, suspended wall panels and floor slabs of the building, followed by compaction of their places of support against temporary backup structures, for example, using wooden wedges, while pre-setting the boundaries in which redistribution is necessary structural elements of the building after the explosion, determining the boundary horizontal and vertical planes by the criterion of the absence of cracking, respectively, in the plates floors and wall panels, and first strengthen all the underlying floors relative to the epicenter of the explosion in series, starting with the installation of distribution traverses and racks below the established horizontal boundary plane, and then sequentially strengthen all the floors above the epicenter of the explosion with partial and / or complete collapse; first, in the focal points of the collapse, a hinged wall panel, deprived of the bearing area, is fixed in space, and the transverse or transverse bearing wall panels conjugated with it, deprived of the bearing areas, are fixed using redundant temporary structures fixed to each other, made in the form of unloading frames installed on a preliminary prepared supporting surface perpendicular to the transverse load-bearing wall panels, one of which is located directly under the hinged wall panel for the entire length deprived area of its bearing; then they fix in space the transverse bearing walls, which are not conjugated with the hinged wall panel, devoid of bearing areas, fix them with the help of unloading frames installed on a previously prepared supporting surface perpendicular to the indicated walls; after which they fix in space longitudinal bearing wall panels devoid of bearing pads, each with a backup temporary structure in the form of an unloading frame consisting of racks installed between the lower and upper floor slabs on a previously prepared supporting surface along a longitudinal bearing wall and near its projection line supporting racks of horizontal beams located along the projection line of the emergency longitudinal load-bearing wall, and struts connecting the racks; in the foci of partial damage or collapse, the transverse load-bearing walls emerging from the vertical plane and the corresponding floor slabs are strengthened with spacer bars or frames that are installed perpendicular to the transverse load-bearing walls and are supported on struts with struts or collapsible structures installed on a previously prepared surface with seal in the lower part, while the number and step of installation of spacer bars is selected from the condition of uniform distribution of forces on the transverse carriers heating spirals and slabs; in addition, with the help of a voluminous reserve temporary structure mounted on a previously prepared supporting surface and made in the form of racks with struts pivotally connected on both sides, partially destroyed floor slabs are deprived of support; in addition, with the help of racks, struts, frame and collapsible structures, all completely destroyed floor slabs and wall panels or their fragments are fixed, respectively deviated from a horizontal or vertical position; moreover, after all damaged structural elements are reinforced with temporary backup structures, all structural elements of the building are dismantled sequentially, starting from the top floor and within the established boundary vertical and horizontal dismantling planes, and the structural elements of the building are dismantled using at least two cranes, one of which remove the dismountable structural element of the building, and another - at the same time insure the associated structural an element or structural elements of a building from changes in their spatial position and collapse, after complete dismantling, the building is restored with the dismantling of the corresponding reserve temporary structures.
Элементы строительных конструкций, не имеющие признаков разрушения по критерию отсутствия трещинообразования, после демонтажа здания целесообразно складировать и использовать при последующем восстановлении здания.Elements of building structures that do not have signs of destruction by the criterion of the absence of crack formation, after dismantling the building, it is advisable to store and use it during the subsequent restoration of the building.
Оценивают также опасность обрушения и потери устойчивости проектного положения конструктивных элементов соседних подъездов здания для принятия решения об эвакуации или неэвакуации жителей этих подъездов на период ремонтно-восстановительных работ.They also assess the danger of collapse and loss of stability of the design position of the structural elements of the neighboring building entrances for making a decision on the evacuation or non-evacuation of residents of these entrances for the period of repair and restoration work.
Указанная совокупность технических признаков в известных технических решениях не обнаружена, что подтверждает новизну изобретения.The specified set of technical features in the known technical solutions is not found, which confirms the novelty of the invention.
Многоэтажное здание после взрывного воздействия может быть полностью восстановлено, если в результате обследования будет выявлено, что несущие конструкции здания или сооружения сохранили несущую способность. В этом случае в процессе восстановления не нарушается безопасность ремонтно-восстановительных работ.A multi-storey building after an explosive effect can be completely restored if, as a result of the examination, it is revealed that the supporting structures of the building or structure have retained the bearing capacity. In this case, the recovery process does not violate the safety of repair work.
Если в результате взрывного воздействия устойчивость здания сохранена, не произошло каскадного обрушения и в результате обследования будет выявлено, что несущие конструкции хотя и повреждены, но могут быть восстановлены, то здание может быть частично демонтировано и/или восстановлено.If the stability of the building is preserved as a result of the explosive impact, there is no cascade collapse, and the examination will reveal that the supporting structures, although damaged, can be restored, the building can be partially dismantled and / or restored.
В последнем случае экономически целесообразно подвергнуть демонтажу с последующей заменой только те полностью или частично разрушенные элементы здания, которые расположены ниже (по границе нижней плоскости, конструктивные элементы которой не подверглись разрушению) и все этажи выше очагов повреждений разрушенного взрывом части здания с укреплением нижележащих этажей с помощью резервных временных конструкций, позволяющих перераспределить возможные разрушающие нагрузки до уровня безопасных в частично разрушенных элементах конструкций, которые могут возникнуть в случае внезапного обрушения элементов или конструкций в процессе демонтажа. В результате взрыва для панельных и крупнопанельных зданий в результате полного разрушения несущих стеновых панелей, поперечных и продольных стен образуются конструкции лишенные полностью или частично площадок опирания. Образуются сверхнормативные нагрузки в конструкции здания, включается механизм адаптации за счет включения в работу резервных связей соединения конструктивных элементов, выполняющих до взрыва роль вспомогательных, технологических.In the latter case, it is economically feasible to dismantle and then replace only those completely or partially destroyed building elements that are located below (along the border of the lower plane, the structural elements of which have not been destroyed) and all floors above the damage centers of the part of the building destroyed by the explosion with the strengthening of the underlying floors with using redundant temporary structures, allowing to redistribute possible destructive loads to the level of safe in partially destroyed structural elements tions that may arise in the event of a sudden collapse of structures or elements in the process of dismantling. As a result of the explosion for panel and large-panel buildings, as a result of the complete destruction of the load-bearing wall panels, transverse and longitudinal walls, structures are formed that are deprived in whole or in part of the bearing areas. Excessive loads are formed in the building structure, the adaptation mechanism is activated due to the inclusion of redundant connections in the connection of structural elements, which, before the explosion, play the role of auxiliary, technological.
