Главная // Актуальные документы // ПособиеСПРАВКА
Источник публикации
М.: Прейскурантиздат, 1988
Примечание к документу
Название документа
"Пособие по проектированию защиты от коррозии каменных, армокаменных и асбестоцементных конструкций (к СНиП 2.03.11-85)"
(утв. Приказом Госстроя СССР от 14.07.1986 N 34)
"Пособие по проектированию защиты от коррозии каменных, армокаменных и асбестоцементных конструкций (к СНиП 2.03.11-85)"
(утв. Приказом Госстроя СССР от 14.07.1986 N 34)
Утверждено
Приказом ЦНИИСК им. Кучеренко
от 14 июля 1986 г. N 34
ПОСОБИЕ
ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ ЗАЩИТЫ ОТ КОРРОЗИИ КАМЕННЫХ,
АРМОКАМЕННЫХ И АСБЕСТОЦЕМЕНТНЫХ КОНСТРУКЦИЙ
(К СНиП 2.03.11-85)
Рекомендовано к изданию секцией Научно-технического совета ЦНИИСК им. Кучеренко Госстроя СССР.
Рассмотрены вопросы расчета и конструирования защиты от коррозии каменных, армокаменных и асбестоцементных конструкций, позволяющие сократить эксплуатационные расходы, связанные с преждевременным износом конструкций в агрессивных средах.
Даны примеры расчета и конструирования.
Для инженерно-технических работников проектных и строительных организаций.
Пособие разработано ЦНИИСК им. Кучеренко (кандидаты техн. наук А.К. Гончаров, В.К. Потапов) при участии МИСИ им. Куйбышева (кандидат техн. наук В.А. Объедкова), НИИЖБа (кандидаты техн. наук М.Г. Булгакова и М.И. Субботкин); Проектхимзащиты (инж. Л.Н. Луговской).
1. КАМЕННЫЕ И АРМОКАМЕННЫЕ КОНСТРУКЦИИ
| | ИС МЕГАНОРМ: примечание. В официальном тексте документа, видимо, допущена опечатка: имеется в виду Глава 4 СНиП 2.03.11-85, а не Глава 2. | |
1.1. Настоящее Пособие предназначено для проектирования наземных конструкций зданий из кирпича и камня, находящихся в условиях агрессивной среды. При проектировании подземных конструкций следует руководствоваться СНиП 2.03.11-85,
гл. 2 "Каменные и асбестоцементные конструкции". Пособие не распространяется на проектирование защиты каменных и армокаменных конструкций, выполненных из природных и бетонных камней.
1.2. При проектировании каменных конструкций, предназначенных для эксплуатации в агрессивной среде, их долговечность должна быть обеспечена применением коррозийно-стойких материалов, установлением дополнительных требований в части конструктивных решений и расчета, а также введением в кладочный раствор добавок и защитой арматуры и поверхности конструкций рекомендуемыми покрытиями.
Агрессивное воздействие сред
1.3. В зависимости от физического состояния агрессивные среды делятся на жидкие, твердые и газообразные. Степень агрессивного воздействия сред по отношению к каменным конструкциям оценивается с учетом камня и кладочного раствора.
1.4. Степень агрессивного воздействия газообразных и твердых сред на конструкции из кирпича глиняного пластического прессования и силикатного кирпича принимается по
табл. 22 и
23 СНиП 2.03.11-85.
1.5. Воздействие твердых и газообразных сред на керамические пустотные камни оценивается так же, как на кирпич глиняный пластического прессования. Воздействие этих же сред на кирпич глиняный полусухого прессования оценивается так же, как и на силикатный кирпич.
1.6. Степень агрессивного воздействия газообразных и твердых сред на армокаменные конструкции принимается, как для железобетонных конструкций, по соответствующим таблицам
СНиП 2.03.11-85.
1.7. Большинство твердых сред (соли, аэрозоли, пыль и др.), как правило, в сухом состоянии неагрессивны. Однако при увлажнении многие из них становятся агрессивными растворами, например аммиачная селитра, поваренная соль, хлористый кальций и др. Из-за гигроскопичности многих пылеватых продуктов, а также наличия образовавшихся растворов давление водяных паров, в силу закона Рауля, становится меньше, что вызывает необходимость проведения дополнительных расчетов влажностного режима наружных стен и уточнения температуры точки росы на их внутренних поверхностях. Химический состав аэрозолей, присутствующих в воздухе производственных помещений, следует считать аналогичным составу продукта, перерабатываемого на данном производстве. В целях сохранения защитных покрытий на конструкциях не допускается непосредственный контакт конструкций с твердой агрессивной массой (удобрениями). В этом случае необходима установка разградительных щитов.
1.8. Жидкие среды в виде кислот, солей, щелочей, растворителей и т.п. воздействуют главным образом на полы.
Следует учесть возможность агрессивного воздействия жидких сред в виде брызг или проливов на стены, колонны опор. В этом случае рекомендуется применять химически стойкое защитное покрытие, а также другие, аналогичные по защите конструктивные решения.
| | ИС МЕГАНОРМ: примечание. Взамен ГОСТ 530-80 Постановлением Минстроя России от 05.12.1995 N 18-103 с 1 июля 1996 года введен в действие ГОСТ 530-95. | |
1.9. Кирпич глиняный и керамические камни при эксплуатации в агрессивных средах должны удовлетворять требованиям ГОСТ 530-80. Марка кирпича при условиях эксплуатации В (см.
табл. 3) должна быть не ниже М100.
1.10. Кирпич и камни силикатные при эксплуатации в агрессивных средах должны удовлетворять требованиям ГОСТ 379-79.
