Усиление колонн. Колонны – это вертикальные строительные конструкции зданий и сооружений, которые применяются для создания каркасной конструктивной схемы. Колонны, как правило, устанавливаются на собственные отдельные фундаменты в жестком или шарнирном узле. Расчитываются колонны как стойки отдельностоящие или в составе рамы в продольном и поперечном направлениях. Основными усилиями, действующими в колоннах, являются сжимающие силы, а также изгибающие моменты от ветровых воздействий и вертикальных сил, приложенных с эксцентриситетом. В составе строений колонны могут быть: стальными; кирпичными; сборными железобетонными; монолитными железобетонными. При проведении обследования технического состояния могут быть выявлены дефекты, повреждения и деформации колонн в составе здания или сооружения, такие как: Отклонения от вертикали; Выгибы, погнутости стальных колонн; Выгибы рабочих арматурных стержней от перегрузки; Коррозия арматуры вследствии отсутствия, нарушения или карбонизации защитного бетона; Перечисленные факторы могут быть оставлены без изменения или восстановлены путем ремонта. Так или иначе, данное решение может быть принято только по результатам расчетной оценки несущей способности колонны с учетом выявленных дефектов и повреждений, а также с учетом фактических геометрических и прочностных параметров.
Железобетонные обоймы. Примеры усиления элементов и узлов разработаны применительно к фермам по серии ПК-01-129 и могут быть использованы для ферм по другим ранее действовавшим типовым сериям. Усиление железобетонных конструкций позволяет продлить сроки и обеспечить безопасные условия эксплуатации объекта. Устройство ж/б обоймы, стальной обоймы, обойма углепластиком. Далее для примера приводятся основные требования к конструкциям усиления, которые получили наиболее широкое 3. Изгибаемые конструкции, усиливаемые железобетонными обоймами и наращиванием. Их расчет осуществляется как монолитных конструкций. Усиление колонн железобетонными обоймами А - армированных спиралью; Б - обычными хомутами; 1 - колонна; 2 - спираль; 3 Рис. Пример усиления ферм покрытия установкой дополнительных распорок по нижним поясам ферм при погнутости их из плоскости.
Технические решения по усилению и теплозащите конструкций жилых и Примеры смет в формате ГРАНД-Смета (*. А, б -стальные обоймы; в- железобетонная обойма;1 -уголки-стойки; 2 -соединительные планки; 3 -стяжной болт;4 -арматура (на фасаде условно не показана). Наибольшего эффекта усиления простенков. Е-Смета.ру - Сметный портал, индексы СМР инфляции, строительство, составление смет, осметить.
При выявлении недостаточной прочности поперечного сечения колонн для воспринятия ими расчетного сочетания эксплуатационных нагрузок или определении сверхнормативной гибкости принимается решение об усилении строительных конструкций. Способы усиления колонн.
Что такое усиление колонн, задачи и цели. Усиление подразумевает под собой восстановление прочности, жесткости и гибкости строительных конструкций, параметры которых были утрачены в процессе эксплуатации или приобретены на стадии изготовления и монтажа. Выбор типа и способа усиления колонн зависит от их типа, условий эксплуатации, а также от уровня перегрузки (степени недостаточной несущей способности) конструкции. Усиление железобетонных колонн: Методом обжатия стальной обоймой путем установки стальных прокатных уголков по углам колонны на всю ее расчетную высоту, стягивания их горизонтальными планками и установкой опорных элементов для обеспечения воспринятия и дальнейшей передачи вертикальных усилий. Методом устройства железобетонной рубашки путем установки арматурного каркаса с каждой стороны с креплением его к телу колонны и дальнейшего обетонирования каждой стороны с обеспечением сцепления существующего и нового бетона. Методом увеличения продольного рабочего армирования путем приваривания дополнительных стержней к существующим, расположенных в углах поперечного сечения с дальнейшим обетонированием конструкции.
Так или иначе, выбор типа и способа усиления колонн осуществляется индивидуально для каждого конкретного случая. Методов усиления колонн существует значительно больше, чем представлено выше на нашем сайте. Необходимость усиления назначается только по результатам технического обследования строительных конструкций. Обращайтесь, наши специалисты отдела реконструкции и усиления всегда смогут проконсультировать Вас по интересующему вопросу.
