Анализ эксплуатационной безопасности здания при вариациях технического состояния фундаментов

Введение. Современные здания эксплуатируются в условиях изменяющегося климата и нагрузок, где изменения технического состояния фундаментов могут привести к трещинам, неравномерным осадкам и потере несущей способности. Регулярный мониторинг и обследование позволяют вовремя выявлять риски и предотвращать аварии, снижая затраты на ремонт. Целью исследования в данной статье является разработка методов оценки эксплуатационной безопасности при различных технических состояниях фундаментов здания, включая расчет осадок и пределов работоспособности. 
Материалы и методы. Исследование включает в себя визуальный осмотр, определение конструктивной схемы здания, инструментальную диагностику, выполнение обмерных работ по зданию с составлением архитектурных чертежей, выявление и фиксацию дефектов, устройство шурфов с составлением обмерных чертежей фундаментов по отрытым шурфам и определение прочностных характеристик материала фундаментов, выполнение вскрытий конструкций и испытаний строительных материалов с определением их прочностных характеристик с последующим выполнением поверочных расчетов несущих элементов. 
Результаты исследования. На основании результатов поверочных расчетов и выявленных дефектов по конструкциям устанавливалось состояние строительных элементов и здания в целом. Разработаны рекомендации для обеспечения нормальной эксплуатации здания и рекомендации по усилению или ремонту конструкций. 
Обсуждение и заключение. Проведенное комплексное техническое обследование здания с применением современных методов неразрушающего контроля и поверочных расчетов позволило выявить текущее техническое состояние конструктивных элементов фундаментов и оснований. По результатам проведенного технического обследования с учетом результатов поверочных расчётов можно сделать вывод, что для дальнейшей нормальной эксплуатации здания на отдельных участках требуется выполнить мероприятия по усилению фундаментов или укреплению грунтов оснований. Научная значимость исследования заключается в разработке и апробации методики комплексной оценки несущей способности оснований и фундаментов с учетом реальных условий эксплуатации, что позволяет повысить точность прогноза долговечности зданий на слабых грунтах. Практическая ценность результатов состоит в формировании конкретных рекомендаций по усилению фундаментов. Полученные выводы могут быть использованы при обследовании аналогичных объектов гражданского и промышленного назначения.

1. Маилян Л.Р., Стельмах С.А., Щербань Е.М. Расчет и проектирование строительных конструкций с учетом вариатропии структуры, сечений и дифференциации конструктивных характеристик материалов. Научный журнал строительства и архитектуры. 2021;2(62):27–48. https://doi.org/10.36622/VSTU.2021.62.2.002

2. Варламов А.А., Римшин В.И. Модели поведения бетона. Общая теория деградации. Москва: Инфра-М; 2019. 435 с.

3. Римшин В., Курбатов В., Анпилов С., Кецко Е. Проектирование мероприятий по реконструкции объектов жилищно-коммунального комплекса. Русский инженер. 2022;2(75):44–47. URL: http://www.promweekly.ru/archive/ri/2022/RI_2_2022.pdf (дата обращения: 02.03.2026).

4. Mailyan L., Yazyev S., Sabitov L., Konoplev Yu., Radaykin O. Stress-strain state of the system «combined tower-reinforced concrete foundation-foundation soil» of high-rise structures. Construction Materials and Products. 2019;2(6):29–37. https://doi.org/10.34031/2618-7183-2019-2-6-29-37

5. Римшин В.И., Анпилов С.М., Кришан А.Л., Астафьева М.А., Ступак А.А. Прочность коротких трубобетонных колонн квадратного сечения. Русский инженер. 2023;2(79):46–48. URL: http://www.promweekly.ru/archive/ri/2023/RI_2_2023.pdf (дата обращения: 02.03.2026).

6. Римшин В.И., Кецко Е.С., Быков Г.С., Кузина И.С. Теория деградации в приложении к определению прочностных характеристик бетона в зонах огневого и теплового воздействия. БСТ: Бюллетень строительной техники. 2024;6(1078):48–50. URL: http://bstmag.ru/article?id=2631 (дата обращения: 02.03.2026).

7. Римшин В.И., Кецко Е.С., Керн А.Е., Макарова Е.С. Расчетный анализ конструктивных схем промышленного здания. БСТ: Бюллетень строительной техники. 2025;3(1087):15–17. URL: http://bstmag.ru/article?id=2726 (дата обращения: 02.03.2026).

