9. Усиление железобетонных конструкций (устройство обойм, рубашек, наращивание сечений, подведение промежуточных опор)

Усиление железобетонных конструкций достаточно сложная инженерная задача, при решении которой нередко используются как широко известные, так и нетрадиционные методы

Следует отметить, что причин усиления конструкций много; ошибки проектирования, дефекты изготовления и монтажа, износ конструкций в результате неудовлетворительной эксплуатации, уве­личение нагрузки при реконструкции здания, неравномерные осад­ки фундаментов и т.п. В каждом отдельном случае необходимо раз­работать такую конструкцию усиления, которая бы отвечала требованиям прочности, долговечности и эстетического восприятия.

Различается несколько принципиально отличных способов уси­ления железобетонных конструкций, классификация которых пред­ставлена на рис.3.1. Повышение прочности конструкций в рассмотренных случаях обычно достигается двумя путями: во-первых, за счет передачи всей полезной нагрузки или ее части на конструкцию усиления; во-вторых, за счет увеличения несущей способности су­ществующей конструкции. Оба пути, которые основательно будут рассмотрены ниже, в той или иной степени используются и при реконструкции зданий.

9.1. Усиление плит перекрытий

Междуэтажные перекрытия выполняют важную роль в обеспечении пространственной жесткости здания, являясь горизонталь­ными диафрагмами. Поэтому при разработке конструкции усиления необходимо обеспечивать не только прочность, но и жесткость перекрытия.

Применяется несколько способов усиления монолитных и сборных плит перекрытий. Рассмотрим некоторые из них.

Способ наращивания плиты перекрытия состоит в нане­сении на ее поверхность нового слоя армированного бетона, класс которого, как правило, назначается на одну ступень выше класса бетона плиты. Для обеспечения хорошего сцепления нового бетона со старым поверхность перекрытия очищается от инородных вклю­чений и промывается водой, после чего делается насечка зубилом на глубину 0,5-1 см. Если же бетон плиты был подвержен значительной коррозии или пропитан техническими маслами, то необходимо обеспечить шпоночное соединение между его новым и старым слоя­ми. Для этого в перекрытии пробиваются сквозные отверстия разме­рами 8x8 см и шагом 50-80 см. В отверстия вставляются V-образные стержни шпоночного усиления Ø6-8 мм. Образуемые после бето­нирования железобетонные шпонки воспринимают касательные уси­лия между новой и старой плитами при изгибе, обеспечивая их совместную работу. Возможны и другие способы шпоночного соеди­нения плит.

Существуют бесшпоночное наращивание, наращивание с железобетонными шпонками, наращивание со стальными шпонками, подращивание с приваркой рабочих стержней усиления.

Способ подращивания заключается в нанесении на потолочную поверхность плиты слоя бетона, армированного сеткой. Усиление производится в следую­щей последовательности: у опор, на потолочной поверхности плиты, обнажается рабочая арматура, к которой привариваются стальные пластины (коротыши).

Стержни усиления сначала одним концом привариваются к пластинам и нагреваются до требуемой температуры током высокой частоты, а затем другим. После остывания стержни оказываются в напряженном состоянии.

Распределительная арматура сетки с помощью вязальной прово­локи прикрепляется к рабочим стержням.

После усиления потолочная поверхность плиты оштукатуривается или покрывается торкретбетоном.

Рис.3.4. Усиление зоны стыка плит перекрытия с ригелем: а - столиком, подвешенным на стальном пластине; о - то же, на стальных тяжах; в - то же, на хомутах; 1 - опорный столик (уголок 2 - стальная пластина; 3 -ригель; 4 - швеллер; 5 — монтажный уголо1

6 - монтажный болт; 7 - ребристая панель; 8 - бетонный пол;

9 - пластина; 10 - стальной тяж; 11 - пластина опорного столика;