В этом случае в процессе выполнения работ по восстановлению здания должны быть сформированы резервные временные конструкции для замещения полностью разрушенных взрывом несущих конструкций здания. Резервные временные конструкции выполняют до момента демонтажа поврежденных или разрушенных элементов здания функцию этих конструктивных элементов здания и обеспечивают полное или частичное восстановление конструктивной схемы здания, которая была до взрыва. Все потенциально опасные элементы конструкций, подверженные возможному дальнейшему каскадному обрушению, согласно заявленному способу зафиксируются в выявленном диагностируемом положении с помощью разнообразных резервных временных конструкций до момента их демонтажа.In this case, during the restoration of the building, backup temporary structures should be formed to replace the load-bearing structures of the building completely destroyed by the explosion. Redundant temporary structures perform until the dismantling of damaged or destroyed building elements the function of these structural elements of the building and provide full or partial restoration of the structural design of the building, which was before the explosion. All potentially dangerous structural elements subject to a possible further cascade collapse, according to the claimed method, are fixed in the identified diagnosed position using a variety of backup temporary structures until they are dismantled.
В результате обеспечивается управление процессом поэтапного повышения живучести здания от минимального значения несущей способности конструкции здания в результате взрыва на границе развития процесса прогрессирующего обрушения с промежуточным временным восстановлением конструктивной схемы здания за счет резервных временных конструкций блокированием за счет этого развития процесса прогрессирующего обрушения и поэтапным формированием достаточного нагрузочного резерва для последующего безопасного демонтажа поврежденных взрывом элементов конструкций и дальнейшим полным его восстановлением до начального проектного уровня. В этом случае возможно обеспечение безопасности на время и в процессе проведения ремонтно-восстановительных работ.As a result, the process of gradual increase of building survivability is ensured from the minimum value of the building structure's bearing capacity as a result of an explosion at the boundary of the progressive collapse process with intermediate temporary restoration of the building structural scheme due to temporary backup structures blocking due to this development of the progressive collapse process and the stage-by-stage formation of a sufficient load reserve for subsequent safe dismantling of damaged explosive m of structural elements and its further full restoration to the initial design level. In this case, it is possible to ensure safety for the time and in the process of repair and restoration work.
В результате проведенного поиска технических решений в области восстановления аварийных зданий, подвергнутых взрывному воздействию, не выявлены решения, которые имеют признаки, совпадающие с отличительными признаками заявляемого изобретения. Не выявлено решений по полному восстановлению зданий, в которых обеспечивается управляемый процесс повышения живучести аварийного здания в результате взрывного воздействия от нижней границы блокирования процесса прогрессирующего разрушения здания с промежуточным временным восстановлением конструктивной схемы здания за счет резервных временных конструкций и дальнейшим последующим полным его восстановлением с обеспечением безопасности ремонтно-восстановительных работ на всех этапах. Таким образом, анализ уровня техники показал, что изобретение соответствует условию изобретательского уровня, поскольку явным образом не следует из уровня техники.As a result of the search for technical solutions in the field of restoration of emergency buildings subjected to explosive impact, no solutions have been identified that have signs that match the distinguishing features of the claimed invention. No solutions have been identified for the full restoration of buildings, which provide a controlled process to increase the survivability of an emergency building as a result of explosive action from the lower boundary of the blocking process of progressive destruction of the building with an intermediate temporary restoration of the building’s structural scheme due to backup temporary structures and its subsequent subsequent full restoration with safety repair work at all stages. Thus, the analysis of the prior art showed that the invention meets the condition of an inventive step, since it does not explicitly follow from the prior art.
Сущность изобретения поясняется фотографиями фотофиксации процесса восстановления на примере аварийного крупнопанельного 10-этажного жилого дома в результате взрыва баллона с газом на 9 этаже, по адресу г. Томск, ул. Сибирская 33, восстановленного с применением предложенного способа в 1 квартале 2013 г.The invention is illustrated by photographs of the photofixation of the restoration process on the example of an emergency large-panel 10-storey residential building as a result of a gas cylinder explosion on the 9th floor, at the following address: Tomsk, st. Siberian 33, restored using the proposed method in the 1st quarter of 2013
На фиг. 1 показана сформированная резервная временная конструкция укрепленного нижележащего этажа, не подвергнутого взрывному воздействию, в виде распределительных траверс с сборно-разборными конструкциями (стойками), поддерживающими частично разрушенную плиту перекрытия (8 этаж жилого дома).In FIG. Figure 1 shows the formed reserve temporary structure of a reinforced underlying floor not exposed to explosive impact, in the form of distribution traverses with collapsible structures (racks) supporting a partially destroyed floor slab (8th floor of a residential building).
На фиг.2 показана сформированная резервная временная конструкция, перераспределяющая нагрузку на два этажа ниже этажа, подвергнутого взрывному воздействию, в виде распределительных траверс с сборно-разборными конструкциями из стоек, опирающихся на неповрежденную взрывом плиту перекрытия (7 этаж жилого дома).Figure 2 shows the formed backup temporary structure, redistributing the load two floors below the floor exposed to the explosive impact, in the form of distribution traverses with collapsible structures from racks resting on the explosion-proof floor slab (7th floor of a residential building).
На фиг.3 показан очаг обрушения с навесной стеновой и поперечной несущей панелями без площадок опирания.Figure 3 shows the source of the collapse with a hinged wall and transverse bearing panels without bearing areas.
На фиг.4 показана установленная в очаге обрушения резервная временная конструкция для навесной стеновой и поперечной несущей панелей, лишенных площадок опирания, выполненная в виде пространственной разгружающей рамы перед демонтажом указанных аварийных панелей.Figure 4 shows the backup temporary structure installed in the center of the collapse for the hinged wall and transverse load-bearing panels devoid of bearing areas, made in the form of a spatial unloading frame before dismantling these emergency panels.
На фиг.5 показана резервная временная конструкция навесной стеновой и поперечной несущей панелей без площадок опирания после их демонтажа.Figure 5 shows the backup temporary structure of the hinged wall and transverse load-bearing panels without support areas after their dismantling.
На фиг.6 показан очаг обрушения с поперечной несущей стеной, лишенной площадок опирания.Figure 6 shows the center of the collapse with a transverse bearing wall, devoid of areas of support.
На фиг.7 показан первый этап сборки резервной временной конструкции поперечной несущей стены без площадок опирания, изображенной на фиг.6.In Fig.7 shows the first stage of the Assembly of the backup temporary structure of the transverse load-bearing walls without bearing areas depicted in Fig.6.
