Проектирование усиления конструкций

Проектирование (разработку документации) по усилению конструкций можно заказать в экспертном ценрте «ИНДЕКС». Наш телефон в Москве: +7 (495) 786-35-11.

Усиление конструкций – это одна из важнейших составляющих любого строительного процесса, особенно при эксплуатации зданий. Наиболее часты причины, при возникновении которых необходимо вести работы по усилению конструкций:

  • какое-либо повреждение строительной конструкции, вызвавшее снижение её несущей способности;
  • изменение в процессе эксплуатации величины действующих нагрузок;
  • изменение расчётных схем существующей конструкции;
  • ошибки, допущенные на стадии проектирования;
  • необходимость повышения долговечности и надежности конструкции.

Усиление конструкций, в основе которых лежит кирпичная кладка, достигается за счет применения железобетонных, армокирпичных или стальных обойм.

Для устройства железобетонных обойм, применяемых для усиления конструкций зданий и сооружений, используется бетон марки «В» не ниже 12,5 при толщине слоя 60-100 мм. Количество и диаметр хомутов и рабочих стержней принимается согласно проведенным расчетам, что обязательно должно быть отражено в проекте.

Усиление конструкций с помощью армированной штукатурной обоймы выполняется из хомутов 4-8 мм и вертикальных стержней диаметром 6-10 мм (шаг установки 100-150 мм). Арматура заделывается цементным раствором с толщиной слоя 30-40 мм.

Основными элементами стальной обоймы, применяемой для усиления конструкций, являются стальные хомуты и уголки, монтируемые на цементном растворе по углам столбов или простенков. Составные части стальной обоймы защищают от коррозии с помощью слоя цементной штукатурки толщиной 20-30 мм.

Для устранения незначительных трещин в кладке (до 2 мм) используют цементно-песчаные растворы, в состав которых входит тонкомолотый песок и полимерные растворы на основе эпоксидных смол.

В настоящее время для усиления конструкций, содержащих большое количество столбов и простенков, используют преднапряженные распорки, состоящие из двух уголков, которые соединены между собой накладками. Монтируются распорки с наклоном в сторону концов, в результате чего образуется зазор между распорками и боковыми гранями усиливаемой конструкции. Далее в распорках с помощью болтов создают напряженные состояния, после чего распорки занимают вертикальное положение и к ним привариваются планки. Затем болты убираются – распорки включены в совместную работу с усиливаемой конструкцией.

Устройство напряженных поясов - наиболее распространенный способ усиления конструкций стен. При таком способе усиления конструкции на уровне перекрытия устанавливаются стальные тяжы диаметром 28-35 мм. Для их обжатия ставятся на углах здания обрезки уголков.

Традиционные и современные методы усиления конструкций позволяют значительно усилить практически любое сооружение. Для этого требуются грамотно выполненные проектные расчеты и точное соблюдение технологии самого процесса усиления.

Общие принципы проектирования усиления конструкций

Существует два метода проектирования усиления конструкций:

  1. Проектирование разгружающих и заменяющих конструкций усиления – метод заключается в том, что рядом (сверху, снизу, сбоку) с основной конструкцией возводится вспомогательная конструкция, полностью или частично принимающая нагрузку, приходящуюся на конструкцию усиливаемую. Существенный недостаток такого подхода – необходимость перепланировки и изменения интерьера, а также уменьшение пространства помещения вследствие установки вспомогательной конструкции.
  2. Проектирование усиления, связанного с повышением собственной несущей способности конструкции – метод осуществляется при внесении изменений в расчетную схему и напряженное состояние усиливаемой конструкции или без аналогичных изменений:
    • Усиление конструкции без изменения расчетной схемы и напряженного состояния конструкции за счет увеличения площади сечения конструкции. При таком подходе необходимо как можно раньше спроектировать и включить в работу конструкцию усиления.
    • Усиление с изменением расчетной схемы и напряженного состояния конструкции за счет устройства предварительно напряженных распорок и затяжек. Устанавливаются дополнительные опоры, места приложения нагрузки дислоцируются, разрезные конструкции реконструируются в неразрезные.

Проектирование усиления грунтов оснований

Когда деформации грунтового усиления приводят к недопустимым осадкам фундаментов, которые не стабилизируются, требуется усиление грунтов оснований путем закрепления. Наиболее эффективный способ усиления грунта – инъекция раствора одним или несколькими способами:

  • Цементация – сосредоточение суспензии цемента. Применяется для крупнозернистых песков. Повышает прочность до 4 МП.
  • Силикатизация однорастворная – инъекция раствора силиката натрия. Применяется для глин, мелких и пылевитых песков, лессов. Повышает прочность до 0,8 МПа.
  • Силикатизация двухрастворная – инъекция раствора силиката натрия с последующим нагнетанием раствора хлористого кальция. Применяется для песков. Повышает прочность до 3,5 Мпа.
  • Смолизация – сосредоточение раствора карбамидной смолы, включающей отвердитель. Применяется также для песков. Повышает прочность до 2,0 МПа.
  • Глинизация – нагнетание суспензии глины. Применяется для лессов. Не повышает прочность, однако придает фундаменту водонепроницаемость.
  • Термический метод – сжигание топлива в скважине. Применяется для лессов и суглинков. Повышает прочность до 4,0 МПа.

Каждый из перечисленных методов обеспечивает водонепроницаемость фундамента.

Проектирование усиления фундаментов

Фундамент может требовать как установки разгружающей конструкции, так и решения по увеличению несущей способности тела самого фундамента. Чаще всего проект усиления конструкции фундамента разрабатывается по следующим методикам:

  • замена кладки фундаментов отдельными участками;
  • цементация фундамента;
  • торкретирование фундамента;
  • применение ЖБ-рубашки или набетонки;
  • усиление клеевым составом;
  • наращивание опорной площади фундаментов;
  • передача нагрузки на последующие слои грунта.

В большей мере выбор проекта зависит от залегания фундамента.

Позвоните нам
Ваше имя :
Ваш телефон* :
Время звонка :



Наверх