СТО 36554501-014-2008

     

СТАНДАРТ ОРГАНИЗАЦИИ

НАДЕЖНОСТЬ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ И ОСНОВАНИЙ

Основные положения

Reliability of the constructions and the foundations. General rules

     

Дата введения 2008-10-01

     

Предисловие

Цели и задачи разработки, а также использования стандартов организаций в РФ установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. N 184-ФЗ "О техническом регулировании", а правила разработки и оформления - ГОСТ Р 1.0-2004 "Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения" и ГОСТ Р 1.4-2004 "Стандартизация в Российской Федерации. Стандарты организаций. Общие положения".

Сведения о стандарте:

1 РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН лабораторией теории сооружений ЦНИИСК им. В.А.Кучеренко - филиалом ФГУП "НИЦ "Строительство" (руководитель темы - д-р техн. наук, проф. Ю.П.Назаров); Н.А. Попов, канд. техн. наук (ЦНИИСК им. В.А.Кучеренко, зам. руководителя темы); В.И.Травуш, д-р техн. наук, проф. (РААСН); П.Г.Еремеев, д-р техн. наук; П.Д.Одесский, д-р техн. наук, проф. (ЦНИИСК им. В.А.Кучеренко); А.С.Залесов, д-р техн. наук, проф.; Е.А.Чистяков, д-р техн. наук, проф. (НИИЖБ им. А.А.Гвоздева); В.И.Шейнин, д-р техн. наук, проф.; Е.А.Сорочан, д-р техн. наук, проф. (НИИОСП им. Н.М.Герсеванова); В.Д.Райзер, д-р техн. наук, проф.; Ю.С.Волков, канд. техн. наук (ФГУП "НИЦ "Строительство").

2 РЕКОМЕНДОВАН К ПРИНЯТИЮ секцией НТС "НИЦ "Строительство" 21 декабря 2006 г.

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ приказом и.о. генерального директора ФГУП "НИЦ "Строительство" от 23 сентября 2008 г. N 219

4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

     1 Область применения

Настоящий документ устанавливает общие принципы обеспечения надежности конструкций и оснований зданий и сооружений и его рекомендуется применять при разработке нормативных документов и стандартов, регламентирующих проектирование, возведение и эксплуатацию строительных объектов.

При разработке документа были учтены положения Евростандарта EN 1990 (Еврокод 0) "Основные принципы строительного проектирования" Международной организации по стандартам и стандарта ISO 2394 "Основные принципы обеспечения надежности".

     2 Термины и определения

     2.1 Общие термины

2.1.1 Агрессивная среда - среда эксплуатации объекта, вызывающая деградацию строительно-технических свойств материалов во времени.

2.1.2 Деградация свойств материалов во времени - постепенное ухудшение их строительных характеристик материалов относительно проектных значений в процессе эксплуатации или консервации объекта.

2.1.3 Долговечность - способность строительного объекта сохранять физические и другие свойства, устанавливаемые при проектировании и обеспечивающие его нормальную эксплуатацию в течение расчетного срока службы при надлежащем техническом обслуживании.

2.1.4 Надежность строительного объекта - его способность выполнять требуемые функции в течение расчетного срока эксплуатации.

2.1.5 Нормативный документ - документ, доступный широкому кругу потребителей и устанавливающий правила, общие принципы и характеристики, касающиеся определенных видов деятельности и их результатов.

2.1.6 Нормальная эксплуатация - эксплуатация строительного объекта в соответствии с предусмотренными в нормах или заданиями на проектирование условиями, в том числе с соответствующим техническим обслуживанием, капитальным ремонтом и/или реконструкцией.

2.1.7 Основание - часть массива грунта, взаимодействующая с конструкцией здания и воспринимающая воздействия, передаваемые через фундамент и подземные части здания.

2.1.8 Помещение - пространство внутри здания, имеющее определенное функциональное назначение и ограниченное строительными конструкциями.

2.1.9 Расчетный срок службы - установленный в нормах или в задании на проектирование период использования строительного объекта по назначению до капитального ремонта и/или реконструкции с предусмотренным техническим обслуживанием. Расчетный срок службы отсчитывается от начала эксплуатации объекта или возобновления его эксплуатации после капитального ремонта или реконструкции.

