Как определить уровень ответственности зданий и сооружений

Класс ответственности зданий и сооружений

Как определить уровень ответственности зданий и сооружений

Для учёта сооружений и зданий, которые характеризуются экологическими, социальными и экономическими последствиями их отказов, устанавливается класс ответственности зданий: повышенный, нормальный и пониженный, то есть I, II и III.

Классы

Первый уровень (класс ответственности зданий) принимается как самый высокий, поскольку выход из строя таких сооружений может приводить к тяжелейшим последствиям — экологическим, социальным или экономическим.

К первому уровню относятся, например, резервуары для нефтепродуктов и сырой нефти, вместимость которых более десяти тысяч кубометров, а также магистральные трубопроводы. К первому уровню принадлежат производственные здания, где пролёты превышают сто метров, сооружения связи высотой более ста метров.

Первый — повышенный — класс ответственности зданий имеют и уникальные сооружения.

Второй уровень — нормальный, его принимают для сооружений и зданий массового строительства. Это жилые дома, производственные, общественные, сельскохозяйственные объекты. Второй класс ответственности зданий тоже достаточно высок.

Если случится авария или отказ во время эксплуатации, есть угроза жизни и здоровью людей. Третий уровень — пониженный — предполагает невысокий класс ответственности зданий и сооружений.

Это конструкции вспомогательного или сезонного назначения — теплицы и парники, летние павильоны, склады и тому подобное.

Первый уровень

Объекты, которым даётся первый класс ответственности зданий и сооружений, включают в себя капитальное строительство, где применены разработки специальных условий в соответствии с ФЗ № 123 от 2008 года и согласно Градостроительному кодексу Российской Федерации. Такие здания и сооружения проходят государственную экспертизу, поскольку являются наиболее опасными, технически сложными. Распространяется первый класс зданий по степени ответственности и на уникальные объекты капитального строительства.

Особо опасны и технически сложны всегда и все объекты, которые построены для атомной энергетики. Под определение класса ответственности зданий и сооружений первого уровня также подпадают ядерные установки, пункты, где хранятся ядерные материалы и радиоактивные вещества. Сюда же относятся гидротехнические сооружение (и первого, и второго класса), которые устанавливаются соответственно законодательству по безопасности гидротехнических сооружений.

Список

Первый класс ответственности здания (ГОСТ 27751-2014) включает в себя длинный перечень объектов, уникальных и технически сложных, а также опасных во время эксплуатации:

  1. Линейные кабельные сооружения связи.
  2. Высоковольтные линии электропередачи (а также иные объекты напряжением более 330 киловольт).
  3. Все объекты космической отрасли.
  4. Авиационная инфраструктура и аэропорты.
  5. Инфраструктура железнодорожного транспорта, метрополитены.
  6. Морские порты (кроме специальных — для прогулочных и спортивных судов).
  7. Электростанции свыше 150 мегаватт мощностью (тепловые).

Опасные производственные объекты

Как определить класс ответственности здания или сооружения, если известно, что оно эксплуатируется для получения, использования, переработки, хранения, транспортировки или уничтожения опасных веществ, количество которых превышает предельные? Это всегда первый уровень ответственности. Об этом говорит ФЗ № 116 от 1997 года в приложениях 1 и 2. Исключить из этого списка можно только газораспределительные системы, где хранится, транспортируется и используется природный газ (давление до 1,2 мегапаскаля) или сжиженный газ (давление 1,6 мегапаскаля).

Первый класс ответственности зданий и сооружений СНиП (строительные нормы и правила) присваивает объектам, предназначенным для получения расплавов цветных и чёрных металлов и сплавов. Сюда же относятся объекты, где проводятся горные работы или работы по обогащению руд, рудники и шахты. Также к первому классу ответственности принадлежат стационарные фуникулёры и канатные дороги.