| | ИС МЕГАНОРМ: примечание. Взамен СН 290-74 с 15 июля 1998 года введен в действие СП 82-101-98 (Письмо Госстроя РФ от 17.06.1998 N АБ-20-218/12). | |
1.11. Строительные растворы для кирпичной кладки и штукатурки должны изготавливаться в соответствии с СН 290-74. Кладочный раствор для зданий с влажным и мокрым режимами, а также особыми условиями эксплуатации должен быть не ниже М100. С целью повышения плотности растворного шва в растворы следует вводить пластифицирующие добавки, снижая при этом водоцементное отношение. При отсутствии штукатурки швы должны быть расшиты.
1.12. В качестве теплоизоляционных материалов для применения в облегченной кладке и кирпичных панелях следует применять минераловатные плиты на синтетической связке и пенопласты, кроме ФРП-1, который допускается применять только в зданиях с сухим и нормальным режимом. В облегченной кладке допускается применение засыпок из местных материалов, стойких по отношению к агрессивной среде помещений.
1.13. В качестве герметизирующих и уплотняющих материалов для стыков наружных стеновых конструкций допускается применение морозостойкого пластичного полиуретанового поропласта, пористых резиновых прокладок, листовой морозостойкой резины, пороизола, гернита, клей-мастики и других материалов, рекомендованных в
Руководстве по проектированию антикоррозийной защиты строительных конструкций производственных зданий предприятий текстильной промышленности (НИИЖБ Госстроя СССР. - М., 1988. - 87 с.).
Требования к конструктивным решениям
1.14. При проектировании каменных и армокаменных конструкций для агрессивных сред следует применять следующие конструктивные решения:
внутренние несущие и ограждающие каменные и армокаменные конструкции выполняются из полнотелого кирпича; применение силикатного кирпича для помещений с мокрым режимом не допускается;
наружные несущие и ограждающие каменные и армокаменные конструкции проектируются при ручной кладке однослойными и облегченными из пустотелых кирпичей и пустотных камней, из виброкирпичных панелей и блоков; кладка из полнотелого кирпича допускается только при соответствующем технико-экономическом обосновании; в зданиях с влажным и мокрым режимами наружные стены должны быть оштукатурены с внутренней стороны и иметь защитное покрытие;
наружные стены зданий с особыми условиями и мокрым режимом следует проектировать однослойными самонесущими и не несущими из полнотелого кирпича;
применение силикатного кирпича, глиняного кирпича полусухого прессования, а также пустотелого кирпича и керамических камней для наружных стен подвалов и цоколей не допускается;
применение силикатного кирпича в условиях воздействия жидких агрессивных сред не допускается.
1.15. При проектировании каменных зданий следует отдавать предпочтение индустриальным конструкциям из виброкирпичной кладки.
1.16. Применение противоморозных добавок при возведении конструкций из кирпича и керамических камней в зимнее время допускается только для зданий с сухим и нормальным температурно-влажностными режимами и при отсутствии повышенных требований к внешнему виду зданий.
1.17. Применение перемычек, покрытий и перекрытий из штучных каменных материалов на строительных растворах в зданиях с агрессивными средами допускается в виде сводчатых конструкций, позволяющих избежать возникновения растягивающих напряжений. Допускается также применение сборных панелей армокерамических перекрытий при наличии соответствующего технико-экономического обоснования.
1.18. В зданиях с особыми условиями и мокрым режимом для северных районов следует предусматривать специальную конструкцию наружных стен (например, с защитным экраном с внутренней стороны и вентилируемой прослойкой). В тех случаях когда при этих условиях применяется кирпичная стена, кладку следует предусматривать на цементно-песчаном растворе 1:2 с заполнением швов под залив с перевязкой в каждом ряду и расшивкой швов с наружной стороны.
1.19. Светопрозрачные ограждения должны иметь в местах примыкания к стенам специальные герметизирующие уплотнители. Для исключения увлажнения подоконной части стены за счет конденсата в межоконном пространстве следует предусмотреть применение железобетонных или деревянных подоконных досок с антикоррозийным водонепроницаемым покрытием и влагоизоляцию стен по периметру проема. В помещениях с мокрым режимом и особыми условиями необходимо предусмотреть водоотвод конденсата с внутренней поверхности остекления и из межстекольного пространства.
1.20. В вертикальных и горизонтальных швах панелей и по периметру оконных проемов должна быть предусмотрена герметизация изнутри. Стыки стеновых панелей и перегородок должны быть омоноличены пластифицированным цементно-песчаным раствором М100.
1.21. Горизонтальная гидроизоляция стен на уровне пола первого этажа должна быть выполнена из рулонных изоляционных материалов или полимерных растворов. Для гидроизоляции, в том числе подземной части, следует применять материалы повышенной химической стойкости.
1.22. В целях предотвращения конденсации на строительных конструкциях в помещениях с различными температурно-влажностными режимами и различными агрессивными средами их нужно разделять глухими перегородками или, в случае необходимости, оставлять в них проемы с воздушно-тепловыми завесами.