На фиг.8 показана полностью собранная резервная временная конструкция поперечной несущей стены без площадок опирания, изображенной на фиг.6.On Fig shows a fully assembled backup temporary structure of the transverse load-bearing wall without bearing areas depicted in Fig.6.
На фиг.9 показана резервная временная конструкция продольной несущей стены, лишенной площадки опирания, установленная на предварительно подготовленную поверхность.In Fig.9 shows a backup temporary design of a longitudinal bearing wall, devoid of support area mounted on a pre-prepared surface.
На фиг.10 показана резервная временная конструкция продольной несущей стены, лишенной площадки опирания, в зафиксированном положении с перераспределенной нагрузкой вид спереди.Figure 10 shows the backup temporary design of a longitudinal bearing wall, devoid of support area, in a fixed position with a redistributed load front view.
На фиг.11 показана резервная временная конструкция продольной несущей стены, лишенной площадки опирания, в зафиксированном положении с перераспределенной нагрузкой вид сбоку.11 shows a temporary backup design of a longitudinal load-bearing wall devoid of a bearing pad in a fixed position with a redistributed load side view.
На фиг.12 показан фрагмент очага обрушения после демонтажа аварийной продольной несущей стены, лишенной площадки опирания.On Fig shows a fragment of the collapse after dismantling the emergency longitudinal load-bearing wall, devoid of support area.
На фиг.13 показан очаг повреждения и обрушения с поврежденной правой несущей стеной, вышедшей из вертикальной плоскости, и полностью разрушенной левой поперечной несущей стеной и обрушением плит перекрытий.On Fig shows the source of damage and collapse with a damaged right load-bearing wall, emerging from a vertical plane, and completely destroyed by the left transverse load-bearing wall and the collapse of the floor slabs.
На фиг.14 показан очаг повреждения и обрушения с поврежденной правой продольной несущей стеной и обрушением плит перекрытий.On Fig shows the source of damage and collapse with a damaged right longitudinal bearing wall and the collapse of the floor slabs.
На фиг.15 показан фрагмент выполнения резервной временной конструкции поперечных несущих стен, вышедших из вертикальной плоскости, и плит перекрытий с установленным распорным брусом, опирающимся на стойки совместно со сборно-разборными конструкциями.On Fig shows a fragment of a backup temporary structure of the transverse load-bearing walls extending from the vertical plane, and floor slabs with installed spacer beam, resting on racks together with collapsible structures.
На фиг.16 показан фрагмент выполнения резервной временной конструкции поперечных несущих стен, вышедших из вертикальной плоскости, и плит перекрытий с установленными распорными брусами между поперечной несущей стеной, вышедшей из вертикальной плоскости, и уцелевшей перегородкой.On Fig shows a fragment of the backup temporary structure of the transverse load-bearing walls that emerged from the vertical plane, and floor slabs with installed spacers between the transverse load-bearing wall, emerging from the vertical plane, and the surviving partition.
На фиг.17 показана установленная резервная временная конструкция поперечных несущих стен, вышедших из вертикальной плоскости, и плит перекрытий в очаге повреждения и обрушения, показанном на фиг.13.On Fig shows the installed backup temporary design of the transverse load-bearing walls, emerging from the vertical plane, and floor slabs in the source of damage and collapse, shown in Fig.13.
На фиг.18 показана установленная резервная временная конструкция поперечных несущих стен, вышедших из вертикальной плоскости, и плит перекрытий в очаге повреждения и обрушения, показанном на фиг.14.On Fig shows the installed backup temporary structure of the transverse load-bearing walls, emerging from the vertical plane, and floor slabs in the source of damage and collapse, shown in Fig.
На фиг.19 показан очаг повреждения и разрушения (фиг.13-18) после применения резервной временной конструкции поперечных несущих стен, вышедших из вертикальной плоскости, и плит перекрытий после демонтажа аварийных поперечных несущих стен, вышедших из вертикальной плоскости, и полностью или частично разрушенных плит перекрытий.In Fig.19 shows the source of damage and destruction (Fig.13-18) after applying the backup temporary design of the transverse load-bearing walls that emerged from the vertical plane, and floor slabs after dismantling the emergency transverse load-bearing walls that emerged from the vertical plane, and completely or partially destroyed floor slabs.
На фиг.20 показан очаг повреждения и обрушения с лишенными опоры и частично разрушенными плитами перекрытий.On Fig shows the source of damage and collapse with devoid of support and partially destroyed slabs.
На фиг.21 показан этот же очаг (фиг.20) повреждения и обрушения с установленной стойкой, выполненной с шарнирной связью в верхней части с двумя соответствующими подкосами с возможностью первоначальной безопасной и дистанционной установки стойки в эпицентр очага частичного повреждения или обрушения здания или сооружения, стойка укреплена тремя подкосами и установлена на предварительно дистанционно подготовленную поверхность.In Fig.21 shows the same source (Fig.20) of damage and collapse with an installed rack, made with a hinge in the upper part with two corresponding struts with the possibility of initial safe and remote installation of the rack in the epicenter of the center of partial damage or collapse of a building or structure, the rack is strengthened by three struts and mounted on a previously remotely prepared surface.
На фиг.22 показан процесс подготовки опорной поверхности с выравниванием путем укладки мешка с песком для установки дублирующей стойки.On Fig shows the process of preparing the supporting surface with alignment by laying a bag of sand to install a backup rack.
На фиг.23 показана установленная резервная временная конструкция лишенных опоры и частично разрушенных плит перекрытий в очаге повреждения и обрушения.On Fig shows the installed backup temporary design devoid of support and partially destroyed floor slabs in the center of damage and collapse.
На фиг.24 показан очаг повреждения и разрушения (фиг.20-23) после применения резервной временной конструкции лишенных опоры и частично разрушенных плит перекрытий после демонтажа аварийных частично разрушенных плит перекрытий.On Fig shows the source of damage and destruction (Fig.20-23) after applying the backup temporary design devoid of support and partially destroyed floor slabs after dismantling emergency partially destroyed floor slabs.
На фиг.25 показана полностью разрушенная плита перекрытия, зафиксированная при помощи резервной временной конструкции полностью разрушенных плит перекрытий или стеновых панелей, выполненной в виде рамы и подкоса.On Fig shows a completely destroyed floor slab, fixed with a backup temporary structure of a completely destroyed floor slabs or wall panels, made in the form of a frame and strut.
На фиг.26 показана полностью разрушенная плита перекрытия, зафиксированная при помощи резервной временной конструкции полностью разрушенных плит перекрытий или стеновых панелей, выполненной в виде стойки и подкоса.On Fig shows a completely destroyed floor slab, fixed with a backup temporary structure of a completely destroyed floor slabs or wall panels, made in the form of a rack and strut.
