ЗиС_Учебник / Glava7_3(bad, do not print)

нагрузокиразгружаютколонну.Применениеодностороннихраспорокцелесообразно

дляусилениявнецентренно5сжатыхколоннсбольшимиэксцентриситетами.

Усиление элементов конструкций наращиванием применяется для плит ребристыхмонолитныхконструкций,сборныхплит,уложенныхпожелезобетоннымили

стальнымбалкамидр.

При глубоких и значительных по объему повреждениях с обнажением арматуры и с утратой ее сцепления с бетоном может

потребоваться установка дополнительных сеток, хомутов или поперечной

арматуры. Для восстановления бетонного сечения может оказаться более удобным обычное замоноличивание в опалубке с тщательным уплотнением

бетона при его укладке. Рассмотрим некоторые варианты усиления

конструкций.

Поврежденныежелезобетонныеколоннымогутусиливатьсяодносторонним,

двухсторонним или трехсторонним наращиванием слоя армированного бетона,

замкнутымимонолитнымижелезобетоннымирубашками,охватывающимиколонну, металлическимиобоймамиразличныхконструкций.

Приодностороннем,двух5стороннемилитрехстороннемнаращиваниисечения

колонндополнительнаяпродольнаяарматурасвязываетсяссуществующейарматурой

а

б в

а

б					г
Рис.7.83.Одностороннее
усилениеколонны,кон5				Рис.7.84.Деталиприваркиарматурыусиленияпометоду
солииподкрановойбалки:					И.М.Литвинова:
а5сечениеуопоры;				а 5сгибы и«утки»(	10530); б 5коротыши( 10540); в5прямые
б 5сечениевпролете				хомуты (	10525); г 5косыехомуты( 10525)

578

усиляемойколонныприпомощисгибов,“уток”,коротышей,прямыхиликосыххомутов
(см.рис.7.83и7.84).
Основнымспособомусиленияжелезобетонныхколоннявляетсяустройство
железобетонных “рубашек”, которые
армируются продольными стержнями и
хомутамиилиспиральнойобмоткой(рис.7.85).
Рубашки могут быть забетонированы в
опалубке	или	заторкретированы.
Толщина стенок рубашки при обычном
бетонировании должна быть не менее
5 см и при торкретировании* не менее
3 см. При спиральном армировании углы
усиляемой	колонны		перед	бетони5
рованием должны скалываться.
Шаг хомутов в рубашке должен
быть не более 10 диаметров дополни5
тельной продольной арматуры. Вверху и
внизу колонны в месте сопряжения
рубашки с перекрытиями или фунда5
ментом на участке, длина которого
равна наименьшему размеру попереч5
ного сечения колонны, шаг хомутов
уменьшаетсявдвое.
При наличии в колоннах местных
повреждений усиливающая рубашка может
устанавливаться в пределах поврежденного
участка с перепуском в обе сторонына длину
наименьшего размера поперечного сечения
колонны,нонеменее50см.								а			б
Приусиленииколоннметаллическими							Рис.7.85.Усилениеколонныжелезо5
обоймами необходимо предусматривать
мероприятия по обеспечению совместной								бетонной«рубашкой»:
работыобоймысусиляемойколонной.								а 5с косвенным армированием;
Обычно применяются обоймы из								б 5 с нормальными хомутами
стальныхуголков,устанавливаемыхпоуглам
сеченияколонны, соединенныхмеждусобойпоперечнымипластинчатыминакладкамис
определеннымшагомповысотеколонны.Вертикальныеветвиколоннысоединяютсяс
продольнымиугловымистержнямисеченияколонныпосредствомприваркипластин,
коротышей,	“уток”,		отгибов		с	шагом		50580	см.	Зазоры	между
*Торкретирование 5 метод бетонных работ, при котором бетонная смесь послойно
наносится на бетонируемую поверхность под давлением сжатого воздуха при помощи
торкретной устнановки, состоящей из цемент5пушки и компрессора. Толщина слоя за
один цикл 5 10515 мм. Торкретное покрытие отличается высокой механической
прочностью (40570МПа), плотностью, водонепроницаемостью и морозостойкостью.
											579

металлическими элементами обоймы и телом железобетонной колонны тщательно

отгибов,“уток”илихомутов.Бетонированиепроизводитсявопалубкестщательным

замоноличиваются.

уплотнениембетона(рис.7.87).

Сжатые раскосы и элементы верхнего пояса ферм могут быть усилены

Металлобетонная обойма обычно представляет собой два швеллера,

железобетонной рубашкой или металлической обоймой, которые упираются в узлы

охватывающих по бокам свесы верхней полки и прижатые к ним при помощи

фермы. Железобетонная обойма может армироваться продольными стержнями с

болтов (рис. 7.88.) Пространство между швеллерами под верхней гранью

поперечными хомутами или спиральной навивкой (рис. 7.86). Шаг хомутов – 10

тщательно замоноличивается.