1.23. Наружные стены зданий должны быть гладкими без поясков, выступов, ниш и других горизонтальных архитектурных деталей.
1.24. Облицовка и оштукатуривание внешних поверхностей наружных кирпичных стен с мокрыми помещениями и особыми условиями не допускаются. Наружную поверхность стен зданий с большими выделениями пыли рекомендуется гидрофобизировать. Подоконные сливы в этом случае рекомендуется проектировать удлиненными.
1.25. Защита каменных и армокаменных конструкций от воздействия агрессивных газообразных и твердых сред осуществляется:
выбором материалов каменной кладки, вяжущего и добавок для раствора;
защитой поверхности конструкций штукатуркой, лакокрасочными и водозащитными (при конденсации водяного пара) покрытиями.
Защита поверхности конструкций от воздействия жидких сред (проливы, брызги, мокрая уборка полов и т.д.) в цокольных зонах осуществляется применением химически стойких материалов.
1.26. Для защиты наружных стен от проникновения солей и конденсированной влаги из помещений с влажным и мокрым режимами, а также из помещений с особыми условиями внутреннюю поверхность стен следует защищать штукатурным слоем с уплотняющими добавками и лакокрасочными или водозащитными покрытиями в соответствии с требованиями
табл. 5. При применении водозащитных покрытий на основе приклеивающих мастик штукатурка не производится.
Примечание. Добавки в растворы рекомендуется вводить в соответствии с Рекомендациями по применению бетонов и растворов с добавками полимеров (НИИЖБ Госстроя СССР. - М. Стройиздат, 1968. - 23 с.) и
Руководством по применению химических добавок в бетоне (НИИЖБ Госстроя СССР. - М: Стройиздат, 1981. - 55 с.).
1.27. Защита армокаменных конструкций производится в зависимости от степени агрессивного воздействия газообразных и твердых сред. В слабоагрессивной среде следует применять плотный кладочный раствор марки не ниже М75. Для уплотнения раствора рекомендуется введение уплотняющих добавок, пластифицирующих добавок при снижении водоцементного отношения; в помещениях с влажным и мокрым режимами конструкции необходимо дополнительно оштукатурить. В среднеагрессивной среде следует применять плотный кладочный раствор марки не ниже М75 с добавками - ингибиторами коррозии арматуры; в помещениях с влажным и мокрым режимами конструкции необходимо дополнительно оштукатурить и нанести лакокрасочное покрытие II группы или гидрофобизировать. В сильноагрессивной среде следует применять плотный кладочный раствор марки не ниже М100 с оштукатуриванием поверхности конструкции и нанесением лакокрасочных покрытий III - IV группы.
1.28. Необетонированные закладные и соединительные элементы, работающие в условиях кратковременного воздействия жидкой агрессивной среды, и в наружных стенах должны быть защищены как необетонированные стальные закладные детали железобетонных конструкций. Необетонированные закладные и соединительные элементы, а также металлические элементы наружного армирования конструкций, находящихся внутри помещений, следует защищать от коррозии в соответствии со
СНиП 2.03.11-85 как металлоконструкции. В деформационных швах ограждающих конструкций должны предусматриваться компенсаторы из оцинкованной, нержавеющей или гуммированной стали, полиизобутилена или других материалов и установка их на химически стойкой мастике с плотным закреплением. Конструкция деформационного шва должна исключать возможность проникновения через него агрессивной среды.
1.29. В случае когда на внутренней поверхности наружных стен допускается образование конденсата, внутренняя поверхность стены должна быть влагоизолирована (см.
рис. 2). При длительном расчетном периоде конденсации (более 5 сут.) на внутренней поверхности стен необходимо дополнительно предусмотреть организованный отвод конденсата.
1.30. Подбор наружной и внутренней отделки должен производиться на основе расчетов влажностного режима и указаний
п. 1.41 и
п. 1.42.
Особенности расчета наружных стен зданий
с агрессивными средами
1.32. Воздействие агрессивной среды помещений на наружные стены зданий учитывается путем введения дополнительных требований к теплотехническим и прочностным расчетам.
1.33. Теплотехнический расчет наружных стен производится в соответствии со
СНиП II-3-79** с учетом положений, изложенных в пп. 1.34 -
1.40 Пособия.
1.34. Влажностный режим помещений зданий и сооружений в зимний период в зависимости от температуры и условной относительной влажности внутреннего воздуха устанавливается по табл. 1.
Режим | Условная относительная влажность внутреннего воздуха, %, при температуре, °C |
до 12 | 12 - 24 | св. 24 |
Сухой | До 60 | До 50 | До 40 |
Нормальный | 61 - 75 | 51 - 60 | 41 - 50 |
Влажный | 76 - 100 | 61 - 75 | 51 - 60 |
Мокрый | Св. 100 | 76 - 100 | 61 - 75 |
Особые условия | - | Св. 100 | Св. 75 |
Примечание. Величина условной относительной влажности внутреннего воздуха может быть более 100%.
1.35. Условная относительная влажность внутреннего воздуха помещений устанавливается расчетом по формуле (1):

