Проектирование усиления конструкций
Через некоторый промежуток времени, любое эксплуатируемое здание или сооружение стареет и изнашивается. Изнашиваются его отдельные конструкции, на теле который появляются повреждения и дефекты. Усиление и восстановление таких конструкций является необходимой мерой для продления их рабочего существования.
Кроме появляющихся повреждений, которые необходимо ликвидировать, усиление конструкций необходимо в случаях, когда требуется увеличить действующие на здание нагрузки, либо изменить расчетную схему уже существующих нагрузок. В любом случае, проведение таких работ служит повышению долговечности и надежности конструкций здания.
Для каждого типа строительной конструкции имеется своя методика усиления. Например конструкции, в основе которых лежит кирпичная или каменная кладка, усиливаются за счет использование арматурных, армокирпичных или железобетонных обойм. Для создания железобетонных обойм, используют бетон марки «В», не ниже 12,5 толщиной слоя 60-100 миллиметров.
Создание обойм не делается просто так. Мероприятия по усилению конструкций выполняются на основании проекта на усиление. Количество хомутов, рабочих стержней зависит от расчетов, которые выполняются в проекте на усиление.
При усилении конструкций, с использованием армированной штукатурной обоймы, используются хомуты диаметром в 4-8 миллиметров и вертикальные стержни диаметром в 6-10 миллиметров. Шаг установки хомутов и вертикальных стержней составляет 10-15 сантиметров. Арматуру заделывают цементным раствором, имеющим толщину 3-4 сантиметра.
Стальная обойма, как вариант усиления конструкции, состоит из стальных хомутов и уголков, которые монтируются на цементном растворе по углам простенков или столбов. Стальная обойма закрывается слоем цементной штукатурки, имеющей толщину 2-3 сантиметра.
Незначительные трещины, которые иногда встречаются в кладке стен, заделываются цементно-песчаным раствором, замешиваемого на основе тонкомолотого песка и полимерного раствора, в основе которого используется эпоксидная смола.
Современные методы усиления строительных конструкций, состоящих из большого количества столбов или простенков, основаны на использовании преднапряженных распорок, состоящих из двух уголков, соединенных между собой накладками. Распорки монтируются с наклоном в сторону концов.
Такая конструкция предполагает образование зазора между распорками и боковыми гранями конструкции, которую усиливают. Напряженное ее состояние создается при помощи болтов. Распорки, при этом, принимают вертикальное положение и к ним привариваются планки, после чего болты убираются, а распорки включаются в совместную работу с усиливаемой конструкцией.
При усилении таких конструкций как стены здания, большой популярностью пользуется методы устройства напряженных поясов. Это самый распространенный способ усиления ограждающих конструкций здания или сооружения. Метод основан на установке стальных тяжей, расположенных на уровне перекрытия. Диаметр тяжей составляет 25-35 миллиметров. Их обжатие выполняется обрезками уголка, расположенного по углам здания.
На сегодняшний день разработано множество методов усиления, практически любого вида строительных конструкций, что позволяет отремонтировать или усилить любое здание или сооружение. Для этого требуется только проект на усиление, в котором бы были выполнены проектные расчеты. При реализации такого проекта, большое значение имеет доскональное соблюдение технологий процедуры усиления.