Натурные испытания конструкции

Натурные испытания позволяют объективно оценить техническое состояние конструкции. Такие исследования проводятся:

• перед сдачей сооружения в эксплуатацию – по результатам исследования определяют пригодность конструкции к использованию по назначению;
• в процессе эксплуатации – исследования позволяют установить, нуждается ли конструкция в капитальном ремонте, определить объем и тип работ по реконструкции здания.

Цели проведения испытаний

По назначению испытания делятся на следующие основные группы:

• проверка соответствия зданий или конструкций нормативным/проектным требованиям позволяет принять объективное решение по приемке в эксплуатацию;
• проверка в связи с усилением конструкции или заключением о дальнейшей пригодности к эксплуатации;
• проверка в научных целях, что обычно выполняется в рамках экспериментально-теоретических проектов;
• проверка опытных образцов перед их запуском в серийное производство (актуально для ЖБИ и др.);
• тестовая проверка изделий массового производства с целью контроля их качества.

Методы проведения натурных испытаний

Чаще всего натурные испытания осуществляются посредством методики пробной нагрузки. Такой способ проверки особенно актуален в случаях, если нельзя четко установить расчетную схему строительной конструкции, измерить ее реальные технические характеристики, точно выполнить проверочные расчеты. Различают методы:

• со статической нагрузкой. Конструкцию нагружают неподвижными элементами (песком, кирпичом, водой, блоками ЖБИ, машинами, сжатым воздухом и т. п.). Вес постепенно увеличивают вплоть до достижения максимального значения (т. н. испытательной контрольной нагрузки);
• с динамической нагрузкой. В процессе испытания величина нагрузки резко меняется по величине или участку приложения. В качестве динамической нагрузки обычно применяют:
  • неподвижные источники вибрации: разноплановые двигатели, вентиляторы, станки, вибромашины и т. п.;
  • ударные воздействия, которые передаются на конструкцию при падении груза через песчаную подушку. Обычно его масса составляет 0,1 % от массы тестируемой конструкции. Высота падения составляет от 2 до 2,5 м. Также в качестве динамической нагрузки может использоваться ударное воздействие, возникающее при резком падении груза, который подвешивается снизу конструкции;
  • вибродинамические подвижные источники: транспортные средства, мостовые краны, конвейеры и др.

Выбор методов испытания

Методики испытания подбираются с учетом поставленных задач. Для оценки трещиностойкости и жесткости конструкций из ЖБИ прямым методом контроля являются статические испытания. Устойчивость материала к образованию трещин оценивается по величине усилия, при котором они появляются, и ширине их раскрытия. Жесткость конструкции определяют по величине прогибов. Но прочность по статическим испытаниям можно оценить только косвенно, поскольку при таких экспериментах сооружение обычно не доводится до разрушения.

Испытания с динамическими нагрузками выполняются для решения следующих основных задач:

• определения направления и величины эксплуатационных нагрузок;
• расчета базовых динамически характеристик нагрузок: амплитуды, ускорения, частоты, формы вынужденного колебания и др.;
• определения зависимости трещиностойкости, прочности и жесткости конструкции от динамической нагрузки;
• определения способности конструкции выдерживать источники динамической нагрузки в процессе эксплуатации.

«Центр Строительного Контроля» проведет испытания конструкций статическими и динамическими методами, в соответствии с поставленными целями. Мы работаем со зданиями и сооружениями различного назначения, железобетонными, металлическими и другими конструкциями.