Technical inspection and determination of the bearing capacity of monolithic columns and busbar beams of the foundations of the Fampa cardboard machine of the cardboard and paper shop

Authors

  • M.V. Ninichuk Ph.D. in Engineering, Associate Professor Lutsk National Technical University
  • S. V. Rotko* Ph.D. in Engineering, Associate Professor Lutsk National Technical University
  • R.V. Pasichnyk Ph.D. in Engineering, Associate Professor Lutsk National Technical University
  • I.O. Parfentieva Ph.D. in Engineering, Associate Professor Lutsk National Technical University
  • A.M. Ivaniuk Ph.D. in Engineering, Associate Professor National University of Water and Environmental Engineering

DOI:

https://doi.org/10.36910/6775-2410-6208-2025-14(24)-19

Keywords:

technical assessment, nondestructive testing, reinforced concrete column, beam, loading, modeling, finite elements method, bearing capacity, expertise.

Abstract

The article presents the results of a comprehensive technical assessment of monolithic reinforced concrete columns and strip (tire) beams forming the foundation system of the Fampa cardboard machine located in spans 23–27 of the cardboard and paper shop at the Lutsk Cardboard and Paper Mill. The aim of the study was to determine the actual technical condition, residual load-bearing capacity, and feasibility of further safe operation of the structural elements in the context of technological modernization and potential increases in operational loads.

The inspection was performed in compliance with DSTU 9273:2024 and using nondestructive testing methods in accordance with DSTU B V.2.7-220:2009. The methodology included in-situ concrete strength evaluation with a Beton Pro CONDTROL device, reinforcement mapping using “Poisk-M,” assessment of protective layer condition, and detection of corrosion-related defects. Based on the collected field data, numerical analysis of load-bearing capacity was carried out in SCAD++ using the finite element method.

The results show that the monolithic reinforced concrete columns remain in satisfactory condition with an estimated reserve strength of up to 30%. In contrast, the strip beams exhibit significant deterioration: partial loss of concrete cover, advanced reinforcement corrosion, and a reduced load-bearing capacity of 13.3 t/m compared with the design load of 24.8 t/m. According to the regulatory classification of structural performance, the beams were rated as limited-serviceable (Category III), indicating the need for strengthening to ensure safe operation and accommodate further modernization of production equipment.

The study concludes with recommendations for structural strengthening of the foundation frame, enhancement of durability, and the need for staged reconstruction measures in accordance with current Ukrainian building regulations.

Downloads

Download data is not yet available.

References

1. ДСТУ 9273:2024. Настанова щодо обстеження будівель і споруд для визначення та оцінювання їхнього технічного стану. Механічний опір та стійкість.

2. ДБН В.1.2-14:2018. Система забезпечення надійності та безпеки будівельних об’єктів. Загальні принципи забезпечення надійності та конструктивної безпеки будівель і споруд.

3. ДСТУ Б В.2.7-220:2009. Будівельні матеріали. Бетони. Визначення міцності механічними методами неруйнівного контролю.

4. ДСТУ Б В.2.7-224:2009. Бетони. Правила контролю міцності.

5. ДСТУ Б В.2.7-226:2009 Будівельні матеріали. Бетони. Ультразвуковий метод визначення міцності.

6. Ротко С.В., Ужегова О.А., Пасічник Р.В., Гонтар В.О. (2022). Технічне обстеження конструкцій техпідпілля адмінбудівлі у м. Луцьку. Сучасні технології та методи розрахунків у будівництві, 17, 120-130. https://doi.org/10.36910/6775-2410-6208-2021-7(17)-16

7. Ротко С.В., Парфентьєва І.О., Пасічник Р.В., Ужегова О.А., Чапюк О.С. (2023). Перевірка міцності стін та основ укриття для розробки плану реконструкції головного корпусу Волинської обласної дитячої клінічної лікарні. Сучасні технології та методи розрахунків у будівництві, 19, 162-170. https://doi.org/10.36910/6775-2410-6208-2023-9(19)-19

9.Науково-дослідна будівельна лабораторія. https://lntu.edu.ua/uk/naukovo-doslidna-budivelna-laboratoriya

10.Інтегрована система міцнісного аналізу та проєктування конструкцій Structure CAD Office. https://scadsoft.com/ua/

11. SCAD – обчислювальний комплекс для міцнісного аналізу конструкцій методом скінченних елементів (МСЕ). https://scadsoft.com/ua/products/scad/.

Published

2025-12-24

How to Cite

Ninichuk, M., Rotko, S. V., Pasichnyk, R., Parfentieva, I., & Ivaniuk, A. (2025). Technical inspection and determination of the bearing capacity of monolithic columns and busbar beams of the foundations of the Fampa cardboard machine of the cardboard and paper shop. Modern Technologies and Methods of Calculations in Construction, 24, 235-243. https://doi.org/10.36910/6775-2410-6208-2025-14(24)-19

Most read articles by the same author(s)

<< < 1 2