69.Эксплуатация, ремонт и усиление деревянных конструкций.

Несущие и ограждающие конструкции, так же как и другие части зданий и сооружений, предназначены для длительной работы в различных условиях эксплуатации, учитываемых при проектировании. Правильно организованная эксплуатация должна предусматривать постоянный надзор и уход за конструкциями; периодическое, не реже 1 раза в год, обследование конструкций специалистами, разбирающихся в причинах нарушения их работоспособности; внеочередные осмотры в случаях, когда по тем или иным причинам возникает сомнение в надежности конструкций; своевременное и качественное производство ремонта. При изменении технологического процесса и увеличении нагрузки должен быть произведен проверочный расчет с учетом фактических размеров элементов конструкций и механических свойств материала, что может быть косвенно оценено при пробном статистическом испытании конструкции. Условия нагружения и вид напряженного состояния должны быть приближены к реальным условиям эксплуатации. Замер деформаций позволит судить о величине действующих напряжений. Для деревянных, особенно для клееных, конструкций весьма важным является наблюдение за температурно-влажностным режимом окружающей среды. Опасно увлажнение древесины в местах, мало доступных проветриванию, например в опорных узлах конструкций. Температурно-влажностные колебания могут привести к усталости адгезионных связей клеевых швов пластмассовых и деревянных конструкций, а, следовательно, к образованию их расслоений. Необходимо наблюдать за работой осушающих продухов, не допуская их засорения, а также следить за целостностью пароизоляции. При обследовании ограждающих и несущих конструкций следует обращать внимание на места, наиболее опасные в отношении загнивания: настилы под рулонным ковром; концы балок и прогонов, заделанные в стены; опорные узлы конструкций, соприкасающиеся с металлом и ж.б. Если деформации превышают нормированные величины, то надлежит произвести проверочный расчет конструкций на фактические нагрузки по действительным размерам элементов с учетом фактической расчетной схемы и организовать систематическое наблюдение за деформациями впредь до усиления конструкций. При осмотре растянутых эл-ов необходимо выявить наличие полных или частичных разрывов, надрывов древесины около сучков и трещин. Сжатые и изгибаемые элементы оценивают на выпучивание, проверяют правильность и достаточность раскрепления из плоскости конструкции. В клееных конструкциях рассматривают периметр и глубину расслоившихся швов. В узлах проверяют наличие надлежащего числа нагелей, растрескивание концов раскосов, трещин , сопровождающих скалывание ( в особенности опорных узлов треугольных систем распорного типа ). Если древесина поражена гниением, берут образцы для микологического анализа. При выемке образцов следует обращать внимание на то, чтобы не повредить и не ослабить рабочего элемента конструкции.

Различают два основных вида ремонта: текущий, необходимость которого выявляется при периодических обследованиях конструкций, и экстренный ремонт, когда по тем или иным причинам элементы конструкций достигли 1-ой группы предельных состояний ( невозможность эксплуатации, например, из-за потери первоначальной формы устойчивости, усталостного разрушения и т.п.) или вся конструкция достигла 2-ой группы предельных состояний( невозможность нормальной эксплуатации, например прогибы превысили предельно нормированные величины).

Наиболее характерным дефектом балок междуэтажных перекрытий является загнивание опорных частей. Ремонт в этом случае заклучается в замене сгнивших концов балок дощатыми боковыми накладками на нагелях или отрезками швеллеров(рис. 1.1.). Толщину накладок следует принимать равной половине толщины балок при той же высоте. Связи-нагели, соединяющие накладки с балкой, рассчитываются на поперечные силы Q1=M1/a и Q2=M2/a.

Расчетные болты для закрепления швеллера работают на растяжение. Сечение их определяется по усилию N=M1/a. Сечение швеллера должно быть проверено на действие изгибающего момента М1.

Усиление балок или прогонов может быть произведено путем превращения их в шпренгельную систему нормальной или пониженной высоты(рис.1.2.).

Ремонт растянутых элементов, как правило, производится при помощи натяжных металлических эл-ов(рис.1.3.). Частым дефектом сжатых эл-ов является их выпучивание. Ремонт заключается в полном или частичном возращении эл-та в его проектное положение и в увеличении его жесткости в плоскости изгиба(рис.1.4.). Ремонт отдельных элементов или узлов конструкций иногда может оказаться недостаточным. Если при обследовании обнаружены дефекты в раскосах, стойках и нижнем поясе дощатой фермы, то усиление можно произвести путем пропускания металлических тяжей от одного опорного узла до другого(рис.1.5). Расчетная схема конструкции из стержневой перейдет в распорную. При этом тяжи будут рассчитываться на усилие распора арки.

При большом количестве расслоившихся клеевых швов, например стрельчатых арок, можно в полуарках выполнить затяжки, что значительно увеличит несущую способность полученной комбинированной конструкции, состоящей из 2-х арок круглого очертания(рис.1.6.)