Материал: 2310

Рис. 1.4. Точность строительно-монтажных работ

1.2.Нормативные документы по точности возведения строительных конструкций зданий

На основании норм точности геометрических параметров строительных конструкций, приводимых в нормативных документах (ГОСТ, СНиП, ТУ и др.), назначаются функциональные и технологические допуски на возведение зданий и сооружений, проводятся расчеты и анализ проектной точности. От обоснованности допусков точности, заложенных в нормативных документах, зависит как качество проектных решений, так и качество возведенных по проекту зданий и сооружений.

Поэтому научное обоснование и обеспечение геометрической точности возведения строительных конструкций зданий и сооружений являются одними из важнейших задач в современном строительстве. Нормирование точности строительно-монтажных и разбивочных работ в нашей стране имеет многолетнюю традицию. Следует отметить, что до пятидесятых годов двадцатого столетия, все допуски назначались преимущественно эмпирически, на основе результатов ограниченного опыта. Необходимость в назначении более обоснованных норм точности раньше всего возникла для монтажа стальных конструкций, которые в 40-ых годах были единственным видом индустриальных конструкций производственных зданий и сооружений.

В «Технических условиях ВТУ–04-49» [13], утвержденных в 1949 году, допускаемое отклонение верха стальной колонны многоэтажных зданий рекомендовано определять по выражению:

где L – длина элемента колонн в мм; n число элементов колонн по высоте. Госстроем СССР в 1956 году были утверждены "Указания по применению сборных железобетонных конструкций и деталей в строительстве" У-107-56 [83].

В этом документе допуск на общее отклонение от вертикали колонн и несущих стен зданий и сооружений, имеющих высоту до 50 метров, рекомендовано определять по формуле:

где L – длина элемента колонн в мм; n число элементов колонн по высоте. Допуски на изготовление деталей в этот период времени регламентировались, утвержденными в 1957 году Госстроем СССР «Техническими условиями на изготовление и приемку сборных железобетонных и бетонных конструкций и деталей» СН–I-57 [77]. Здесь указывалось, что возможные отклонения фактических размеров и форм изделий по длине, ширине и толщине следует устанавливать на каждый вид изделия, но не превышать 10 мм. Допускаемое отклонение разрешалось устанавливать более 10 мм только для конструкций длиной свыше 6 м и шириной более 1,6 м при возможности их монтажа и эксплуа-

тации.

В1961 году Госстроем СССР, взамен СН-I-57, были утверждены «Технические условия на изготовление и приемку сборных железобетонных и бетонных изделий» СН-I-61 [78]. Госстроем СССР в том же году были утверждены «Указания по монтажу и приемке сборных железобетонных конструкций» СН- 180-61 [82]. В этом нормативном документе приведены предельно-допускаемые отклонения от проектных размеров конкретных типов железобетонных конструкций для промышленных зданий и сооружений (прил.1). Эти нормы точности установлены независимо от величины размеров, за исключением балок и ферм покрытий. В СН-180-61 приведены допускаемые отклонения на монтаж сборных железобетонных конструкций промышленных и гражданских зданий и сооружений (прил.2).

Нормативным документом по выполнению геодезических разбивочных работ на стройплощадке в этот период была «Инструкция по топографогеодезическим работам для городского, поселкового и промышленного строительства» СН-212-62 [34]. Инструкция содержала нормы точности на посадку зданий и сооружений, в зависимости от способов измерений, для двух видов разбивочных работ: вынос в натуру красных линий, осей улиц и главных осей зданий и сооружений. Эти нормы точности установлены без учета конструктивных особенностей зданий и сооружений и технологии производства строи- тельно-монтажных работ.

В1962 году Госстроем СССР были утверждены ряд нормативных документов по вопросу точности возведения зданий и сооружений. Основным из них являлся СНиП I-А.4-62 «Система допусков. Основные положения» [53], где были приведены основные положения о нормах точности в строительстве и сами допуски на изготовление элементов конструкций, разбивочные и строитель- но-монтажные работы.

Система допусков в строительстве была построена по принципу группиро-

вания предельных погрешностей (отклонений) = 3m (все главы СНиП) или удвоенного значения предельных погрешностей = 6m (только СНиП I-А.4-62) отдельных процессов и операций по возведению зданий и сооружений в классы точности, где m – средняя квадратическая погрешность. Допуски на изготовление деталей в этой системе определялись подобно системе, принятой в маши-

Единица допуска для размеров строительных элементов до 10000 мм (10м)

где L – размер элемента в мм; I – единица допуска в мк.

При этом в формуле (1.9) первый член учитывает влияние размера элемента конструкции на точность изготовления, а второй – влияние размера элемента на точность измерения.