(1)

(2)
где

- заданная относительная влажность в помещении;
e - парциальное давление пара;
E - давление насыщенных паров воды при заданной температуре воздуха в помещении;
Eр - давление насыщенных паров воды над растворами водорастворимых солей, составляющих аэрозоль, при той же температуре.
1.36. Значения давления паров воды над растворами водорастворимых солей, составляющих аэрозоль, принимаются по табл. 2 или по другим расчетным или экспериментальным данным специализированных организаций.
Насыщенный раствор | Давление насыщенного пара, Па, при t, °C | Состав твердой фазы | Равновесная относительная влажность воздуха при t =20 °C |
10 | 15 | 20 | 25 |
ZnCl2 | - | - | 233 | - | ZnCl2 | 10 |
ZnBr2 | - | - | 231 | 287 | ZnBr2·H2O | 10 |
MgCl2 | - | - | 770 | - | MgCl2 | 33 |
CaCl2 | - | - | 820 | - | CaCl2·6H2O | 35 |
Zn(NO3)2 | - | - | 985 | - | Zn(NO3)2 | 42 |
Na2S2O3 | 497 | 760 | 1052 | 1415 | Na2S2O3·5H2O | 45 |
Mg(NO3)2 | - | - | 1261 | 1656 | Mg(NO3)2·6H2O | 54 |
Ca(NO3)2 | 746 | 954 | 1287 | 1605 | Ca(NO3)2·4H2O | 55 |
NaBr | - | 959 | 1400 | 1787 | NaBr | 60 |
NH4NO3 | 915 | 1195 | 1565 | 1990 | NH4NO3 | 67 |
NaNO3 | 946 | 1315 | 1805 | 2365 | NaNO3 | 77 |
NaCl | 921 | 1280 | 1805 | 2380 | NaCl | 77 |
NH4Cl | 966 | 1351 | 1852 | 2415 | NH4Cl | 79 |
Co(NH2)2 | 995 | 1365 | 1870 | 2405 | Co(NH2)2 | 80 |
(NH4)2SO4 | 970 | 1352 | 1900 | 2600 | (NH4)2SO4 | 81 |
Na2SO4 | 908 | 1333 | 1925 | 2745 | Na2SO4 | 82 |
KCl | 1055 | 1445 | 1980 | 2635 | KCl | 84 |
Na2SO3 | 1072 | 1485 | 2035 | 2760 | Na2SO3 | 87 |
CdSO4 | 1098 | 1515 | 2075 | 2825 | CdSO4·8/3H2O | 89 |
Na2CO3 | - | 1600 | 2090 | 2705 | NaCO3·7H2O | 89 |
CdBr2 | - | - | 2120 | 2820 | CdBr2 | 90 |
ZnSO4 | 1190 | 1595 | 2125 | 2690 | ZnSO4·7H2O | 91 |
NH4H2PO4 | 1192 | 1660 | 2145 | 2920 | NH4H2PO4 | 92 |
KNO3 | 1182 | 1632 | 2160 | 2925 | KNO3 | 92 |
Na2SO3 | 1192 | 1615 | 2160 | 2865 | Na2SO3·7H2O | 92 |
Na2SO4 | - | 1605 | 2170 | 2925 | Na2SO4·10H2O | 93 |
Na2CO3 | - | 1640 | 2180 | 2775 | Na2CO3·10H2O | 93 |
CaH4(PO4)2 | 1193 | 1690 | 2200 | 3050 | CaH4(PO4)2 | 94 |
KH2PO4 | 1193 | 1680 | 2250 | 3030 | KH2PO4 | 96 |
MgSO4 | - | - | 2270 | - | MgSO4 | 97 |
K2SO4 | 1210 | 1700 | 2305 | 3140 | K2SO4 | 98 |
H2O | 1230 | 1705 | 2340 | 3165 | H2O | 100 |
1.37. Условия эксплуатации наружных стен в зависимости от влажностного режима помещений с учетом гигроскопичности аэрозоля и зон влажности следует установить по табл. 3.
Влажностный режим помещений (по табл. 1) | |
сухой | нормальный | влажный |
Сухой | А | А | Б |
Нормальный | А | Б | Б |
Влажный | Б | Б | Б |
Мокрый | Б | В | В |
Особые условия | В | В | В |
1.38. Расчетный коэффициент теплопроводности кирпичной кладки для условий эксплуатации В следует увеличивать на 0,086 Вт/(м·°C) (0,1 ккал/(м·ч·°C) град по сравнению с величиной

, а расчетный коэффициент теплопроводности теплоизоляционного материала - на 0,0086 Вт/(м·°C) (0,01 ккал/(м·ч·°C).
1.39. Требуемое сопротивление теплопередаче стены вычисляется по
СНиП II-3-79**:

(3)
где

для зданий с агрессивной средой;
tрр - температура точки росы при расчетной температуре и относительной влажности воздуха в помещении.
Величина

принимается для тех случаев, когда на поверхности стен не допускается конденсация. Если толщина стены получается экономически невыгодной, а по гигиеническим соображениям конденсация на стенах может быть допущена, то величину

для зданий с влажным и мокрым режимом, а также при особых условиях следует принимать равной