Уникальные объекты

Уникальные объекты должны содержать определённые характеристики в своей проектной документации, которые перечислены ниже. Наличие хотя бы одного пункта говорит о том, что этот объект имеет первый класс ответственности здания. СП (Свод правил) СНиП подробно описывает эти характеристики.

  1. Более ста метров высота.
  2. Более ста метров пролёты.
  3. Более двадцати метров консоль.
  4. Полное или частичное заглубление под землю до уровня пола нижнего уровня более десяти метров.
  5. Конструкции или конструкционные системы с нестандартными методами расчёта, где учитываются физические или геометрические нелинейные свойства или разрабатываются методы расчёта специально.

Объекты спецназначения, в том числе и военные, а также их комплексы рассматриваются по отдельности. Таким же образом определяет класс ответственности зданий и сооружений РБ (Республика Беларусь), в остальных странах бывшего Советского Союза свод правил капитального строительства был значительно изменён.

Второй и третий уровни

Класс ответственности здания 2 уровня получают объекты, которым не требуются специально разработанные технические условия, но государственную экспертизу они обязательно проходят. Сюда относится всё жилищное строительство и объекты инфраструктуры, не относящиеся к первому или третьему уровням ответственности.

Класс здания по степени ответственности определяется в соответствии со списком, данным выше. Если в здании не находится ядерный реактор, как в одном из корпусов университета МИФИ, оно явно отнесено ко второму уровню ответственности.

Читайте также  Проектирование и монтаж электроустановок промышленных зданий

Третий уровень ответственности присваивается объекту капитального строительства, если он не требует государственной экспертизы согласно Градостроительному кодексу.

Федеральный закон

В 2009 году был принят Федеральный закон по техническому регламенту безопасности сооружений и зданий с целью защиты здоровья и жизни граждан, имущества юридических и физических лиц, а также муниципального и государственного имущества. Также Федеральным законом гарантируется охрана окружающей среды, обеспечивается энергетическая эффективность сооружений и зданий, предупреждаются действия, вводящие покупателей в заблуждение.

Для составления этого закона потребовалось использование основных понятий безопасности, которые установлены законодательством РФ относительно технического регулирования, градостроительной деятельности, пожарной безопасности.

Основные понятия

  1. Аварийное освещение от автономных источников — свет на пути эвакуации при аварии, пожаре и других ЧП, включающийся вручную или автоматически.
  2. Авария — техногенное происшествие с угрозой здоровью и жизни людей на объекте, территории или акватории, приводящее к повреждению или разрушению сооружений, зданий, транспортных средств или оборудования, к ущербу окружающей среде и нарушению транспортного или производственного процесса.

  3. Авторский надзор — контроль лица, которому принадлежит подготовка проектной документации, за соблюдением требований в процессе строительства.
  4. Воздействие — в связи с неким явлением изменение состояния основания сооружения или здания, изменение строительных конструкций, их деформация.

  5. Жизненный цикл — весь период существования: от инженерных изысканий, проектирования, строительства, эксплуатации, реконструкций и капитальных ремонтов до сноса сооружения или здания.

О защите

Все объекты, появившиеся в результате строительства, имеют надземную и подземную части, помещения для проживания, деятельности или производства, для хранения продукции или содержания животных, инженерно-техническое обеспечение. Каждому сооружению или зданию нужна система защиты. Прежде всего, это защита инженерная — от природных явлений и процессов, опасных техногенных воздействий, угроз террористического плана.

Во-вторых, необходима механическая безопасность: состояние основания сооружения или здания, а также строительных конструкций не должно содержать опасности для здоровья и жизни граждан, риска для имущества муниципального, государственного и принадлежащего юридическим и физическим лицам, а также опасности для окружающей среды, растений или животных. Здания и сооружения не должны терять устойчивость и разрушаться — ни целиком, ни частично.

Характеристики безопасности

Характеристика объекта обозначает уровень его ответственности, то есть определение объёма экологических, социальных и экономических последствий выхода его из строя. Это может происходить по разным причинам, в том числе и из-за усталостных явлений в материале, когда изменяются физические и механические свойства после длительных деформаций и напряжений.