Ремонт и усиление оснований и фундаментов. Появление трещин в стенах здания в большинстве случаев объясняется деформациями фундаментов. Различают два основных вида разрушения фундаментов – механическое повреждение и коррозия материалов. При механическом повреждении фундаментов деформации имеют вид трещин и изломов. Коррозия материалов приводит либо к полному разрушению фундамента, либо к снижению его прочности, что зависит от времени его действия и источника разрушения. Основные причины деформаций и повреждений фундаментов.
Конструктивные ошибки: наличие в основании насыпных грунтов, способных с течением времени значительно уплотняться и способствующих развитию сверхнормативных деформаций. Насыпные грунты менее стойки к воздействию хозяйственных вод из неисправных систем канализации и теплотрасс; несоблюдение установленной глубины заложения фундаментов исходя из условий надежной работы оснований, исключающей возможности промерзания пучинистых грунтов под его подошвой. Неудовлетворительная эксплуатация: вымывание, унос и разжижение при неисправности подземных систем водоснабжения, канализации, теплотрасс; систематическое замачивание грунтов и фундаментов из- за неудовлетворительного состояния отмостки, тротуаров по периметру здания, а также неисправного состояния водосточных труб. Производственные ошибки: нарушение структуры грунтов под фундаментами при заблаговременном производстве подземных работ, в результате грунты подвержены метеорологическим воздействиям, возникающим вследствие промерзания и оттаивания, набухания и размягчения. Особенно чувствительны к таким воздействиям глинистые грунты, существенно изменяющие свой объем.
Набухание и размягчение приводит к развитию неравномерных осадок; нарушение структуры грунтов под динамическим воздействием. К динамическим воздействиям очень чувствительны водонасыщенные пылеватые грунты. Для сохранения естественной структуры данных грунтов не рекомендуется вблизи здания выполнять работы механизмов с динамическим воздействием; выполнение ремонтно- строительных работ с нарушением технологии - пробивка проемов в фундаментах без предварительной установки разгружающих перемычек и прогонов, откопка котлованов около ранее возведенных фундаментов на глубину, превышающую проектную, некачественная ее обратная засыпка, затопление котлована производственными или хозяйственными водами; засыпка пазух котлованов водонепроницаемыми грунтами.
Ошибки проектирования: расположение вновь проецируемых фундаментов под столбы и колонны в непосредственной близости от существующих фундаментов наружных или внутренних стен без устройства дополнительных конструктивных мероприятий, направленных на предохранение грунтов под подошвой существующих фундаментов от воздействия дополнительного давления вновь проектируемых фундаментов. Усиление оснований. Закрепление грунтов. Это технически сложный метод проведения ремонтных работ, заключающийся в упрочнении грунтов, при котором между частицами грунта искусственным путем создают дополнительные связи, обеспечивающие повышение прочности грунта и уменьшение его сжимаемости. Инъецированный метод предусматривает нагнетание различных растворов- отвердителей.
Укрепление грунтов рекомендуется производить следующими методами: силикатизацией, цементацией, битумизацией и смолизацией. Силикатизацию применяют для закрепления крупнозернистых и мелкозернистых песков с коэффициентом фильтрации 0,0. В грунт нагнетают поочередно раствор жидкого стекла и хлористого кальция. Этот метод дорогостоящий и трудоемкий, но обеспечивает высокую прочность грунта. При мелкозернистых и пылевых песках с коэффициентом фильтрации 0,0. Битумизация. Сухие песчаные и скальные грунты можно укреплять методом битумизации, подавая в трещины через пробуренные скважины горячий битум специальными инъекторами.
Холодную битумизацию грунтов выполняют битумной эмульсией с коагулятором для устройства противофильтрационных завес в песчаных грунтах. Цементацию применяют для закрепления рыхлых средне- и крупнозернистых песков, а также карстовых пустот. Этот метод состоит в том, что в грунт под давлением через пробуренные скважины нагнетают цементный раствор марки 4.
Для цементации карстовых пустот в раствор добавляют песок и другие инертные заполнители. Смолизация. В песчаный грунт через инъектор нагнетают раствор из карбомидной смолы и соляной кислоты. Гель, который возникает при взаимодействии растворов, заполняет корн в песке и склеивает частицы песка между собой. В связи с высокой стоимостью карбамидных смол этот способ применяют в исключительных случаях.