2.1.10 Срок службы - продолжительность нормальной эксплуатации строительного объекта до состояния, при котором его дальнейшая эксплуатация недопустима или нецелесообразна.

2.1.11 Строительная конструкция - часть здания или сооружения, выполняющая определенные несущие, ограждающие или эстетические функции.

2.1.12 Строительное изделие - изделие, предназначенное для применения в качестве элемента строительных конструкций, зданий и сооружений.

2.1.13 Строительное сооружение - результат строительной деятельности, предназначенный для осуществления определенных потребительских функций.

2.1.14 Строительный материал - материал, предназначенный для изготовления строительных объектов.

2.1.15 Строительный объект - строительное сооружение, здание, помещение, строительная конструкция, строительное изделие или основание.

2.1.16 Технический мониторинг - систематическое наблюдение за состоянием конструкций с целью контроля их качества, оценки соответствия проектным решениям и нормативным требованиям, прогноза фактической несущей способности и прогнозирования на этой основе остаточного ресурса сооружения, принятие обоснованных решений о продлении срока безаварийной эксплуатации объекта.

2.1.17 Техническое обслуживание и текущий ремонт - комплекс мероприятий, осуществляемых в период расчетного срока службы строительного объекта, обеспечивающих его нормальную эксплуатацию.

2.1.18 Жизненный цикл - общий период времени существования здания или сооружения начиная от начала строительства и до его сноса и утилизации.

2.1.19 Эксплуатация несущих конструкций объекта - комплекс мероприятий по поддержанию необходимой степени надежности конструкций в течение расчетного срока службы объекта в соответствии с требованиями нормативных и проектных документов.

     2.2 Термины расчетных положений

2.2.1 Воздействия - нагрузки, изменения температуры, влияния на строительный объект окружающей среды, действие ветра, осадка оснований, смещение опор, деградация свойств материалов во времени и другие эффекты, вызывающие изменение напряженно-деформированного состояния строительных конструкций. При проведении расчетов воздействия допускается задавать их как эквивалентные нагрузки.

2.2.2 Конструктивная система - совокупность взаимосвязанных строительных конструкций и основания.

2.2.3 Нагрузки - внешние механические силы (вес конструкций, оборудования, снегоотложения, людей и т. п.), действующие на строительные объекты.

2.2.4 Нормативные характеристики физических свойств материалов - значения физико-механических характеристик материалов, устанавливаемые в нормативных документах или технических условиях и контролируемые при их изготовлении, при строительстве и эксплуатации строительного объекта.

2.2.5 Обеспеченность - вероятность благоприятной реализации значения переменной случайной величины. Например, для нагрузок обеспеченность - вероятность непревышения заданного значения; для характеристик материалов обеспеченность - вероятность незанижения заданного значения.

2.2.6 Переменные параметры - параметры, используемые при расчете строительных объектов, физические величины (воздействия, характеристики материалов и грунтов), значения которых изменяются в течение расчетного срока эксплуатации или имеют случайную природу.

2.2.7 Предельное состояние строительного объекта - состояние строительного объекта, при превышении характеристик которого его эксплуатация недопустима, затруднена или нецелесообразна.

2.2.8 Прогрессирующее (лавинообразное) обрушение - последовательное (цепное) разрушение несущих строительных конструкций и основания, приводящее к обрушению всего сооружения или его частей вследствие начального локального повреждения.

2.2.9 Расчетная схема (модель) - модель конструктивной системы, используемая при проведении расчетов.

2.2.10 Расчетные критерии предельных состояний - соотношения, определяющие условия реализации предельных состояний.

2.2.11 Расчетные ситуации - учитываемый при расчете комплекс условий, определяющих расчетные требования к конструкциям.

2.2.12 Частные коэффициенты надежности: коэффициент надежности по нагрузке , коэффициент надежности по материалу , коэффициент условий работы и коэффициент надежности по ответственности сооружений учитывают возможные неблагоприятные отклонения расчетной схемы строительного объекта от реальных условий его эксплуатации, а также необходимость повышения надежности для отдельных видов строительных объектов.

2.2.13 Эффект воздействия - реакция (внутренние усилия, напряжения, перемещения, деформации) строительных конструкций на внешние воздействия.