Характеристика безопасности строительных объектов — это качественные и количественные показатели свойств основания, конструкций и материалов, из которых они состоят, сетей и систем инженерного и технического обеспечения. Соблюдение правил строительства и эксплуатации сооружений и зданий обеспечивает безопасность для здоровья и жизни граждан.

Требования

Минимально необходимыми требованиями, перечисленными в этом федеральном законе, применяемыми ко всем сооружениям и зданиям, входящим в них инженерным и техническим сетям и системам, к процессам проектирования и изысканиям, к строительству, монтажу, наладке, эксплуатации и сносу (утилизации) являются следующие.

Требование механической и пожарной безопасности, безопасности при техногенных или природных опасных воздействиях. Требование условий, которые будут безопасны для здоровья человека во время проживания, пребывания или пользования этими зданиями или сооружениями. Должна быть доступность для людей с ограниченными возможностями и инвалидов. Из основных требований — энергетическая эффективность и безопасность воздействия на окружающую среду.

Механическая безопасность

Основание здания или сооружения, а также строительные конструкции должны быть устойчивы и прочны, чтобы при строительстве или эксплуатации не появилось угрозы для здоровья или жизни людей и причинения вреда их имуществу, окружающей среде, животным и растениям. А возникает такая опасность при разрушении отдельных строительных конструкций (несущих) или их частей, при разрушении всего сооружения или здания, при деформации геологического массива на прилегающей территории.

Получить повреждения может часть здания или сооружения, сети или системы инженерного и технического обеспечения из-за перемещений, деформации или потери устойчивости строительных несущих конструкций, из-за отклонения от вертикальности. Класс ответственности зданий и сооружений всегда определяют уровнем последствий — возможных социальных потерь, материальных убытков, которые связаны с потерей целостности объектом.

Факторы риска

К социальным потерям в случае отказа относят такие факторы риска, как опасность здоровью и жизни людей, резкое ухудшение в прилегающей местности экологической обстановки. Например, если разрушаются хранилища токсичных веществ или газов, отказывают очистные сооружения предприятий, такие последствия принесут социальные потери.

При утрате памятников культуры и истории, а также прочих духовных ценностей, при прекращении работы сетей и систем связи, транспорта, электроснабжения создаётся ситуация, которая угрожает безопасности общества и тоже чревата социальными потерями.

Главными требованиями, предъявляемыми к ответственности сооружений и зданий, являются условия, при которых исключается опасность невозможности организации предоставления помощи людям, пострадавшим во время аварии или при стихийных бедствиях, а также исключается угроза обороноспособности Российской Федерации.

Источник: http://fb.ru/article/338608/klass-otvetstvennosti-zdaniy-i-soorujeniy

Классификация стальных конструкций

Конструкция является элементом здания (сооружения) и выполняет вполне определенные функции в его составе, поэтому ее нельзя рассматривать в отрыве от здания, внешней среды и условий эксплуатации. Именно поэтому классификация конструкций тесно связана с перечисленными факторами.

1.5.1Классы ответственности зданий и сооружений

Здания и сооружения по степени ответственности, которая определяется размером материального и социального ущерба при отказе, делят на три класса (уровня).

Читайте также  Строительный объем здания как считается СНИП

Класс I.

Основные здания и сооружения объектов, имеющих особо важное народнохозяйственное и (или) социальное значение, главные корпуса ТЭС, АЭС, центральные узлы доменных печей, дымовые трубы высотой более 200 м, телевизионные башни, резервуары для нефти и нефтепродуктов вместимостью свыше 10 тыс. м3, крытые спортивные сооружения с трибунами, здания театров, кинотеатров, цирков, крытых рынков, учебных заведений, детских дошкольных учреждений, больниц, родильных домов, музеев, государственных архивов и т.п.