На фиг.27 показана полностью разрушенная стеновая панель, зафиксированная при помощи резервной временной конструкции полностью разрушенных плит перекрытий или стеновых панелей, выполненной в виде подкоса.On Fig shows a completely destroyed wall panel, fixed with a backup temporary structure of a completely destroyed floor slabs or wall panels, made in the form of a strut.
На фиг.28 показан разрушенный 9 этаж 10-этажного жилого дома после воздействия взрыва.On Fig shows the destroyed 9 floor of a 10-storey residential building after exposure to an explosion.
На фиг.29 показан процесс демонтажа аварийных конструктивных элементов здания, при котором один кран удерживает стеновую панель от падения, а второй кран обеспечивает подъем демонтируемой конструкции, при этом все аварийные элементы конструкций здания зафиксированы с помощью локальных резервных временных конструкций.On Fig shows the process of dismantling emergency structural elements of the building, in which one crane keeps the wall panel from falling, and the second crane provides the lifting of the dismantled structure, while all emergency structural elements of the building are fixed using local backup temporary structures.
На фиг.30 показан процесс демонтажа, при этом один кран удерживает стеновую панель от падения, а второй кран обеспечивает опускание демонтируемой конструкции на землю.On Fig shows the dismantling process, while one crane keeps the wall panel from falling, and the second crane allows the dismounted structure to lower to the ground.
На фиг.31 показано 10-этажное полностью восстановленное жилое здание, пострадавшее в результате взрыва, после завершения ремонтно-восстановительных работ, выполненных согласно предложенному способу.On Fig shows a 10-storey fully restored residential building damaged by the explosion, after the completion of repair work carried out according to the proposed method.
Изобретение промышленно применимо, поскольку его можно многократно использовать для восстановления любых аварийных панельных зданий после взрывного воздействия внутри здания при наличии одного или нескольких локальных очагов повреждения и обрушения здания, в том числе с прогрессирующим обрушением всего здания с достижением указанного технического результата, что было подтверждено применением предложенного способа для восстановления двух аварийных зданий, частично разрушенных после взрывного воздействия внутри многоэтажных панельных зданий в г. Томске по улице Сибирской, 33 и в г. Тюмени по ул. Западносибирской, 22 в 1 квартале 2013 года, без расселения жильцов соседних подъездов, которые не получили повреждений вследствие демпфирования взрывной волны воздушными подушками между типовыми температурными блоками.The invention is industrially applicable, since it can be repeatedly used to restore any emergency panel buildings after an explosive action inside the building in the presence of one or more local foci of damage and collapse of the building, including progressive collapse of the entire building with the achievement of the specified technical result, which was confirmed by the application of the proposed method for the restoration of two emergency buildings, partially destroyed after the explosive action inside a multi-story panel nyh buildings in the Siberian city of Tomsk on the street, and 33 in the city of Tyumen on the street. Zapadnosibirskaya, 22 in the 1st quarter of 2013, without resettling residents of neighboring entrances who did not receive damage due to damping of the blast wave by airbags between typical temperature units.
Способ выполняют следующим образом.The method is as follows.
Установку резервных временных конструкций, выполненных в виде стоек или сборно-разборных конструкций, осуществляют по мере необходимости от места доступа в здание по мере продвижения в процессе его обследования. Аварийное здание обследуют и определяют границы разрушений и повреждений в результате взрывного воздействия на несущие и ограждающие конструкции. По результатам обследования выполняют проект по укреплению очагов повреждения и обрушения с помощью резервных временных конструкций с учетом допустимых проектных нагрузок и несущей способности элементов здания. Составляют последовательность работ по укреплению очагов частичного повреждения и обрушения здания с учетом безопасности проведения работ.The installation of backup temporary structures made in the form of racks or collapsible structures is carried out as necessary from the place of access to the building as it moves in the process of its examination. The emergency building is inspected and the boundaries of destruction and damage resulting from the explosive impact on the supporting and enclosing structures are determined. According to the results of the survey, a project is being carried out to strengthen the centers of damage and collapse with the help of temporary backup structures, taking into account the permissible design loads and the bearing capacity of the building elements. They compose a sequence of works to strengthen the centers of partial damage and collapse of the building, taking into account the safety of the work.
Далее в соответствии с проектом изготавливают и доставляют с помощью подъемного крана на соответствующий этаж необходимое количество стоек и распределительных устройств и сборно-разборных конструкций и элементов креплений с помощью башенного или колесного грузоподъемного крана на соответствующий этаж.Further, in accordance with the project, the required number of racks and switchgears and collapsible structures and fastening elements with the help of a tower or wheeled crane is manufactured and delivered using a crane to the corresponding floor to the corresponding floor.
Осуществляют укрепление, если это необходимо, межэтажных перекрытий, число этажей, на которых осуществляют укрепления, в общем случае зависит от мощности взрывного устройства и выбирают по критерию отсутствия трещинообразования плит перекрытий в результате взрыва. Этаж, в котором плиты перекрытий не имеют трещин, определяет горизонтальную плоскость границы последующего демонтажа здания, а вертикальные плоскости границ демонтажа здания выбирают по критерию отсутствия трещинообразования поперечных стеновых панелей в результате взрыва. Осуществляют установку резервных временных конструкций на межэтажные перекрытия с помощью распределительных траверс с обеспечением допустимого расчетного давления на плиты перекрытий и с учетом их взаимного положения в пространстве (фиг.1). Установку резервных временных конструкций осуществляют на межэтажные перекрытия начиная с этажа расположенного под этажом, не подвергнутым разрушению (фиг.2), с учетом допустимых нагрузок и обеспечением безопасности работ.Strengthening, if necessary, of interfloor ceilings is carried out, the number of floors on which the fortifications are carried out, in general, depends on the power of the explosive device and is selected according to the criterion of the absence of crack formation of floor slabs as a result of the explosion. The floor in which the floor slabs do not have cracks determines the horizontal plane of the boundary of the subsequent dismantling of the building, and the vertical plane of the boundaries of the dismantling of the building is selected according to the criterion of the absence of cracking of the transverse wall panels as a result of the explosion. Carry out the installation of backup temporary structures on the floor with the help of distribution traverses, ensuring the permissible design pressure on the floor slabs and taking into account their relative position in space (Fig. 1). The installation of backup temporary structures is carried out on the interfloor ceilings starting from the floor located under the floor, not subjected to destruction (figure 2), taking into account permissible loads and ensuring the safety of work.