Укрепление фундаментов Укрепление бетонными обоймами целесообразно производить в малоэтажных (3 – 4 этажа) зданиях без подвала с фундаментами из бутовой безрастворной кладки с большими щелями между камнями, заполненными грунтом или слабым раствором, имеющими незначительные напряжения и не требующими выполнения большого объемы земляных работ. Перед началом работ швы очищают от грунта и слабого раствора и продувают сжатым воздухом.
В бетонных обоймах используют бетон класса В 1. Уплотнение бетонной смеси производят игловибратором или простым штыкованием. Укрепление фундамента допускается производить отдельными участками длиной 1,5 – 2 м, что исключает нарушение устойчивости слабой безрастворной кладки фундаментов.
Одностороннее усиление обычно устраивают в зданиях без подвала. Работы выполняют в следующем порядке. Сначала отрывают траншею шириной 0,8 – 1 м вдоль здания в зоне разрушения фундамента. Длина траншеи не должна превышать 6 м.
Очищают поверхность кладки фундаментов от грязи и слабого раствора, разбирающийся от руки камень удаляют. Очищенную поверхность кладки промывают цементным молоком. Не допускается промывка поверхности фундамента водой под напором, что может привести к вымыванию раствора и интенсивному разрушению кладки.
В швы кладки забивают металлические штыри из стали длиной 4. Его выполняют из стали класса А- 1 диаметром 1. Затем в пустоты кладки устанавливают в шахматном порядке инъекционные трубки на расстоянии 5. Конструктивно толщину железобетонной обоймы принимают не менее 1.
Бетонирование производят по высоте в 2 - 3 приема с интервалами между ними не менее 2 суток. После окончания работ по устройству обоймы в установленные инъекционные трубки под давлением нагнетают цементный раствор консистенции 1: 1 – 1: 1,5. Для изготовления раствора применяют портландцемент марки 4. Сначала подают раствор с меньшим содержанием цемента, а затем раствор более густой консистенции, который заполняет пространство вокруг инъектора, образуя прочный столб диаметром 6.
Ориентировочный расход раствора, необходимого для полного закрепления кладки фундаментов, составляет 2. После выполнения работ срезают верхние части инъекционный трубок, разбирают опалубку, заполняют пазухи фундамента глинистым грунтом, тщательно послойно его трамбуя. В последнюю очередь производят восстановление отмостки. Подводку фундаментов рекомендуется производить при наличии в основании здания небольших по мощности насыпных грунтов, обжатие которых вызывает их длительную неравномерную осадку. Подводку производят отдельными столбами из бетона размером 1 – 1,5 м.
В нижней части применяют бетон пластичный класса В 1. Работы выполняют в следующем порядке.
Зону фундамента, подлежащую усилению, разбивают на отдельные участки по 1,2 – 1,5 м и устанавливают очередность выполнения работ. Работы могут производиться на участках, отдаленных друг от друга, что исключает перенапряжение оснований. Участок, на котором выполняют работы, должен находиться на расстоянии не менее 4 м от того места, где были произведены работы и бетон приобрел необходимую прочность.
Подводку фундаментов начинают с наиболее ослабленных участков. В зоне слабых стен понизу в предварительно пробитые штрабы с двух сторон на цементном растворе устанавливают стальные балки. Пробивку штраб и установку разгружающих балок производят поочередно сначала с одной стороны, затем с другой после надежного включения в работу балок путем тщательного расклинивания зазора между верхом балки и кладкой стальными пластинами и зачеканкой полусухим цементным раствором 1: 1 или 1: 2. Разгружающие стальные балки стягивают между собой болтами, установленными через 0,8 - 1 м. Затем в соответствии с очередностью отрывают на требуемую глубину колодец, выбирают часть грунта под подошвой фундамента для установки временного крепления фундамента на время производства работ, устанавливают элементы крепления, вынимают грунт до проектной отметки. Устанавливают опалубку, закладывают фундамент. При достижении бетоном необходимой прочности снимают опалубку, крепления и с послойной утрамбовкой засыпают траншею.
В такой же последовательности выполняют работы и на последующих участках.