диаметровдополнительнойпродольнойарматуры,авместахсопряжения“рубашки”с

Приопорныеучастки балокиопорные узлыферм снедостаточной несущей

узламиферм–вдвоеменьше.

способностью по поперечной силе усиливаются при помощи дополнительных

Металлическиеобоймымогутизготавливатьсяизуголковилишвеллеров.Они

напрягаемыххомутов,устанавливаемыхпобоковымповерхностямопорныхучастков

устанавливаютсянателораскосаиливерхнегопоясанараствореиплотноприжимаютсяк

(рис.7.89).Напряжениехомутовосуществляетсяпопарноприпомощинатяженияболтов

немуприпомощиструбцинилиболтовыхстяжек,затемнапродольныеэлементыобоймы

на резьбовых концах хомутов. При необходимости более значительного усиления

наращиваютсяпоперечныепластинчатыенакладки.Дляобеспечения включенияобоймыв

опорных частей на их боковых поверхностях прикрепляются сетки и производится

совместнуюработусусиляемымэлементомнаобойменеобходимоустановитьсварные

омоноли5чиваниеопорсдополни5тельнымармированием.

концевики(“башмаки”),обеспечивающиеупорвузлыфермы.

Для усиления ригелей, балок, про5дольных ребер ре5бристых плит, нижних

Свесы верхней полки балок могут усиливаться железобетонными

поясовилирастянутыхраскосовфермприме5няютразногородана5прягаемыезатяжки.

“наращиваниями” или металлобетонными обоймами.

Для ригелей, балок и продольных ре5бер плит обычно приме5няют

Продольная дополнительная арматура “наращиваний” связывается с

прямолинейныеилишпренгельныезатяжкиизстержневойармату5рнойстали,распо5

существующей продольной арматурой свесов при помощи коротышей,

лагаемые попарно по обеим сторонам усиляемых конструкций (рис. 7.90). Усилие

б

а

в

Рис.7.87.Усилениесжатойполкибалок:

а 5заделкаскосавсвесеполки;б 5трехстороннеенаращиваниеверхнейполки; в 5наращиваниеполкиповерху; 15дополнительныйкаркас; 2 5заделкабетономнамелком

щебне; 35каркаснабетонки,связанныйсверхнейарматурой балки

	Рис.7.88.Металлобетоннаяобойма:
	1 5швеллеры; 2 5стяжныеболты;
Рис.7.86.Усилениесжатогораскосафермымонолитнойжелезобетоннойобоймой:	3 5отверстиедляболтавстенке
а 5схемафермы;б 5усиление сжатого раскоса	балки; 4 5 монолитный бетон

580

581

натяженияпередаетсянаторцыконструкцийчерезустанавливаемыенанихжесткие
опорные детали. Напряжение затяжек до нужной величины осуществляется
либо непосредственно натяжением болтов на резьбовых окончаниях тяжей,
либо посредством электронагрева и подтяжки провисших нагретых тяжей.
Нижниепоясаферм
ирастянутыераскосыферм
обычно	усиливают
прямолинейныминагретыми
стержневыми затяжками.
Стержни	затяжек
связываются	с
промежуточными узлами
нижнегопоясаспециальными
хомутами5фиксаторами(рис.
7.91).	а

	При повреждении
	пожаромразличныхучастков
	иэлементовконструкциина
	этой конструкции можно
	применять различные
	способыусиления.Например,
	может быть совмещено
	усилениесжатойполкибалки
	и ее растянутой арматуры
	(рис.7.92),усилениеверхней
	полкибалкииееприопорной	б
	зоны (рис. 7.93), усиление
	верхнегосжатогоинижнего	Рис.7.89.Усиление опорной части конструкций
	растянутого поясов фермы	наружныминапрягаемыми хомутами:
	(рис.7.94)идр.	а 5усиление опорного узла фермы; б5усиление опорной
	Опорные части	части балки
	продольныхреберребристых

покрытий и перекрытий при их разрушении и нарушении анкеровки растянутой

Рис.7.90.Схема усиления балки напрягаемой шпренгельной затяжкой:

1 5усиляемая балка; 2 5шпренгельная затяжка из двух арматурных стержней;35торцевая упорная деталь

582

арматуры на опорных ребрах при удовлетворительном состоянии ребер и рабочей

арматурывзонеизгибамогутбытьусиленыподведениемдвухконсольныхбалочных

систем,позволяющихплощадкуприложенияопорнойреакцииперенестискраяребрав пролет,нарасстояние,необходимоедляобеспеченияанкеровкирастянутойарматурыв

телеребрасненарушеннойструктуройбетона(рис.7.95).

