Методичка и пособия / Технология реконструкции зданий и сооружений

Набетонка стен выполняется из бетона класса В7,5-15, армированного сетками диаметром 4…12 мм (рис. 10.6). Толщина бетонных слоев определяется расчетом и колеблется от 4 до 12 см. Набетонку проводят на высоту этажа в опалубке с вибрированием или послойно бетонированием методом торкретирования. Для повышения сцепления бетона с существующей кладкой горизонтальные и вертикальные швы предварительно расчищают, поверхность кладки стен насекают и промывают водой.

Рис. 10.6. Усиление кирпичных стен набетонкой: 1 – стена; 2 – плиты перекрытий; 3 – набетонка; 4 – штыри диаметром 8…10 мм; 5 – арматурная сетка

130

Арматурные сетки крепят к стальным штырям диаметром 5…10 мм, заделанным на цементном растворе М100 в швы кладки или отверстия, просверленные электродрелью.

Для стен из кирпича и камней правильной формы глубина заделки штырей составляет 8…12 см, шаг штырей по длине и высоте 60…70 см, при шахматном расположении – 90 см.

При двусторонней набетонке стен и фундаментов из бутовой кладки устанавливают сквозные связующие стержни диаметром 12…20 мм. Шаг стержней при хорошем сцеплении бетона с бутовой кладкой 1,0 м.

Перекладка. Столбы и простенки перекладывают в следующих случаях: когда усиление конструкций обоймами, инъекцией и т. п. экономически и технически нецелесообразно (значительное повреждение или ослабление сечения, аварийное состояние кладки); при надстройке и реконструкции зданий, когда указанные способы усиления недостаточны; при необходимости сохранения архитектурного облика здания.

Столбы и простенки, подлежащие перекладке, разбирают после устройства на время производства работ временных креплений, которые должны быть рассчитаны на восприятие нагрузок, действующих на заменяемый столб или простенок.

Временные крепления столбов и простенков выполняют в виде деревянных или металлических стоек на клиньях, устанавливаемых в непосредственной близости от разбираемой конструкции (рис. 10.7), либо путем частичной или полной временной закладки проемов кладкой.

Рис. 10.7. Разгрузка и укрепление поврежденных простенков стойками: 1 – подкладка; 2 – стойка; 3 – клинья; 4 – лежень; 5 – перемычка; 6 – балка

131

Закладка проёмов выполняется на быстротвердеющих растворах. Зазор между закладкой и перемычками проемов для включения закладки в работу следует расклинивать стальными клиньями. Число и сечение стоек или закладок проемов устанавливаются расчетом.

Для кладки новых столбов и простенков применяют материалы повышенной прочности: каменные материалы (кирпич, бетонные и природные камни) марки М100 и выше на цементном растворе марки М100-150. При необходимости кладку армируют стальными сетками, располагаемыми в горизонтальных швах.

Для обеспечения плотного прилегания новой кладки к существующей верх новой кладки не доводят до старой на 3…5 см и производят тщательную зачеканку зазора плотным цементным раствором марки М100-150. Временные крепления разбирают при достижении раствором новой кладки не менее 50% проектной прочности.

Все работы по замене столбов и простенков должны выполняться в соответствии с ППР, который разрабатывается с учетом условий работ, принятой технологии и требований техники безопасности.

Прикладка. Поверхностные слои и облицовку стен восстанавливают следующим образом. Выветрившиеся, размороженные и отслоившиеся слои кладки или облицовки стен удаляют и заменяют новой кладкой (облицовкой), конструктивно связанной со старой неповрежденной кладкой. Возводить новую кладку или облицовку без конструктивной связи со старой не допускается. Новая кладка (облицовка) выполняется из тех же (или более прочных и морозостойких) материалов на цементном растворе М50-100.

Конструктивная связь новой и старой кладок обеспечивается перевязкой тычковых рядов (при возможности) либо с помощью стальных сеток и каркасов из стержней диаметром 3…4 мм или «усов» из вязальной или отожженной проволоки, заделанных в горизонтальные швы новой кладки через 60…90 см по высоте (кратно высоте ряда).

Сетки, каркасы и «усы» крепят к стальным штырям диаметром

5…8 мм (рис. 10.8).

Штыри забивают или заделывают на цементном растворе М100 в швы кладки на глубину 6…12 см. «Усы» могут заделываться в швы кладки на цементном растворе без штырей (петлей).

Вертикальный шов между старой и новой кладкой (облицовкой) заполняют цементным раствором.

Замену разрушенных или отслоившихся слоев кладки и облицовки рекомендуется выполнять последовательно участками длиной не более 5 м

всоответствии с ППР и с соблюдением мер безопасности.

Встенках и перегородках толщиной 25 см и менее разборку поврежденной кладки в зоне трещины и ее замену производят на всю толщину стены.

132

Стены и простенки, имеющие продольное расслоение кладки (продольные трещины), должны стягиваться в поперечном направлении болтами с шайбой. Трещины заделывают инъекцией цементного или цементно-полимерного раствора. Диаметр стяжных болтов не менее 16 мм; шаг болтов по длине и высоте 60…70 см, при расположении болтов в шахматном порядке – 90 см.