Фиксируют в пространстве с помощью резервных временных конструкций в диагностируемом положении: навесные стеновые и сопряженные поперечные несущие панели, лишенные площадок опирания, поперечные несущие стены, лишенные площадок опирания, продольные несущие стены, лишенные площадок опирания, поперечные несущие стены, вышедшие из вертикальной плоскости, частично разрушенные плиты перекрытий лишенные опор, полностью разрушенные плиты перекрытий и(или) их фрагменты.They are fixed in space with the help of temporary backup structures in the diagnosed position: hinged wall and conjugate transverse bearing panels devoid of bearing areas, transverse bearing walls devoid of bearing areas, longitudinal bearing walls devoid of bearing areas, transverse bearing walls emerging from a vertical plane, partially destroyed floor slabs devoid of supports, completely destroyed floor slabs and (or) their fragments.
После завершения фиксации всех потенциально опасных элементов конструкций, подверженных возможному дальнейшему каскадному обрушению, осуществляют демонтаж полностью разрушенных и частично поврежденных конструкций с помощью не менее чем двух подъемных кранов для обеспечения безопасности работ. Восстанавливают конструктивные элементы здания, начиная с верхнего этажа с демонтажом соответствующих резервных временных конструкций.After completing the fixation of all potentially dangerous structural elements subject to possible further cascade collapse, dismantle completely destroyed and partially damaged structures using at least two cranes to ensure safe operation. Restore the structural elements of the building, starting from the top floor with the dismantling of the corresponding reserve temporary structures.
После завершения работ по восстановлению конструктивных элементов здания убирают резервные временные конструкции во всех центрах частичного повреждения и обрушения здания, сооружения. Далее осуществляют монтаж или разборку и замену инженерных систем здания.After completion of the restoration of the structural elements of the building, temporary backup structures are removed in all centers of partial damage and collapse of the building, structure. Next, they carry out installation or disassembly and replacement of engineering systems of the building.
Наиболее наглядно выполнение способа показано на примерах использования резервных временных конструкций на всех этапах подготовки, изготовления, монтажа конструкций и последующего демонтажа потенциально опасных элементов конструкций, подвергнутых взрывному воздействию, при выполнении ремонтно-восстановительных работ после взрыва на 9 этаже 10-этажного крупнопанельного жилого дома в г. Томске по ул. Сибирской 33.The implementation of the method is most clearly shown by examples of the use of temporary backup structures at all stages of preparation, manufacture, installation of structures and the subsequent dismantling of potentially dangerous structural elements subjected to explosive impact, when performing repair and restoration work after an explosion on the 9th floor of a 10-story large-panel residential building in Tomsk on the street Siberian 33.
В процессе обследования было установлено, что на 7 этаже плиты перекрытий не имеют трещин. Верхние плиты перекрытий приняты за нижнюю граничную плоскость для последующего демонтажа. Вертикальные границы плоскостей образованы поперечными стеновыми панелями, ограничивающими подъезд. Сначала на 7 этаже были установлены распределительные траверсы и стойки (фиг.2), затем было произведено укрепление 8 этажа (фиг.2).During the examination, it was found that on the 7th floor, floor slabs do not have cracks. The upper floor slabs are taken as the lower boundary plane for subsequent dismantling. The vertical boundaries of the planes are formed by transverse wall panels that limit the access. First, distribution traverses and racks were installed on the 7th floor (Fig. 2), then the 8th floor was strengthened (Fig. 2).
Навесные стеновые и сопряженные поперечные несущие панели, лишенные площадок опирания (фиг.3), фиксировали с помощью резервных временных конструкций и выполняли в виде пространственной разгружающей рамы, состоящей из двух частей. Первая разгружающая рама устанавливается для фиксации в пространстве навесной поперечной несущей панели без площадки опирания перпендикулярно панели. В зависимости от степени повреждения стеновой панели, полностью или частично разрушенной взрывом, рассчитывается несущая способность первой разгружающей рамы. Разгружающие рамы собираются на месте или устанавливаются в собранном виде. Элементы рам можно выполнять с использованием деревянных клееных конструкций. Каждая разгружающая рама устанавливается на предварительно подготовленную опорную поверхность. На фиг.4 показан вариант опирания двух стеновых поперечных несущих панелей на одну пространственную разгружающую раму. Далее устанавливается вторая разгружающая рама для фиксации в пространстве сопряженной с ней навесной стеновой панели по всей длине, где отсутствует площадка опирания. Обе рамы скрепляются между собой при помощи подкосов или брусьев и закрепляются с помощью уплотнительных клиньев, устанавливаемых в верхней части рамы по всей длине навесной стеновой панели и в местах опирания первой разгружающей рамы и навесной поперечной панели.The hinged wall and conjugate transverse load-bearing panels devoid of bearing areas (Fig. 3) were fixed using backup temporary structures and made in the form of a spatial unloading frame, consisting of two parts. The first unloading frame is installed for fixing in space of a hinged transverse supporting panel without a support area perpendicular to the panel. Depending on the degree of damage to the wall panel, completely or partially destroyed by the explosion, the bearing capacity of the first unloading frame is calculated. Unloading frames are assembled on site or installed assembled. Frame elements can be made using wooden glued structures. Each unloading frame is mounted on a pre-prepared supporting surface. Figure 4 shows a variant of supporting two wall transverse load-bearing panels on one spatial unloading frame. Next, a second unloading frame is installed for fixing in space the wall panel connected to it along the entire length, where there is no support area. Both frames are fastened together using struts or beams and secured with sealing wedges installed in the upper part of the frame along the entire length of the hinged wall panel and at the points of support of the first unloading frame and the hinged transverse panel.
После демонтажа навесных стеновых и сопряженных поперечных несущих панелей, лишенных площадок опирания, пространственную разгружающую раму демонтируют.After dismantling the hinged wall and conjugate transverse load-bearing panels devoid of support areas, the spatial unloading frame is dismantled.