. При этом на внутренней поверхности стены следует предусмотреть влагозащитное покрытие.
1.40. Температура точки росы
tрр с учетом агрессивной среды определяется следующим образом. На основе данных о химическом составе агрессивной среды по
табл. 2 выбираются данные об упругости насыщенного водяного пара при различных температурах и наносятся на график. На основе вычисленного ранее значения парциального давления водяного пара в помещении при расчетных значениях температуры и относительной влажности воздуха по графику находится искомое значение температуры
tрр.
1.41. Выбор типа внутренних отделочных и защитных слоев следует производить на основе данных
табл. 2, 4,
5.
Степень гигроскопичности | Равновесная относительная влажность над насыщенным раствором  , % |
Высокогигроскопичные | |
Среднегигроскопичные | |
Гигроскопичные | |
Малогигроскопичные | |
Практически не гигроскопичные | |
Степень гигроскопичности аэрозоля | Тип лакокрасочного покрытия |
Влажностный режим внутреннего воздуха |
сухой | нормальный | влажный | мокрый | особые условия |
до 12° | 12 - 24° | св. 24° | до 12° | 12 - 24° | св. 24° | до 12° | 12 - 24° | св. 24° | до 12° | 12 - 24° | св. 24° | до 12° | 12 - 24° | св. 24° |
Высокогигроскопичные | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Ж | Ж | Ж | Ж | Ж | Ж | Ж | Ж |
Среднегигроскопичные | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Ж | Ж | Ж | Ж | Ж | Ж | Ж |
Гигроскопичные | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Ж | Ж | Ж | Ж | Ж |
Малогигроскопичные | О | О | О | О | О | О | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Ж | Ж | Ж |
Фактически не гигроскопичные | О | О | О | О | О | О | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Ж | Ж | Ж |
Примечания: 1. Степень гигроскопичности аэрозоля определяется по
табл. 4.
2. Принятые в
таблице обозначения: Ж - к покрытию предъявляются требования защиты от воздействия жидкой влаги без расчета на паропроницаемость; Р - к покрытию предъявляются требования повышенной паронепроницаемости, определяется по расчету; О - к покрытию предъявляются требования, как к декоративно-отделочному слою. Кроме того, покрытия Ж и Р должны отвечать специальным требованиям по химической стойкости. Выбор покрытий типов О и Р производится в соответствии с
прил. 3 СНиП 2.03.11-85. К покрытиям типа О относятся все покрытия I группы материалов. К покрытиям типа Р относятся все лакокрасочные покрытия групп II - IV. К покрытиям типа Ж относятся защитные покрытия III - IV групп облицовочных материалов по
прил. 4 СНиП 2.03.11-85.
1.42. Наружную отделку стен необходимо проектировать с учетом сопротивления ее паропроницания на основе расчетов влажностного режима.
1.43. Расчеты прочности и устойчивости наружных стен зданий с мокрым режимом и особыми условиями следует производить в соответствии с требованиями
СНиП II-22-81 с дополнительными расчетами по пп. 1.44 -
1.54 настоящего Пособия. Для зданий с другими режимами расчеты конструкций производятся только в соответствии с указанным
СНиП.
1.44. Для климатических районов требования к марке морозостойкости кирпича не предъявляются, если расчетная зимняя температура выше -10 °C.
1.45. Расчетом определяются: наибольшая толщина промерзания наружных стен

, средняя по массе и толщине влажность стены в зимний период

, допускаемая степень повреждения кирпича на наружной поверхности
W.
1.46. Наибольшая толщина промерзания однослойных наружных стен, определяющая границу льдообразования в стене при t = -15 °C, вычисляется по формуле (4)
| | ИС МЕГАНОРМ: примечание. В официальном тексте документа, видимо, допущена опечатка: не указан номер формулы. Возможно, имеется в виду формула (4). | |
где tв - расчетная температура внутреннего воздуха;
tн - расчетная температура наиболее холодной пятидневки;

- коэффициент теплопроводности кирпичной кладки по условиям эксплуатации В;
Rо - сопротивление теплопередаче стены.
1.47. Средняя влажность

стены в зимний период устанавливается расчетом нестационарного влажностного режима с помощью ЭВМ или на основе данных натурных наблюдений за влагосодержанием стен аналогичных зданий.
1.48. Распределение степени повреждения
W кладки за период эксплуатации принимается линейным с максимумом на наружной поверхности и минимумом
W = 0 на границе талой и мерзлой зон

(рис. 1).
Рис. 1. Распределение степени повреждения W
кирпичной кладки в промерзающей зоне
1.49. На момент окончания срока эксплуатации или межремонтного периода принимаются 2 предельных состояния: когда кладка расслаивается вдоль стены на границе максимального промерзания стены

за счет появления опасных растягивающих напряжений, вызванных остаточным расширением кладки в процессе ее повреждения, и когда разрушение кладки начинается с наружной поверхности, чему соответствует появление опасных сжимающих напряжений от воздействия деформаций остаточного расширения кладки.
1.50. Распределение собственных напряжений в стене, вызванных остаточным расширением промерзающей части кладки, при значении повреждения W к концу срока эксплуатации, характеризуется эпюрой на рис. 2.
Рис. 2. Эпюра собственных напряжений в наружной стене,
вызванных деформацией расширения кирпичной кладки
при ее деструкции (повреждении W)
1.51. При вычислении степени повреждения кладки
W на наружной поверхности стены к концу срока эксплуатации могут быть 2 случая. Первый, когда находится точка пересечения горизонтальной линии, соответствующей вычисленным значениям

и изолинии
D0. Этому случаю соответствует разрушение стены в виде расслоения на границе промерзания

. Второй, когда искомое значение
W соответствует точке пересечения

и

. Этому случаю соответствует начало разрушения кладки на наружной поверхности стены. В первом случае статические расчеты наружной стены проводятся по
СНиП II-22-81, при этом в расчет принимается толщина стены

. Во втором случае статический расчет производится по
СНиП II-22-81 для всей толщины
h, но прочность кладки и модуль ее упругости должны быть снижены соответственно в
K1 и
K2 раз (см.
п. 1.53).
1.52. Определение допускаемой величины степени повреждения
W кладки на наружной поверхности к концу срока эксплуатации, когда наибольшие растягивающие или сжимающие напряжения достигают предельного значения, производится по номограмме
(рис. 3) и по данным о безразмерных величинах

и
D0, характеризующих механические характеристики кладки:
где Rр, R - расчетные сопротивления кладки из кирпича и камня правильной формы соответственно на осевое растяжение и сжатие;