Класс II. Здания и сооружения объектов, имеющих ограниченное народнохозяйственное и (или) социальное значение (объекты промышленного, сельскохозяйственного, жилищно-гражданского назначения и связи, не вошедшие в I и III классы).

Класс III. Здания и сооружения объектов, имеющих ограниченное народнохозяйственное и (или) социальное значение, — склады без процессов сортировки и упаковки для хранения сельскохозяйственных продуктов, удобрений, химикатов, угля, торфа и др., теплицы, парники, одноэтажные жилые дома. опоры проводной связи, опоры освещения населенных пунктов, временные здания и сооружения, ограды и т. п.

Кроме того, основными положениями по расчету предусмотрен класс u — объекты, имеющие уникальное народнохозяйственное и (или) социальное значение.

Для учета класса ответственности зданий и сооружении значения нагрузок и воздействий следует умножать на коэффициенты надежности по назначению (ответственности)γn, значения которых, приведенные в действующих нормах и в проекте новых норм несколько различаются.

1.5.2Влияние внешней среды

Степени агрессивности воздействий среды. Стальные конструкции подвержены коррозии, поэтому нужно принимать специальные меры для их защиты от вредного влияния среды. При благоприятных условиях можно использовать более дешевые стали и более простые конструктивные решения. Неблагоприятные условия эксплуатации приводят к удорожанию конструкций.

По степени агрессивности воздействия (согласно СНиП 2.03.II — 85) среды делят на неагрессивные, слабоагрессивные, среднеагрессивные и сильноагрессивные. Это деление определяется относительной влажностью воздуха и составом агрессивных газов либо наличием агрессивных солей, аэрозолей, пыли.

В указанных выше нормах даны четкие рекомендации по отнесению среды к той или иной категории и принятию соответствующих мер по защите конструкций от коррозии. Правильный выбор марок сталей и конструктивные мероприятия по предупреждению и снижению коррозионных повреждений конструкций, эксплуатируемых в агрессивных средах.

будут отмечены в соответствующих разделах.

Типы исполнения конструкций. При низких температурах сталь становится склонной к хрупкому разрушению, предупредить которое можно правильным выбором марки стали и конструктивных мер по снижению концентрации напряжений. Чем ниже температура эксплуатации, тем более строгие требования предъявляют к конструктивному оформлению элементов и узлов их сопряжения. В соответствии с этим установлено три типа исполнения конструкций, каждый из которых отвечает определенному интервалу отрицательных температур.

1.5.3Категории стальных конструкций

Разделение стальных конструкций по категориям осуществляют по двум признакам: характеру воздействий и назначению.

Категории по характеру воздействий. Отрицательные температуры — не единственный фактор, приводящий к хрупкому разрушению стальных конструкций. Имеются опасные факторы иного рода (динамические нагрузки, наклеп, концентрация напряжений и др.

), которые в отличие от отрицательных температур проявляют себя лишь в отдельных конструкциях здания (сооружения), а поэтому требуют классификации не среды, а самих конструкций.

По этому признаку в проекте норм проектирования предусмотрено разделение конструкций на три категории.

Категория I — конструкции и элементы, отказ которых возможен в результате непосредственного воздействия динамической (в том числе циклической, подвижной) нагрузки.

Категория II — конструкции и элементы, отказ которых возможен лишь при сочетании нескольких неблагоприятных факторов, таких, как динамическая нагрузка, низкая температура, концентраторы напряжений, наклеп и др.

Категория III — конструкции и элементы, усталостное или хрупкое разрушение которых маловероятно ввиду отсутствия или незначительности воздействий неблагоприятных факторов.

Категории по назначению.Выход из строя разных конструкций приводит к различным по тяжести последствиям: потеря устойчивости колонны, на которую опираются стропильные и подстропильные фермы, приведет к полному обрушению части здания, а потеря устойчивости стойки фахверка может вызвать лишь частичное разрушение стенового ограждения. Понятно, что к колоннам должны быть предъявлены более высокие требования, чем к стойкам фахверка.

