VIII. Оценка остаточного ресурса строительных конструкций

102. Период дополнительного (повторного дополнительного) срока эксплуатации СК, ЗиС ОИАЭ, а также их оснований рекомендуется обосновать с учетом наиболее неблагоприятного сочетания всех видов нагрузок, соответствующих функциональному назначению и конструктивному решению ЗиС, для которых рекомендуется обеспечить их механическую безопасность, с учетом:

фактических значений геометрических параметров конструкций;

наличия осадок, кренов и деформаций фундаментов;

прогибов и деформаций конструкций;

фактического состояния системы предварительного напряжения конструкции (при наличии);

наличия дефектов в конструкциях;

месторасположения, характера трещин и параметров трещин, причин их образования по результатам мониторинга;

состояния защитных покрытий;

состояния арматуры и бетона железобетонных конструкций;

состояния металла металлических конструкций;

контроля наличия коррозии металла, бетона и арматуры;

сопротивления теплопередаче наружных ограждающих конструкций.

103. Определение остаточного ресурса объекта представляет собой прогнозирование изменения его технического состояния во времени по определяющим параметрам до достижения предельного состояния и должно проводиться на основе расчетной оценки и обследования. Оценка остаточного ресурса основывается на закономерностях изменения определяющих параметров технического состояния, устанавливаемых при анализе выявленных механизмов развития повреждений, и (или) по результатам измерения функциональных показателей.

104. При выборе алгоритма прогнозирования рекомендуется учитывать точность и достоверность значений параметров и характеристик, используемых в расчетах и определяющих в конечном счете точность и достоверность оценки самого ресурса объекта.

105. При непрерывном (или дискретном) контроле за параметрами технического состояния допускается использовать упрощенные алгоритмы, при которых прогнозирование осуществляют по одному параметру технического состояния.

106. Упрощенные алгоритмы прогнозирования остаточного ресурса применяют, например, для:

объекта, работающего в условиях статического нагружения и коррозионной среды, и снижающего несущую способность вследствие уменьшения толщины, когда основной повреждающий фактор - общая коррозия;

объекта, работающего в условиях циклического нагружения при отсутствии коррозионной среды, снижающего несущую способность вследствие малоцикловой усталости.

107. Допускается прогнозирование остаточного ресурса объекта по функциональным параметрам, когда есть объем информации по параметрам за период эксплуатации, достаточный для экстраполяции этих значений на последующий период эксплуатации в проектных (штатных) режимах. Упрощенные алгоритмы прогнозирования допускается применять также при оценке остаточного ресурса конструкций, находящихся в длительной эксплуатации в реальной окружающей среде, если критерием безопасной эксплуатации конкретного элемента объекта является его целостность. При этом необходимость индивидуальной оценки ресурса каждого конкретного элемента или узла (включая однотипные и идентичные), в том числе каждого сварного соединения, определяется программой обследования.

108. Результаты выполненных расчетов по прогнозированию остаточного ресурса рекомендуется оформлять в виде отчета, который служит основанием для принятия решения о продлении назначенного срока эксплуатации.

109. Кроме предусмотренной в нормативной и (или) конструкторской (проектной) документации, может вводиться дополнительная система критериев предельного состояния, переход в которое определяет остаточный ресурс обследуемого объекта. В качестве критериев для определяющих параметров технического состояния железобетонных конструкций, обуславливающих работоспособность железобетонных конструкций, рекомендуется принимать:

для прочности - расчетные сопротивления бетона и арматуры, устанавливаемые СП 63.13330.2012, и, как следствие - площадь арматуры (см²), определяемая проектом;

для трещиностойкости - ширину раскрытия трещин, устанавливаемую проектом, в соответствии с СП 63.13330.2012;

для деформативности - прогибы, углы поворота и перекоса, устанавливаемые СП 20.13330.2011.

110. В зависимости от критериев предельного состояния и условий эксплуатации объекта в качестве параметров его технического состояния рекомендуется использовать:

градиент внутренних напряжений, характеризующий изменение плотности внутренней энергии материала в зоне концентрации напряжений (интегральный параметр напряженно-деформированного состояния);

базовые характеристики материалов (механические характеристики - предел текучести, предел прочности, твердость, трещиностойкость, пределы выносливости, длительной прочности, ползучести, химический состав, характеристики микроструктуры);

коэффициенты запасов прочности (по пределам текучести, прочности, длительной прочности, ползучести, трещиностойкости, устойчивости, по числу циклов или напряжениям при расчетах на циклическую прочность);

технологические показатели (температура, давление, выход продукта, параметры вибрации, режимы работы);

характеристики дефектности металла (минимальная толщина стенки, наличие трещин, пор, непроваров).

111. В качестве основного показателя остаточного ресурса в результате прогноза рекомендуется определять гамма-процентный ресурс, задаваемый двумя численными значениями: наработкой и выраженной в процентах вероятностью того, что в течение этой наработки предельное состояние не будет достигнуто.

112. Вероятность (гамма) выбирается в зависимости от назначения, степени ответственности и режима использования объекта. Для уникальных и ответственных объектов, преждевременное прекращение работы которых приведет к существенным экономическим потерям, это значение может достигать от 90 до 95% (и выше). Если переход объекта в предельное состояние (ресурсный отказ) связан с опасностью для жизни и здоровья людей, со значительными экологическими последствиями, с отсутствием непрерывного контроля за техническими параметрами, то продолжительность эксплуатации следует нормировать заданным назначенным ресурсом, опираясь при этом на полученные показатели остаточного ресурса.

113. Рекомендации по оценке остаточного ресурса ЗиС и СК ОИАЭ по различным методикам приведены в приложениях N 7 - 9 к настоящему Руководству по безопасности.

114. По результатам расчетов остаточного ресурса рекомендуется выполнять оценку ресурса отдельных конструктивных элементов здания, частей здания, либо здания в целом.

115. При расчете остаточного ресурса по нескольким критериям ресурс рекомендуется назначать по минимальному значению.