- коэффициент Пуассона, принимаемый равным 0,17.
Рис. 3. Номограмма для вычисления степени повреждения
кладки (W) однослойных стен к концу срока эксплуатации
Вычисленные значения D0 для различных марок кирпича и раствора помещены в табл. 6.
Марка кирпича | Марка раствора |
200 | 150 | 100 | 75 | 50 |
200 | 64 x 10-3 | 69 x 10-3 | 77 x 10-3 | 83 x 10-3 | 94 x 10-3 |
150 | 64 x 10-3 | 69 x 10-3 | 76 x 10-3 | 83 x 10-3 | 92 x 10-3 |
100 | - | 75 x 10-3 | 83 x 10-3 | 88 x 10-3 | 100 x 10-3 |
75 | - | - | 72 x 10-3 | 77 x 10-3 | 83 x 10-3 |
50 | - | - | - | 76 x 10-3 | 83 x 10-3 |
1.53. С учетом характера распределения повреждений в промерзающей части кладки по
п. 1.48, допускаемой величины повреждения к концу срока эксплуатации вычисляются данные о снижении прочности кладки на сжатие
K1 и модуля упругости
K2 соответственно по формулам (5) и
(6):

(5)

(6)
| | ИС МЕГАНОРМ: примечание. Взамен ГОСТ 7025-78 Постановлением Госстроя СССР от 12.02.1991 N 5 с 1 июля 1991 года введен в действие ГОСТ 7025-91. | |
1.54. Марка морозостойкости камня принимается равной Мрз 50 для стен зданий с особыми условиями и мокрым режимом. При проектировании таких зданий в Северной климатической зоне и более суровых условиях испытания камня на морозостойкость следует проводить в соответствии с требованиями ГОСТ 7025-78 с применением насыщенных растворов гигроскопических солей, свойственных данному виду производства при условии оттаивания их после замораживания в этом растворе.
Пример 1. Требуется определить конструкцию наружной стены здания сушки калийного комбината, проектируемого в г. Перми.
По химическому составу готовых продуктов, представленному технологами, выбирается наименование преобладающего продукта, т.е. из состава
KCl - 95%; CaSO4 - 0,4%;
NaCl - 4%; Br - 0,103%;
MgCl2 - 0,03%; H2O - 0,4%
выбирается KCl. По
табл. 2 определяется величина
Eр при температуре
tв = +20 °C, соответствующей расчетной температуре воздуха в помещении;
Eр = 1980 Па (14,5 мм рт. ст.). При заданной величине относительной влажности воздуха в помещении

вычисляется упругость водяного пара
e:
где E = 2385 Па (17,54 мм рт. ст.) для tв = +20 °C определяется по книге Строительная теплотехника ограждающих частей зданий (Фокин К.Н. - М.: Стройиздат, 1973. - 285 с.).
Вычисляется величина условной относительной влажности внутреннего воздуха
По
табл. 1 определяется, что режим помещений классифицируется как влажный.
Таким образом, расчетное значение коэффициента теплопроводности для кирпичной кладки из керамического пустотного кирпича на цементно-песчаном растворе

равно:

(0,45 ккал/м·ч·°C).
Требуемое сопротивление теплопередаче кирпичной стены для сушильного отделения по
СНиП II-3-79**
где tв - расчетная температура воздуха в помещении, tв = 20 °C;
tн - расчетная температура наружного воздуха в г. Перми для массивных стен (температура наиболее холодной пятидневки), tн = -34 °C;

- коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности,

[7,5 ккал/(м
2·ч·°C)];
tрр - температура точки росы с учетом агрессивной среды находится по интерполяции данных
табл. 2, построенных на графике (рис. 4).
Рис. 4. Кривая упругости водяного пара
над насыщенным раствором KCl
Ранее вычисленная величина e = 1190 Па (8,77 мм рт. ст.) откладывается на графике по вертикальной координатной оси, а по горизонтальной оси вычисляется температура точки росы tрр = 13,5 °C.
Таким образом,
Толщина стены расчетом получается равной:
h = 1,11 x 0,45 = 0,50 м.
По
табл. 2 и
4 определяются степень гигроскопичности KCl и тип лакокрасочного покрытия на внутренней поверхности (тип Р) по
табл. 5. Расчеты влажностного режима в данном случае необходимо производить исходя из оценки выбираемой наружной отделки и подбора внутреннего отделочного слоя типа Р. Марка морозостойкости камня для рассматриваемого случая должна быть Мрз 35. Статические расчеты каменной кладки в данном случае производятся в соответствии со
СНиП II-22-81 без пояснений, изложенных в данном Пособии. Пример конструкции наружной стены приведен на рис. 5.
Рис. 5. Конструкция наружной стены здания сушки
калийного комбината:
1 - облицовочный кирпич; 2 - растворные швы расшиты;
3 - цементно-песчаная штукатурка; 4 - лакокрасочное
покрытие; 5 - керамические камни
Пример 2. Требуется определить конструкцию наружной стены здания флотации того же комбината.
По химическому составу калийных руд определяется, что преобладающим элементом в них является NaCl (36%).
По
табл. 2 определяется величина
Eр для температуры воздуха в помещении
tв = +15 °C
Eр = 1280 Па (9,3 мм рт. ст.).
При заданной относительной влажности воздуха в помещении

вычисляется величина
e
Вычисляется величина условной относительной влажности внутреннего воздуха
По
табл. 1 находим, что режим помещений классифицируется как мокрый.
По
табл. 3 Пособия и
СНиП II-3-79** условия эксплуатации наружной стены определяются условиями В. Таким образом, расчетное значение коэффициента теплопроводности кирпичной кладки из сплошного глиняного кирпича пластического прессования на цементно-песчаном растворе