В соответствии с положениями проекта норм для стальных конструкций установлены три категории по назначению, т.е. по степени ответственности за работоспособность здания или сооружения.

Категория А — основные несущие конструкции и элементы, отказ которых может привести к обрушению и (или) полной непригодности к эксплуатации здания или сооружения в целом либо его значительной части.

К ним относят балки крановых путей, перекрытий, рабочих площадок, прогоны покрытий, ригели рам, косоуры лестниц, стропильные и подстропильные фермы, колонны, стойки, связи по колоннам при высоком уровне нормальных напряжений ( σ>0,4R, где R — расчетная характеристика стали), опоры, мачты, башни, транспортерные галереи, эстакады, листовые и другие подобные конструкции и элементы.

Категория Б — вспомогательные конструкции и элементы, отказ которых приводит к затруднению или временному прекращению нормальной эксплуатации здания или сооружения либо к снижению несущей способности конструкций категории А. К ним относят настилы, элементы фахверка, лестничные площадки, связи и другие элементы, воспринимающие силовые воздействия или раскрепляющие основные элементы от потери устойчивости.

Категория В — вспомогательные конструкции и элементы, отказ которых снижает эксплуатационные качества здания или сооружения, но не приводит к затруднению или временному прекращению нормальной эксплуатации или к снижению несущей способности других конструкций и элементов. К ним относят слабонагруженные элементы ограждений и прочие элементы, устанавливаемые из конструктивных требований и не подлежащие расчету.

Читайте также  Временная нагрузка на перекрытие для жилых зданий

1.5.4Группы конструкций

Стальные конструкции делят на четыре группы по обобщенному признаку, учитывающему уровень ответственности здания, категорию конструкции по назначению, категорию по характеру воздействий и другие факторы. Каждому из этих факторов приписывают оценку в баллах, сумма которых по проекту свода правил определяет группу конструкций. Грубую оценку можно дать по следующим признакам.

Группа 1 — основные сварные конструкции и элементы, работающие в особо тяжелых условиях или подвергающиеся непосредственному воздействию динамических, вибрационных или подвижных нагрузок.

Группа 2 — основные сварные конструкции и элементы, работающие при статических нагрузках преимущественно на растяжение. а также конструкции и элементы группы 1 при отсутствии сварных соединений.

Группа 3 — основные сварные конструкции и элементы, работающие при статических нагрузках преимущественно на сжатие, а также конструкции и элементы группы 2 при отсутствии сварных соединений.

Группа 4 — вспомогательные конструкции и элементы, а также конструкции и элементы группы 3 при отсутствии сварных соединений.

Источник: http://old.sapr-library.ru/biblio/kps/metall/metall-1-5.htm

Определение коэффициента надежности по ответственности γn

9.1 В зависимости от класса сооружений (см. раздел 3.1.1) при их проектировании необходимо использовать коэффициенты надежности по ответственности, минимальные значения которых приведены в таблице 2 

Таблица 2 — Минимальные значения коэффициента надежности по ответственности

Класс сооружений

Уровень ответственности

Минимальные значения коэффициента надежности по ответственности γn

КС-3

Повышенный

1,1

КС-2

Нормальный

1,0

КС-1

Пониженный

0,8

Примечания1 — Уровни ответственности приняты в соответствии с [1].

2 — Для зданий высотой более 250 м и большепролетных сооружений (без промежуточных опор) с пролетом более 120 м коэффициент надежности по ответственности рекомендуется принимать равным 1,2 (γn=1,2).

9.2 Класс и уровень ответственности сооружений, а также численные значения коэффициента надежности по ответственности устанавливаются генпроектировщиком по согласованию с заказчиком в задании на проектирование или в специальных технических условиях (СТУ), но не ниже тех, которые указаны в таблице 2

9.3 На коэффициент надежности по ответственности следует умножать эффекты воздействия (нагрузочные эффекты), определяемые при расчете на основные сочетания нагрузок по первой группе предельных состояний (см. 4.1.2).При расчете по второй группе предельных состояний (см. 4.1.