Поперечные несущие стены, лишенные площадок опирания (фиг.6), фиксируют с помощью резервных временных конструкций, выполнение которых осуществляют в два этапа. В зависимости от степени повреждения поперечной несущей стены, лишенной площадки опирания, полностью или частично разрушенной взрывом, рассчитывается несущая способность разгружающей рамы. Разгружающие рамы собираются на месте или устанавливаются в собранном виде. Элементы рам выполняются, например, с использованием деревянных клееных конструкций. Вначале устанавливается одна или несколько стоек или сборно-разборных конструкций на предварительно подготовленную нижнюю опорную поверхность с упором вверху в поперечную несущую стену в месте, лишенном площадки опирания (фиг.7). В местах опирания стоек устанавливаются горизонтальные брусья с последующим закреплением в верхней части стоек с помощью уплотнительных клиньев или элементов напряжения сборно-разборных конструкций. На втором этапе устанавливается разгружающая рама, расположенная в пространстве перпендикулярно поперечной несущей стене, с закреплением в верхней части с помощью уплотнительных клиньев или элементов напряжения сборно-разборных конструкций (фиг.8).Transverse load-bearing walls, devoid of bearing areas (Fig.6), are fixed with the help of backup temporary structures, the implementation of which is carried out in two stages. Depending on the degree of damage to the transverse load-bearing wall, devoid of the bearing area, completely or partially destroyed by the explosion, the load-bearing capacity of the unloading frame is calculated. Unloading frames are assembled on site or installed assembled. Elements of frames are made, for example, using wooden glued structures. First, one or more racks or collapsible structures are installed on a previously prepared lower supporting surface with an emphasis on the upper transverse bearing wall in a place devoid of the bearing surface (Fig. 7). In the places of support of the racks, horizontal bars are installed with subsequent fixing in the upper part of the racks using sealing wedges or tension elements of collapsible structures. At the second stage, an unloading frame is installed, located in the space perpendicular to the transverse load-bearing wall, with fastening in the upper part with the help of sealing wedges or tension elements of collapsible structures (Fig. 8).
Продольные несущие стены, лишенные площадок опирания, фиксируют с помощью резервных временных конструкций (фиг.9). Резервная временная конструкция в очаге обрушения выполняется в виде пространственной конструкции. В зависимости от степени повреждения продольной несущей стены, лишенной площадки опирания полностью или частично, разрушенной взрывом, рассчитывается несущая способность резервной временной конструкции. Резервная временная конструкция собирается на месте из предварительно изготовленных элементов с использованием, например, деревянных клееных конструкций. В непосредственной близости от линии проекции аварийной стеновой панели по всей ее длине устанавливаются стойки между неразрушенными нижней и верхней плитами перекрытий на предварительно подготовленную опорную поверхность (фиг.9), например, с помощью горизонтального бруса, опирающегося на уложенные мешки с песком, и закрепленных деревянными клиньями между стойкой и горизонтальным брусом. Между верхней частью стоек и плитой перекрытия устанавливаются горизонтальные брусовые балки (фиг.10), закрепленные деревянными клиньями так, что концы балок пересекают линию проекции аварийной стеновой панели, а на горизонтальные брусовые балки устанавливают горизонтальный поддерживающий брус по линии проекции аварийной стеновой панели всей ее длине. Зазоры между аварийной стеновой панелью и горизонтальным поддерживающим брусом уплотняются деревянными клиньями (фиг.10, 11). На фиг. 12 показан фрагмент аварийной конструкции несущей стены, лишенной площадки опирания, после ее демонтажа.Longitudinal bearing walls, devoid of bearing areas, are fixed using backup temporary structures (Fig.9). The backup temporary structure in the center of the collapse is in the form of a spatial structure. Depending on the degree of damage to the longitudinal bearing wall, deprived of the bearing area in whole or in part, destroyed by the explosion, the bearing capacity of the reserve temporary structure is calculated. The backup temporary structure is assembled on site from prefabricated elements using, for example, wooden glued structures. In the immediate vicinity of the projection line of the emergency wall panel along its entire length, racks are installed between the undamaged lower and upper floor slabs on a previously prepared supporting surface (Fig. 9), for example, using a horizontal beam resting on stacked sandbags and fixed with wooden wedges between the rack and the horizontal beam. Between the upper part of the racks and the floor slab, horizontal beam beams are installed (Fig. 10), fixed with wooden wedges so that the ends of the beams intersect the projection line of the emergency wall panel, and a horizontal supporting beam is installed on the horizontal beam beams along the projection line of the emergency wall panel along its entire length . The gaps between the emergency wall panel and the horizontal supporting beam are sealed with wooden wedges (figure 10, 11). In FIG. 12 shows a fragment of an emergency construction of a load-bearing wall devoid of a bearing pad after its dismantling.
Поперечные несущие стены, вышедшие из вертикальной плоскости, и плиты перекрытий (фиг.13, 14) фиксируют с помощью резервной временной конструкции в очаге частичного повреждения или обрушения и при необходимости по его периметру. Резервная временная конструкция в очаге обрушения выполняется в виде пространственно распределенной объемной конструкции, каждый элемент которой выполняет общую функцию - фиксацию поперечных несущих стен, вышедших из вертикальной плоскости, и плит перекрытий с перераспределением нагрузки на резервную временную конструкцию для всего локального очага повреждения и разрушения (фиг.13, 14). В зависимости от степени повреждения поперечных несущих стен и плит перекрытий, полностью или частично разрушенных взрывом, рассчитывается несущая способность резервной временной конструкции. Резервная временная конструкция собирается на месте из предварительно изготовленных элементов с использованием, например, деревянных клееных конструкций. В очаге частичного повреждения или обрушения (фиг.15) и при необходимости по его периметру (фиг.16) устанавливаются распорные брусы между вышедшими из вертикальной плоскости несущими стенами или другими элементами конструкции здания или сооружения. Распорные брусы (фиг.17) опираются на стойки с подкосами или сборно-разборные конструкции, при этом число и шаг установки распорных брусов и стоек (фиг.17, 18) определяется равномерным перераспределением усилий между несущими стенами и выше- и нижележащими плитами перекрытий. Стойки устанавливаются на предварительно подготовленную опорную поверхность с последующим их закреплением с помощью уплотнительных клиньев, устанавливаемых в нижней части стоек. При необходимости для выравнивания нижней площадки опирания стоек укладываются мешки с песком. Пространственная распределенная объемная конструкция, выполненная из нескольких распорных брусов, скрепляется подкосами (фиг.17, 18). После демонтажа поперечных несущих стен, вышедших из вертикальной плоскости, и плит перекрытий резервную временную конструкцию демонтируют. На фиг.19 показан фрагмент аварийной конструкции поперечной несущей стены, вышедшей из вертикальной плоскости, и плиты перекрытий после демонтажа.The transverse load-bearing walls emerging from the vertical plane and the floor slabs (Figs. 13, 14) are fixed with the help of a temporary backup structure in the area of partial damage or collapse and, if necessary, around its perimeter. The reserve temporary structure in the collapse center is performed in the form of a spatially distributed volumetric structure, each element of which has a common function - fixing the transverse load-bearing walls emerging from the vertical plane and floor slabs with load balancing on the reserve temporary structure for the entire local zone of damage and destruction (Fig. .13, 14). Depending on the degree of damage to the transverse load-bearing walls and floor slabs, completely or partially destroyed by the explosion, the bearing capacity of the reserve temporary structure is calculated. The backup temporary structure is assembled on site from prefabricated elements using, for example, wooden glued structures. In the center of partial damage or collapse (Fig. 15) and, if necessary, along its perimeter (Fig. 16), spacer beams are installed between the bearing walls that have left the vertical plane or other structural elements of the building or structure. Spacer bars (Fig. 17) are supported on struts with struts or collapsible structures, while the number and step of installation of spacer bars and racks (Figs. 17, 18) is determined by the uniform redistribution of forces between the bearing walls and the upper and lower floor slabs. Racks are installed on a previously prepared supporting surface with their subsequent fixing with the help of sealing wedges installed in the lower part of the racks. If necessary, sandbags are placed to level the lower support area of the racks. Spatial distributed volumetric design made of several spreader bars is fastened by struts (Fig.17, 18). After dismantling the transverse load-bearing walls that emerged from the vertical plane and the floor slabs, the backup temporary structure is dismantled. On Fig shows a fragment of the emergency construction of the transverse load-bearing walls, emerging from a vertical plane, and floor slabs after dismantling.