равно:
Для вычисления величины

на графиках наносится зависимость
Eр -
t для NaCl по данным
табл. 2 и для
e = 1045 Па по графику находится температура точки росы
tрр = 11 °C (рис. 6).
Рис. 6. Кривая упругости водяного пара
над насыщенным раствором NaCl
Таким образом,
Толщина стены должна быть равна:
h = 1,64 x 0,8 = 1,31 м.
Так как толщина стены 1,31 м экономически невыгодна, вновь вычисляем требуемое сопротивление стены по формуле
Толщина стены из сплошного глиняного кирпича в данном случае получается расчетом h = 0,935 x 0,7 = 65,3 см. Конструктивно принимаем толщину равной h = 66 см, из кирпичной кладки толщиной 64 см и штукатурного слоя 2 см. Расчетом проверяем температуру на внутренней поверхности стены по формуле:

Из расчета получается, что температура внутренней поверхности на 3 °C ниже точки росы для расчетной температуры наиболее холодной пятидневки. Соответственно
табл. 4 и
5 принимается решение о защитном покрытии на внутренней поверхности стены типа Ж. Учитывая период конденсации, следует дополнительно предусмотреть в проекте конструктивные мероприятия по отводу конденсата с внутренней поверхности стен. Влажностный расчет в данном случае производить нет необходимости, так как на внутренней поверхности будет запроектировано паро- и водонепроницаемое покрытие. Поскольку условия эксплуатации наружной стены определены условиями В, перед статическими расчетами следует провести следующие дополнительные расчеты. Наибольшая толщина промерзания стены вычисляется по формуле:
Относительная глубина промерзания стены

составит 0,35.
Принимая глиняный сплошной кирпич пластического прессования марки М100, марку цементно-песчаного раствора М100, вычисляем безразмерный критерий

, характеризующий начальные механические свойства кладки. По
табл. 6 D0 = 83·10
-3.
По номограмме
(рис. 3) на пересечении горизонтальной линии, соответствующей

и изолинии
D0 = 83·10
-3 находим по горизонтальной оси соответствующее значение
W = 0,3.
Полученный результат означает, что при степени повреждения (деструкции) кирпича на наружной поверхности
W = 0,3 в конце срока эксплуатации наибольшие собственные напряжения растяжения на границе талой и мерзлой зон достигнут опасного значения, и в дальнейшем стена в этом сечении может расслоиться. Поэтому в расчетах прочности и устойчивости следует принять толщину стены