При изготовлении элементов конструкций свыше 10000мм (10м), т.е. размеров непредусмотренных в машиностроении системой ГОСТ, единицу допуска рекомендовалось определять по формуле:

I 0,453L 0,1L , (1.10)

Для изготовления элементов конструкций в системе строительных допусков принят ряд классов точности по международной системе допусков ИСО, с

коэффициентом геометрической прогрессии 510 1,6 [1].

Нумерация классов точности в строительстве на изготовление деталей была принята по машиностроительной системе ГОСТ от 5 – го до 12 – го, т.е. было включено восемь классов точности.

Следует отметить, в отличие от машиностроения система допусков в строительстве была дополнена 6 –м и 12 – м классами точности. Допуски для стальных конструкций назначены были по 6 – 9, а для сборных железобетонных по 9 – 12 классам точности.

На разбивочные работы в строительной системе допусков устанавливались три класса точности в зависимости от расстояний между осями конструкций.

На монтаж конструкций было принято 2 класса точности. При этом, допуски разделены на 4 группы, которые характеризовали: плановое, высотное, вертикальное и взаимное положение сборных элементов и конструкций. При этом допуски на первые три группы приводились непосредственно в СНиП I- А.4-62, а допуски на взаимное положение приводились в СНиП главы III. Одновременно со СНиП I-А.4-62 Госстроем СССР были утверждены и веды в действие строительные нормы и правила на выполнение отдельных видов работ, в которых приводились нормы точности (допускаемые отклонения), в том числе:

1)на изготовление железобетонных изделий для зданий и сооружений,

СНиП I-В.5.1-62[54];

2)на производство и приемку сборных бетонных и железобетонных конст-

рукций, СНиП III-В.3-62[55];

3)на изготовление, монтаж и приемку металлических конструкций СНиП

III-В.5-62[56].

Впервых двух нормативных документах нормы точности незначительно отличались от приведенных в СН-180-61. При сравнении допусков на монтаж железобетонных и стальных элементов можно установить что они, в основном, одинаковы для однотипных конструкций. Здесь следует отметить, если в СНиП I-А.4-62 на монтаж было предусмотрено 2-у класса точности, то в СНиП III- В.3-62 были приведены допускаемые отклонения только по одному, как правило, второму классу точности.

ВСНиП III-В.3-62 устанавливались следующие значения допускаемых отклонений для одноэтажных и многоэтажных зданий: на смещение осей колонн

внижнем сечении и на смещение осей ригелей, ферм и балок относительно

разбивочных осей - 5 мм, т.е. такими же как в СН-180-61; т.е. на отклонение колонн от вертикали в верхнем сечении при высоте колонн Н в м :до 4,5 м - 10

мм; от 4,5 – 15 м - 15 мм; свыше 15 м – 0,001Н, но более 30 мм (только для одноэтажных зданий).

В 1973 году Госстроем СССР, взамен СНиП III-В.3-62,введен в действие СНиП III-16-73.Здесь для одноэтажных зданий, в зависимости от высоты колонн устанавливались следующие отклонения колонн от вертикали : до 10 м - 10 мм, свыше 10 м - 0,001Н, но не более 35 мм. Для многоэтажных зданий при высоте колонн Н в м: до 4,5 м - 10 мм; свыше 4,5 м - 15 мм. Допускаемые отклонения на смещение осей колонн, ригелей, ферм или балок относительно геометрических осей опорных конструкций устанавливались равными 5 мм, т.е. такими же как в СН-180-61 и СНиП III-В.3-62.

В1975 году был утвержден Госстроем СССР СНиП III-2.-75 "Геодезические работы в строительстве "[58]. Точность разбивочных работ по СНиП III- 2.75.приведена в табл. 1.1.

Вэтом нормативном документе регламентировалась точность геодезических работ при построении разбивочной сети на строительной площадке, внешней и внутренних разбивочных сетей зданий и сооружений, геодезического контроля точности геометрических параметров, а также геодезических измерений деформаций оснований. В СНиП III-2.75 на детальные разбивочные работы было установлено шесть классов точности и приведены значения средних квадратических погрешностей на угловые и линейные измерения (см.табл.1.1).

В 1977 году Госстроем СССР были утверждены и введены в действие впервые государственные стандарты системы обеспечения геометрической точности в строительстве: ГОСТ 21778-76 «Основные положения» [18], ГОСТ 21779-76 «Технологические допуски геометрических параметров» [19] и ГОСТ 21780-76 «Общие правила расчета точности» [20], а в 1979 году ГОСТ 23615-79 «Статистический анализ точности» [21] и ГОСТ 23616-79 «Общие правила контроля точности» [22].

Допуски и классы точности в этой системе принимались на изготовление деталей, разбивочные работы и монтаж конструкций по международной системе допусков ИСО с коэффициентом геометрической прогрессии 510 1,6. Стандартизация значений допусков границ интервалов номинальных размеров L, а также значений коэффициентов точности К и осуществляется на основе