Частично разрушенные плиты перекрытий, лишенные опоры, (фиг.20) фиксируют резервной временной конструкцией, выполняемой поэтапно в виде пространственной конструкции из нескольких стоек, скрепленных между собой подкосами. В зависимости от степени повреждения лишенных опоры и частично разрушенных плит перекрытий рассчитывается несущая способность резервной временной конструкции и определяется необходимое количество стоек (фиг.20). Резервная временная конструкция собирается на месте из предварительно изготовленных элементов с использованием деревянных клееных конструкций. На первом этапе в месте установки первой стойки, находясь на безопасной дистанции от места возможного падения плиты перекрытия, подготавливается поверхность опирания из предварительно собранных элементов деревянных клееных конструкций. Предварительно собранную стойку с шарнирными подкосами, также находясь на безопасной дистанции, с помощью подкосов устанавливают на предварительно подготовленную поверхность опирания. Закрепляют с помощью подкосов (фиг.21) и тем самым обеспечивают минимальные меры безопасности от возможного падения плиты. Подготавливают поверхность опирания для второй и последующих стоек (фиг.22). Установленные стойки скрепляют подкосами в единую объемную резервную временную конструкцию (фиг.23). В результате выполнения резервной временной конструкции происходит увеличение нагрузочного резерва конструкции от минимального допустимого уровня с одной стойкой (фиг.1) до уровня 4 стоек с необходимым коэффициентом запаса, позволяющего предотвратить возможное обрушение при последующем демонтаже здания (фиг.23). При необходимости для выравнивания нижней площадки опирания стоек укладываются горизонтальные брусовые балки на мешки с песком и при необходимости с последующим закреплением деревянными клиньями в верхней и(или) нижней части стоек. На фиг.24 показан фрагмент аварийной конструкции частично разрушенных плит перекрытий, лишенных опоры, после демонтажа.Partially destroyed floor slabs, deprived of support, (Fig. 20) are fixed by a backup temporary structure, which is carried out in stages in the form of a spatial structure of several racks fastened together by struts. Depending on the degree of damage to the deprived of support and partially destroyed floor slabs, the bearing capacity of the backup temporary structure is calculated and the required number of racks is determined (Fig. 20). The reserve temporary structure is assembled on site from prefabricated elements using wooden glued structures. At the first stage, at the installation site of the first rack, being at a safe distance from the place of possible fall of the floor slab, the abutment surface is prepared from pre-assembled elements of wooden glued structures. A pre-assembled strut with articulated struts, also at a safe distance, is installed using struts on a previously prepared bearing surface. Fasten using struts (Fig.21) and thereby provide minimal safety measures against the possible fall of the plate. Preparing the abutment surface for the second and subsequent racks (Fig.22). Installed racks fasten struts in a single volume backup temporary structure (Fig.23). As a result of the backup temporary construction, the load reserve of the structure increases from the minimum permissible level with one rack (Fig. 1) to the level of 4 racks with the necessary safety factor, which helps prevent possible collapse during the subsequent dismantling of the building (Fig. 23). If necessary, to level the lower platform supporting the racks, horizontal beam beams are laid on sandbags and, if necessary, followed by fixing with wooden wedges in the upper and (or) lower part of the racks. On Fig shows a fragment of the emergency construction of partially destroyed floor slabs, devoid of support, after dismantling.
Резервная временная конструкция полностью разрушенных плит перекрытий или стеновых панелей выполняется отдельно для каждой выявленной в положении, отличном от горизонтального на нижележащем этаже, полностью разрушенной плиты перекрытия или полностью разрушенной стеновой панели, выявленной в положении, отличном от вертикального. В зависимости от конструкции и степени повреждения плит перекрытий или стеновых панелей рассчитывается несущая способность резервной временной конструкции и определяется необходимое количество стоек, подкосов или рамных конструкций, выполненных с использованием деревянных клееных конструкций или сборно-разборных конструкций. Полностью разрушенные плиты перекрытий фиксируются, как показано на фиг.25, с помощью рам и подкосов, на фиг.26 - с помощью стоек и подкосов. Полностью разрушенные стеновые панели фиксируются, как показано на фиг.27, с помощью подкосов.The reserve temporary construction of completely destroyed floor slabs or wall panels is performed separately for each identified in a position other than horizontal on the underlying floor, a completely destroyed floor slab or completely destroyed wall panel identified in a position other than vertical. Depending on the design and the degree of damage to the floor slabs or wall panels, the bearing capacity of the backup temporary structure is calculated and the required number of racks, struts or frame structures made using wooden glued structures or collapsible structures is determined. Completely destroyed floor slabs are fixed, as shown in Fig.25, using frames and struts, Fig.26 - using racks and struts. Completely destroyed wall panels are fixed, as shown in Fig.27, using struts.