.
Пример конструкции наружной стены приведен на рис. 7.
Рис. 7. Конструкция наружной стены здания
флотации калийного комбината:
1 - кирпич глиняный сплошной пластического прессования;
2 - пластифицированный цементно-песчаный раствор;
3 - растворные швы расшиты; 4 - цементно-песчаная
штукатурка с уплотняющими добавками;
5 - облицовочная плитка
2. АСБЕСТОЦЕМЕНТНЫЕ КОНСТРУКЦИИ
2.1. Настоящее Пособие распространяется на проектирование защиты от коррозии асбестоцементных конструкций стен, перегородок, подвесных потолков и покрытий зданий и инженерных сооружений, работающих в условиях агрессивной среды.
2.2. Защита должна проектироваться на основе:
учета данных об агрессивности составляющих среды в зоне строительных конструкций;
учета местных условий строительства;
учета условий последующей эксплуатации.
2.3. Проектирование защиты асбестоцементных конструкций от коррозии должно выполняться в следующем порядке:
в техническом задании на проектирование объекта строительства должны быть указаны климатические и гидрогеологические условия, технологические воздействия, условия контакта агрессивной среды и конструкций, продолжительность и периодичность агрессивного воздействия. На основании этих данных в соответствии с действующими нормами устанавливаются вид и степень агрессивного воздействия среды на асбестоцементные конструкции;
для данного вида и степени агрессивного воздействия согласно действующим нормам устанавливаются дополнительные требования к материалам и конструкциям, которые должны быть учтены при проектировании, а также вид применяемой защиты.
2.4. Защита асбестоцементных конструкций, предназначенных для эксплуатации в агрессивной среде, требуемая их долговечность должны быть обеспечены за счет лакокрасочного и гидроизоляционного покрытия.
Агрессивное воздействие сред
2.5. Стойкость асбестоцемента зависит в основном от цементного камня и от характера его пористости, которая преимущественно открытого характера. Поэтому асбестоцемент подвержен всем видам агрессивных воздействий, характерным для бетона на портландцементе B4.
Агрессивные среды в зависимости от физического состояния делятся на газовые, твердые и жидкие.
2.6. На асбестоцемент степень воздействия устанавливается:
для газовых сред - видами и концентрацией газов, температурой и влажностью;
для твердых сред (грунты, пыль, аэрозоли и соли) - влажностью окружающей среды, гигроскопичностью, растворимостью в воде и дисперсностью;
для жидких сред - наличием и концентрацией агентов, температурой и величиной напора жидкости.
2.7. По степени воздействия на асбестоцемент среды разделяются на неагрессивные, слабо-, средне- и сильноагрессивные.
2.8. Степень агрессивности газовой среды по отношению к асбестоцементу принимается в зависимости от влажности газов, как и для бетона, по
табл. 2 разд. 2 СНиП 2.03.11-85.
2.9. Степень агрессивности твердых сред (пыли, соли, аэрозоли) по отношению к асбестоцементу зависит от гигроскопичности, растворимости твердых сред и относительной влажности воздуха и принимается, как и для бетона, по
табл. 3 разд. 2 СНиП 2.03.11-85.
2.10. Непосредственный контакт асбестоцемента с массой твердых гигроскопических продуктов или отходов производства не допускается.
2.11. Степень агрессивности жидких сред по отношению к асбестоцементу при постоянном и временном смачивании поверхности жидкой агрессивной средой устанавливается по
табл. 4,
5,
6 разд. 2 СНиП 2.03.11-85, как и для бетона.
Постоянный контакт асбестоцемента с жидкой агрессивной средой допускается при наличии антикоррозийного покрытия в зависимости от степени агрессивного воздействия.
Требования к проектированию асбестоцементных конструкций
2.12. При проектировании асбестоцементных конструкций следует принимать следующие конструктивные решения:
| | ИС МЕГАНОРМ: примечание. Взамен ГОСТ 18124-75 Постановлением Минстроя России от 14.07.1995 N 18-68 с 1 июля 1996 года введен в действие ГОСТ 18124-95. | |
2.13. Асбестоцементные конструкции и изделия, принимаемые для неутепленных стен и кровельных покрытий, эксплуатируемых в слабо-, средне- и сильноагрессивной среде, должны отвечать требованиям ГОСТ 16223-81 для утепленных стен и покрытий, а также специальных инженерных сооружений; листы плоские должны отвечать требованиям ГОСТ 18124-75* на изделия высшего сорта (A), прессованные.
2.14. При проектировании асбестоцементных конструкций для зданий с агрессивной средой рекомендуется применять клеевые соединения элементов, а также экструзионные асбестоцементные панели.
2.15. Асбестоцементные стеновые панели не должны контактировать с грунтом. Эти конструкции следует располагать на цоколе, имеющем гидроизоляционную прокладку, предохраняющую асбестоцементные стеновые панели от капиллярного подсоса грунтовых вод.
2.16. При проектировании утепленных асбестоцементных конструкций для зданий с агрессивной средой рекомендуется применять плиты покрытий и панели стен вентилируемые или полые с закрытыми торцами.
2.17. При проектировании асбестоцементных резервуаров для хранения жидких агрессивных сред следует внутри проводить защиту асбестоцемента наклейкой стеклоткани и покрытием ее эпоксидной шпаклевкой или другим агрессивно-стойким покрытием.
2.18. Восстановление в процессе эксплуатации зданий антикоррозийных покрытий следует производить по мере износа, но не реже одного раза в 5 лет.
2.19. Все шурупные соединения, а также крепления плит и панелей должны быть оцинкованы от коррозии в соответствии с требованиями
СНиП 2.03.11-85.
2.20. Бескаркасные плиты и панели с утеплителем из пенопластов не допускается применять для ограждений зданий со средне- и сильноагрессивной средой.
2.21. Каркасы и обрамления асбестоцементных плит и панелей следует защищать от коррозии в соответствии с
СНиП 2.03.11-85 для металлических и деревянных каркасов.
2.22. Каркасные плиты и панели, эксплуатируемые в сильноагрессивной среде, рекомендуется проектировать на деревянных или асбестоцементных каркасах.
Защита асбестоцементных конструкций от коррозии
2.23. Внутренние поверхности асбестоцементных конструкций, эксплуатируемых в слабоагрессивной среде, должны быть покрыты в заводских условиях алкидными, масляными, нитроцеллюлозными, полимерцементными, поливинилацетатными, бутадиен-стирольными водоэмульсионными, перхлорвиниловыми и на сополимерах винилхлоридных лакокрасочными материалами и кремнийорганическими жидкостями (
прил. N 3 СНиП 2.03.11-85, группы покрытия I, II).
2.24. Внутренние поверхности асбестоцементных конструкций, эксплуатируемых в среднеагрессивной среде, должны быть покрыты в заводских условиях кремнийорганическими, полиуретановыми, эпоксидными, эпоксидно-фенольными, перхлорвиниловыми и на сополимерах винилхлоридных, хлоркаучуковыми, хлорсульфированными полиэтиленами, хлорнаиритовыми лакокрасочными материалами (
прил. N 3 СНиП 2.03.11-85, группа покрытия III).
2.25. Внутренние поверхности асбестоцементных конструкций, эксплуатируемых в сильноагрессивной среде, должны быть покрыты в заводских условиях эпоксидными, эпоксидно-фенольными, перхлорвиниловыми и на сополимерах винилхлоридных хлорсульфированными полиэтиленами, лакокрасочными материалами (
прил. N 3 СНиП 2.03.11-85, группа покрытия IV).
2.26. Асбестоцементные короба должны, как правило, устанавливаться только на вытяжке воздуха из помещения. Для приточных систем должны быть разработаны и утверждены Госгражданстроем Госстроя СССР специальные мероприятия по защите внутренней поверхности вентиляционных коробов.
Асбестоцементные короба, применяемые для вентиляции зданий со слабо-, средне- и сильноагрессивной средой, должны быть покрыты в заводских условиях лакокрасочными материалами согласно (
прил. N 3 СНиП 2.03.11-85).
Агрессивность среды внутри короба должна приниматься повышенной на одну ступень.
2.27. Асбестоцементные специальные инженерные сооружения при наличии грунтовых вод слабой, средней и сильной агрессивности должны быть покрыты в заводских условиях кремнийорганическими, полиуретановыми, эпоксидными, эпоксидно-фенольными, перхлорвиниловыми и на сополимерах винилхлоридных, хлоркаучуковыми, хлорсульфированными полиэтиленами, хлорнаиритовыми лакокрасочными материалами (
прил. N 3 СНиП 2.03.11-85, группы покрытия II, III, IV).