Призначительныхнарушенияхсжатогобетонаиослаблениирабочейарматуры ребер ребристых плит, при невозможностиих демонтажа и замены, снизу под плиту

подводитсязаменяющаябалочнаяконструкцияизпрокатныхшвеллеровилидвутавров,

способнаявоспринятьвсюнагрузкуотаварийнойплиты(рис.7.96).

Рис.7.91.Усилениерастянутогораскосафермынапрягаемойзатяжкой:

1 5усиляемыйрастянутый раскос;25напряженная затяжка; 35упорные детали;45фиксаторы

Приразрушениибетонавполкахребристойплитынавсюеетолщинуилипри провисаниисетки(нетсцеплениярабочейарматурнойсетки)наэтихучасткахмежду

ребраминеобходимополностьюразобратьбетон,очиститьивыровнятьсетки,снизу

подвестиплоскуюопалубкуитщательнозамонолититьполкибетономклассанаступень вышефактическойпрочностибетонаплиты.

		Рис.7.92.Усиление
		растянутойи сжатой зоны
		балки:
		а 5затяжкатрехугольного
а	б	очертания;
		б 5шпренгельная затяжка

583

Приразрушениибетона нижнейполкимногопустотнойплитысобнажением

стержнейрабочейарматурыинарушениемееанкеровкиусилениеконструкцииможет

бытьвыполненоустановкойвнекоторыепустотныеканалычерезборозды,пробитыев

Рис.7.93.Совместное усилениеповрежденной сжатойполкибалки местнойметаллобетонной обоймойсустановкой дополнительных наружных хомутов:

15усиляемаябалка;

2 5обоймаусиления верхнегопоясабалки; 3 5стяжныеболты;

4 5 заполнение обоймы бето5 ном;55напрягаемые наружныехомуты

Рис.7.94.Совместноеусиле5 ниеверхнегосжатогоиниж5 негорастянутогопоясов фермы:

15усилениеверхнегопояса фермы;25упорнаядетальна опоре фермы;

35напрягаемые затяжки;

4 5фиксаторызатяжкив узлахнижнегопояса

верхнейполкевдольэтихканалов,дополнительныхарматурныхкаркасовипоследующим заполнением этих каналов бетоном (рис. 7.97).

Количествокаркасовизамоноличиваемыхпустотныхканаловзависитотстепени поврежденияплитыинагрузкинанее,чтоуточняетсяповерочнымрасчетомсмежных

584

несущих конструкций с учетом дополнительной нагрузки от веса замоноличенных

участков.

Рис.7.95.Усилениеребристыхплитперекрытийдвухконсольнымибалочнымисистемами

Работы по усилению железобетонной конструкции должны производится с учетомеенапряженно5деформированногосостоянияподнагрузкой.Возможно,чтоперед

производствомработпоусилениюконструкциивозникнетнеобходимостьразгрузитьее

или подвести под нее страховочные подпорки и крепления. В местах приварки дополнительной арматуры удаляют защитный слой бетона и обнажают продольные

Рис.7.96.Усиление	а
ребристых плит, под5
ведениемметалличес5
ких балок:

а5общийвид;

б5усилениеобоих

	реберплиты;
	в5усилениесмежных	в
	реберрядом
	установленныхплит	б

стержниарматурыдополовиныплощадиихсечения.Удалениезащитногослоябетонасо стороны растянутой зоны не оказывает существенного влияния на прочность, если

армированиевыполненобезстыковвнахлестку.Удалениежезащитногослоясостороны сжатойзонывсегдавызываетвременноеснижениепрочностиконструкции.

Дляобеспечениясцепленияновогобетонасостарымповерхностьстарогобетона специальноготовится.Сегоповерхностиудаляютсяотстающиеиповрежденныекуски бетона, пыль и т.п. Затем поверхность старого бетона насекается и обрабатывается

металлической щеткой. После установки арматуры поверхность старого бетона

585

промывают струей воды под напором и поддерживают во влажном состоянии.

Непосредственно перед бетонированием с поверхности старого бетона удаляют

оставшуюсяводу.Впервыеднипослебетонированиябетонежедневноувлажняютводой, чтоспособствуетснижениювозможностиобразованиятрещин.

Рис.7.97.Усилениемногопустотныхплитзамоноличиваниемдополнительныхкаркасовв пустотных каналах:

15многопустотная панель;2 5 борозда, пробитая в полке вдоль пустотного канала; 3 5 дополнительный арматурныйкаркас; 45монолитныебетон

Восстановленныеиусиленныежелезобетонныеконструкциидолжныотвечать

требованиямсоответствующихСНиПиГОСТов,вчастности,требованиямСНиП215015

97[2].

586

587