     3 Общие требования

     3.1 Основные положения

3.1.1 Основным критерием надежности строительных объектов является состояние невозможности превышения ими предельных состояний при действии наиболее неблагоприятных сочетаний расчетных нагрузок в течение заданного срока службы.

3.1.2 Надежность строительных конструкций и оснований следует обеспечивать на стадии разработки общей концепции сооружения, при его проектировании, изготовлении его конструктивных элементов, при его строительстве и эксплуатации.

3.1.3 При аварийных воздействиях надежность строительных конструкций, кроме того, следует обеспечивать за счет проведения одного или нескольких специальных мероприятий, включающих:

- выбор материалов и конструктивных решений, которые при аварийном выходе из строя или локальном повреждении отдельных несущих элементов не ведут к прогрессирующему обрушению сооружения;

- использование комплекса специальных организационных мероприятий, обеспечивающих ограничение и контроль доступа к основным несущим конструкциям сооружения.

3.1.4 Принятые проектные и конструктивные решения должны быть обоснованы результатами расчета по предельным состояниям сооружений, их конструктивных элементов и соединений, а также, при необходимости, данными экспериментальных исследований, в результате которых устанавливаются основные параметры строительных объектов, их несущая способность и воспринимаемые ими воздействия. Проектная документация при этом должна содержать в необходимых случаях ссылки на соответствующие нормативные документы.

3.1.5 При проектировании и возведении строительных объектов необходимо учитывать их влияние на изменение условий эксплуатации существующих близлежащих зданий и сооружений.

3.1.6 При расчете конструкций должны быть рассмотрены следующие расчетные ситуации:

- установившаяся, имеющая продолжительность того же порядка, что и срок службы строительного объекта (например, эксплуатация между двумя капитальными ремонтами или изменениями технологического процесса);

- переходная, имеющая небольшую по сравнению со сроком службы строительного объекта продолжительность (например, изготовление конструкций, их транспортировка, возведение здания, капитальный ремонт, реконструкция);

- аварийная, соответствующая исключительным условиям работы сооружения (в том числе и при аварийных воздействиях), которые могут привести к существенным социальным, экологическим и экономическим потерям.

3.1.7 Для каждой учитываемой расчетной ситуации надежность строительных конструкций должна быть обеспечена расчетом, а также путем:

- выбора оптимальных проектных и конструктивных решений, материалов, технологических процессов изготовления и монтажа строительных конструкций;

- создания условий, гарантирующих нормальную эксплуатацию строительных объектов;

- контроля поведения сооружения в целом и его отдельных конструктивных элементов;

- проведения организационных мероприятий, направленных на снижение риска реализации аварийных ситуаций и прогрессирующего разрушения сооружений. Указанные мероприятия разрабатываются Генпроектировщиком по согласованию с Заказчиком и должны быть включены в технические условия или задание на проектирование.

     3.2 Долговечность конструкций и оснований

3.2.1 Для обеспечения требуемой долговечности строительного объекта при его проектировании необходимо учитывать:

- условия эксплуатации по назначению;

- ожидаемое влияние окружающей среды;

- свойства применяемых материалов, возможные средства их защиты от негативных воздействий среды, а также возможность деградации их свойств.

3.2.2 При проектировании конструкций, воспринимающих динамические нагрузки или воздействия, следует исключить возможные концентраторы напряжений и, при необходимости, применять специальные меры защиты (гасители колебаний, перфорация ограждающих конструкций, виброизоляция и др.). Проектирование конструктивных элементов, воспринимающих динамические нагрузки, должно проводиться с учетом результатов их поверочного расчета на выносливость и усталостную прочность.

3.2.3 При действии нагрузок во времени в условиях агрессивной среды (попеременное замораживание и оттаивание, наличие противоледных реагентов, действие морской воды и т.д.) следует учитывать возможный отрицательный эффект их взаимного влияния.

3.2.4 Необходимые меры по обеспечению долговечности конструкций и оснований зданий и сооружений с учетом конкретных условий эксплуатации проектируемых объектов, а также расчетные сроки их службы должен определять Генпроектировщик по согласованию с Заказчиком. Примерные сроки службы сооружений приведены в табл.1.

Таблица 1 - Примерные сроки службы зданий и сооружений