Рис. 10.8. Крепление кирпичной облицовки к старой кладке штырями:

1 – старая кладка; 2 – облицовка; 3 – стальной штырь; 4 – «усы» из проволоки или арматурные сетки; 5 – цементный раствор

Усиление напрягаемыми стальными тяжами и поясами

одноэтажных и многоэтажных зданий проводят в целях восстановления или повышения монолитности, пространственной жесткости зданий, прочности и устойчивости стен и перекрытий; прекращения развития деформаций стен из плоскости (наклонов, выпучивания); уменьшения или прекращения развития трещин в стенах и перекрытиях при неравномерных осадках фундаментов, температурно-влажностных воздействиях, при разной жесткости и нагруженности сопряженных стен (рис. 10.9).

133

Тяжи усиления должны иметь натяжное устройство (муфты, гайки) или напрягаться термонагревом с помощью паяльных ламп или автогена. Усиление натяжения составляет 30…50 кН. Натяжение контролируют специальными приборами (тензометрами, тензодатчиками, индикаторами) или простукиванием (при ударе напряженный тяж должен издавать звук высокого тона). Натяжение проводят одновременно по всему контуру здания после заделки трещин цементным раствором под давлением. Расстояние между тяжами принимается не более 4…6 м с таким расчетом, чтобы на один тяж приходилась площадь стены не более 20 м2.

В многоэтажных зданиях тяжи снаружи и внутри помещений устанавливают в уровне верха или низа перекрытий. В одноэтажных промышленных зданиях тяжи устанавливают по осям ферм или несущих балок в непосредственной близости от их опор и крепят к ним от провисания.

При усилении каменных стен снаружи поясами (рис. 10.9, г) тяжи укладывают на поверхности стен в штрабы сечением 70 80 мм, вырубленные в кладке, которые после натяжения тяжей заделывают цементным раствором.

Концевые упоры тяжей выполняют в виде металлических пластинок 10 10…15 15 см толщиной 10…12 мм или из отрезков швеллеров. Концы стержней (тяжей) должны иметь нарезку с гайкой.

При отсутствии перевязки или образовании вертикальных трещин в местах сопряжения наружных и внутренних стен монолитность кладки можно восстановить путем установки в уровне верха перекрытий напрягаемых хомутов из стержней диаметром 20…24 мм и длиной

1,5…2 м (рис. 10.10).

Хомуты анкерят в поперечные стены с помощью отрезков уголков или швеллеров. Натяжение хомутов производят закручиванием гаек. Трещины или зазор между стенами заделывают цементным раствором под давлением.

Местное усиление поврежденных трещинами углов зданий и отдельных участков стен может выполняться двусторонней накладкой (обвязкой) металлических полос сечением 6 80…10 100 мм или швеллеров №14…20, стянутых болтами Ø 16…20 мм (рис. 10.11).

Поврежденные трещинами или разрушенные рядовые или клинчатые перемычки проемов перекладывают или усиливают подводкой стальных балок из швеллеров. Балки усиления укладывают в штрабы, вырубленные с двух сторон стены, и стягивают болтами или хомутами (рис. 10.12). Металлические балки после установки покрывают сеткой и штукатурят цементным раствором М50-100.

Стальные тяжи, балки, обвязки, шайбы, хомуты, подвергающиеся атмосферным воздействиям или находящиеся в помещениях с влажным и мокрым режимами, должны иметь антикоррозионную защиту.

135

10.2. Усиление железобетонных конструкций

Восстановление железобетонных конструкций при средних и сильных повреждениях производится усилением конструктивных элементов или заменой отдельных конструкций новыми.

Усиление конструктивных элементов достигается:

–устройством железобетонных рубашек или обойм;

–увеличением сечения элементов путем наращивания железобетоном;

–устройством разгружающих конструкций в виде распределительных плит, балок и других элементов.

Усиление железобетонными обоймами. Обойма представляет собой конструктивное решение, когда усиливаемый элемент охватывается с четырех сторон железобетоном с установкой продольной рабочей и поперечной арматуры (хомутов). При устройстве рубашек усиливаемый элемент охватывается с трех сторон железобетоном, а поперечная арматура (хомуты) приваривается к существующим хомутам усиливаемой конструкции.

Наращивание сечений представляет собой конструктивное решение, когда дополнительная продольная арматура приваривается к продольной арматуре усиливаемого элемента через коротыши-планки или наклонные стержни – «утки».

Разгружающие конструкции представляют собой отдельные балки, плиты или фермы, подведенные под усиливаемую конструкцию и работающие совместно с ней.

Усиление железобетонных колонн осуществляется с использованием нескольких типов обойм, которые отличаются между собой конструктивными особенностями, материалом, производством работ и эффективностью работы, или предварительно напряженными стальными распорками из уголковых элементов.

Усиление колонн железобетонными обоймами (рис. 10.13) выполняют следующим образом: разгружают колонну, вскрывают колонну до верхнего обреза фундамента или уровня плиты перекрытия; устанавливают леса, удаляют поврежденный слой бетона колонны, обрабатывают поверхность бетона; устанавливают дополнительную арматуру; для вариантов усиления с приваркой арматуры оголяют существующую арматуру в местах установки соединительных деталей и приваривают к дополнительной; устанавливают хомуты, перемещая их вдоль рабочей арматуры и закрепляя к ней проволочными скрутками; обеспыливают поверхность колонны сжатым воздухом и увлажняют; устанавливают и закрепляют щиты опалубки ярусами; укладывают и уплотняют бетонную смесь слоями высотой 200…300 мм; осуществляют уход за бетоном, демонтируют опалубку и леса.

137