Демонтаж полностью разрушенных и частично поврежденных конструкций аварийного здания (фиг.28) после укрепления его конструкции с помощью разнообразных резервных временных конструкций обеспечивают с помощью по крайней мере двух подъемных кранов (фиг.29), один их которых осуществляет подъем и опускание демонтируемой поврежденной или разрушенной взрывом конструкции, а другой обеспечивает функцию страховки от изменения пространственного положения и(или) обрушения сопряженных конструктивных элементов, одновременно осуществляют демонтаж резервных временных конструкций, выбывших из работы. На фиг.30 показан процесс демонтажа, при этом один кран удерживает стеновую панель от падения, а второй кран обеспечивает опускание демонтируемой конструкции на землю.The dismantling of completely destroyed and partially damaged structures of the emergency building (Fig. 28) after strengthening its structure using a variety of backup temporary structures is provided with at least two cranes (Fig. 29), one of which raises and lowers the dismantled damaged or destroyed explosion of the structure, and the other provides the function of insurance against changes in spatial position and (or) collapse of the associated structural elements, at the same time carry out dismantling Backing temporary structures, retired from work. On Fig shows the dismantling process, while one crane keeps the wall panel from falling, and the second crane allows the dismounted structure to lower to the ground.
После демонтажа всех аварийных элементов конструкции здания, включая этажи выше очага взрывного воздействия и ниже до границы не подвергнутых разрушению элементов здания (в границах аварийного подъезда здания), выше 7 этажа осуществляют восстановление здания по стандартной технологии с применением элементов строительных конструкций, не имеющих признаков разрушения по критерию отсутствия трещинообразования и полученных в процессе демонтажа здания.After dismantling all emergency building structure elements, including floors above the center of the explosive impact and below to the border of the building elements that were not destroyed (within the limits of the emergency building entrance), building is restored above the 7th floor using standard technology using building structure elements that have no signs of destruction by the criterion of the absence of cracking and those obtained during the dismantling of the building.
10-этажное полностью восстановленное жилое здание, пострадавшее в результате взрыва, после завершения ремонтно-восстановительных работ, выполненных согласно предложенному способу, показано фиг.31.Fig. 31 shows a 10-storey fully restored residential building damaged by an explosion after completion of repair and restoration work performed according to the proposed method.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014100217/03A RU2547849C1 (en) | 2014-01-09 | 2014-01-09 | Control method of enlargement of survivability of multi-storied bearing-wall building after explosion action and safe performance of repair and restoration work |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014100217/03A RU2547849C1 (en) | 2014-01-09 | 2014-01-09 | Control method of enlargement of survivability of multi-storied bearing-wall building after explosion action and safe performance of repair and restoration work |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2547849C1 true RU2547849C1 (en) | 2015-04-10 |
Family
ID=53296497
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2014100217/03A RU2547849C1 (en) | 2014-01-09 | 2014-01-09 | Control method of enlargement of survivability of multi-storied bearing-wall building after explosion action and safe performance of repair and restoration work |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2547849C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2758806C1 (en) * | 2020-12-10 | 2021-11-02 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" | Method for preparing to assess the technical condition of buildings by external indicators |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2285771C1 (en) * | 2005-09-09 | 2006-10-20 | Николай Павлович Селиванов | Method for building and building structure erection, renewal and reconstruction |
WO2007131261A1 (en) * | 2006-05-11 | 2007-11-22 | Cps Investment Holdings Pty Ltd | Building brace |
RU2382859C1 (en) * | 2008-11-01 | 2010-02-27 | Открытое акционерное общество "Моспроект" | Method for restoration or reconstruction of multi-storied building or structure |
RU2441967C1 (en) * | 2010-08-13 | 2012-02-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Томский государственный архитектурно-строительный университет" (ГОУВПО "ТГАСУ") | Method for ensuring survivability of damaged building or structure and safe conduct of the repair works |
-
2014
- 2014-01-09 RU RU2014100217/03A patent/RU2547849C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2285771C1 (en) * | 2005-09-09 | 2006-10-20 | Николай Павлович Селиванов | Method for building and building structure erection, renewal and reconstruction |
WO2007131261A1 (en) * | 2006-05-11 | 2007-11-22 | Cps Investment Holdings Pty Ltd | Building brace |
RU2382859C1 (en) * | 2008-11-01 | 2010-02-27 | Открытое акционерное общество "Моспроект" | Method for restoration or reconstruction of multi-storied building or structure |
RU2441967C1 (en) * | 2010-08-13 | 2012-02-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Томский государственный архитектурно-строительный университет" (ГОУВПО "ТГАСУ") | Method for ensuring survivability of damaged building or structure and safe conduct of the repair works |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2758806C1 (en) * | 2020-12-10 | 2021-11-02 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" | Method for preparing to assess the technical condition of buildings by external indicators |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Frosch et al. | Retrofit of non-ductile moment-resisting frames using precast infill wall panels | |
AU2011223504B2 (en) | Improvements in prefabricated modular building units | |
EA006995B1 (en) | Method and apparatus for precast and framed block element construction | |
Clifton et al. | Steel building damage from the Christchurch earthquake series of 2010/2011 | |
RU2547849C1 (en) | Control method of enlargement of survivability of multi-storied bearing-wall building after explosion action and safe performance of repair and restoration work | |
KR20150138785A (en) | Vertical expansion remodeling method of existing building with seperate load path | |
RU2441967C1 (en) | Method for ensuring survivability of damaged building or structure and safe conduct of the repair works | |
RU2558065C2 (en) | Partially prefabricated building and method of its erection | |
CN211201184U (en) | Assembled steel structure system | |
RU2706288C1 (en) | Construction method | |
WO2015039186A1 (en) | Construction of fire-protected modular buildings | |
JP2007016573A (en) | Structural body for evacuation upon earthquake in a wooden house | |
CN110565956A (en) | Assembled steel structure system and construction method thereof | |
RU2382859C1 (en) | Method for restoration or reconstruction of multi-storied building or structure | |
EA010210B1 (en) | Multi-storey skeleton-type building | |
RU2758824C1 (en) | Device for restoring the design position of the outer wall panel of the attic of a large-panel building | |
RU2664562C1 (en) | Method of increasing the seismic resistance of large-panel houses without wall columns | |
RU2808791C1 (en) | Multifunctional lifting system | |
JP7500408B2 (en) | Pre-construction method for interior stairs of buildings | |
CN108729678A (en) | A kind of connection structure and method hung, pacify integrated detachable steel framed building wall | |
Wosser et al. | Damage to engineered structures in California | |
JP2527686B2 (en) | Tower-suspended building construction method | |
CN211622532U (en) | A interim construction structures for factory building furred ceiling | |
Patel | STUs for buildings | |
RU2381343C1 (en) | Device for renovation or reconstruction of multistory building or construction |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20170110 |