8. Римшин В.И., Кецко Е.С., Кузина И.С., Быков Г.С. Технические решения экологических проблем на очистных сооружениях. В: Сборник материалов I национальной научно-практической конференции с международным участием «Экологические аспекты современных городов». Иваново: ИВГПУ; 2024. С. 91–93.

9. Римшин В.И., Кецко Е.С., Кузина И.С., Керн А.Е., Макарова Е.С. Оценка остаточного ресурса несущих конструкций здания. БСТ: Бюллетень строительной техники. 2025;4(1088):50–53. URL: http://bstmag.ru/article?id=2754 (дата обращения: 02.03.2026). Современные тенденции в строительстве, градостроительстве и планировке территорий. 2026;5(2):7–21. eISSN 2949–1835

10. Stel'makh S.A., Shcherban' E.M., Beskopylny A.N., Mailyan L.R., Shilov A.A., Razveeva I. et al. Enhancing the mechanical properties of sulfur-modified fly ash/metakaolin geopolymers with polypropylene fibers. Polymers. 2025;17(15):2119. https://doi.org/10.3390/polym17152119

11. Римшин В.И., Кришан А.Л., Астафьева М.А., Кецко Е.С., Быков Г.С. Диссипативная теория в приложении исследования трубобетонных конструкций жилы х зданий. Строительные материалы. 2024;6:4–7. https://doi.org/10.31659/0585-430X-2024-825-6-4-7

12. Римшин В.И. Повреждения и методы расчета усиления железобетонных конструкций. Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук. Москва; 2001. 333 с. URL: https://www.dissercat.com/content/povrezhdeniya-i-metody-rascheta-usileniya-zhelezobetonnykh-konstruktsii (дата обращения: 02.03.2026).

13. Римшин В.И., Варламов А.А., Курбатов В.Л., Анпилов С.М. Развитие теории деградации бетонного композита. Строительные материалы. 2019;6:12–17. https://doi.org/10.31659/0585-430X-2019-771-6-12-17

14. Римшин В.И., Рощина С.И., Усанов С.В. Применение информационного моделирования зданий на примере спортивного объекта. Русский инженер. 2024;2(83):44–48. URL: http://www.promweekly.ru/archive/ri/2024/RI_2_2024.pdf (дата обращения: 02.03.2026).

15. Кришан А.Л., Римшин В.И., Астафьева М.А. Сжатые трубобетонные элементы. Теория и практика. Москва; АСВ; 2020. 322 с.

16. Monastyrev P.V., Elchishcheva T.F., Makarchuk M.V., Erofeev V.T., Rimshin V.I., Erofeeva I.V. The effect of montmorillonite on the rheological and physico-mechanical properties of a thermosetting polymer composite. International Journal for Computational Civil and Structural Engineering. 2024;20(2):109–117. https://doi.org/10.22337/2587-9618-2024-20-2-109-117

17. Rimshin V.Iv., Kurbatov V.L., Erofeev V.T., Ketsko E.S. Degradation damages survey of the silt reservoir structures. Building and Reconstruction. 2022;2(100):65–74.

18. Rimshin V.I., Kurbatov V.L., Erofeev V.T., Ketsko E.S. Comprehensive survey of the silt reservoir structures technical condition. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2021;1079:042077. https://doi.org/10.1088/1757-899X/1079/4/042077

19. Dawood S., Rimshin V.I., Suleymanova L., Amelin P.A., Kryuchkov A., Bulgakov A. Investigation of the effects of exposure to a chloride-aggressive environment on flexible reinforced concrete elements with reinforcement damage through experimental studies. International Review of Civil Engineering. 2025;16(2):123. https://doi.org/10.15866/irece.v16i2.25443

20. Ahtyamova L., Sabitov L., Mailyan A., Mailyan L., Radaykin O. Technological and design features of designing a modular reinforced concrete foundation for a high-rise building of various types. Construction Materials and Products. 2019;2(6):5–11. https://doi.org/10.34031/2618-7183-2019-2-6-5-11

21. Сколубович Ю.Л., Анпилов С.М., Добровольский Д.А., Ерофеев В.Т., Леонович С.Н., Маилян Л.Р. и др. Способы продления жизненного цикла зданий с деревянными перекрытиями. Известия высших учебных заведений. Строительство. 2024;9(789):88–103. https://doi.org/10.32683/0536-1052-2024-789-9-88-103