3) коэффициент надежности по ответственности допускается принимать равным единице.

Правила учета уровня ответственности строительных объектов при расчете на особые сочетания нагрузок устанавливают в нормах проектирования конструкций, в задании на проектирование объекта или СТУ.

9.4 Классы и уровни ответственности сооружений должны устанавливаться:

  • — при оценке долговечности зданий и сооружений;
  • — при разработке номенклатуры и объема проектных работ, а также проводимых инженерных изысканий и экспериментальных исследований;
  • — при разработке конструктивных решений надземной и подземной частей зданий и сооружений;
  • — при разработке программ научно-технического сопровождения, при проектировании, изготовлении и монтаже конструкций;
  • — при разработке правил приемки, испытаний, эксплуатации и технической диагностики строительных объектов.

9.5 Для зданий и сооружений класса КС-3, имеющих повышенный уровень ответственности, должно предусматриваться научно-техническое сопровождение при проектировании, изготовлении и монтаже конструкций, а также их технический мониторинг при возведении и эксплуатации.

3.1а Классификация сооружений

3.1.1а Для каждого сооружения устанавливается его класс (КС-1, КС-2 или КС-3) в зависимости от назначения, а также социальных, экологических и экономических последствий повреждений и разрушений сооружения (3.1.3а).
3.1.2а Класс сооружений устанавливается в задании на проектирование генпроектировщиком по согласованию с заказчиком в соответствии с классификацией, приведенной в 3.1.3а.

Примечание — В нормах проектирования отдельных типов сооружений (мостов, резервуаров и других) допускается устанавливать иные классы соответствующих сооружений.
3.1.3а Все здания и сооружения подразделяются на классы: КС-3, КС-2 и КС-1. 

Класс сооружений КС-3:

а) Здания и сооружения особо опасных, технически сложных и уникальных объектов, перечисленных в статье 48.1 Градостроительного Кодекса Российской Федерации [2].Примечания1 Для отдельных зданий и сооружений опасных производственных объектов (см. пункт 11 статьи 48.1.

1 Градостроительного Кодекса Российской Федерации [2]) допускается устанавливать класс КС-2 в том случае, если- на них не предусматривается постоянных рабочих мест и- они не относятся к классу КС-3 по другим критериям, перечисленным в пункте 11 статьи 48.1.1 и пунктам 1-4 статьи 48.1.2 Градостроительного Кодекса Российской Федерации [2].2 Для мостовых сооружений с пролетом менее 200 м допускается устанавливать класс КС-2.

б) Все сооружения, при проектировании и строительстве которых используются принципиально новые конструктивные решения и технологии, которые не прошли проверку в практике строительства и эксплуатации на территории Российской Федерации.в) Объекты жизнеобеспечения городов и населенных пунктов.г) Здания основных музеев, государственных архивов, административных органов управления; здания хранилищ национальных и культурных ценностей.

д) Зрелищные и спортивные объекты, торговые предприятия с массовым нахождением людей.

е) Тоннели, трубопроводы на дорогах высшей категории или имеющие протяженность более 500 м.

Класс сооружений КС-2:

Здания и сооружения, не вошедшие в классы КС-1 и КС-3.

Класс сооружений КС-1:

а) Здания и сооружения, указанные в части 10, статьи 4 Технического Регламента о безопасности зданий и сооружений [1].б) Теплицы, парники, мобильные здания (сборно-разборные и контейнерного типа), склады временного содержания, в которых не предусматривается постоянного пребывания людей.

в) Сооружения с ограниченными сроками службы и пребыванием в них людей.

Источник: http://stroit-prosto.ru/proektirovanie/opredelenie-koeffitsienta-nadezhnosti-po-otvetstvennosti-n

Понравилась статья? Поделить с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: