Усиление плит пустотных – Рекомендации «Рекомендации по проектированию усиления железобетонных конструкций зданий и сооружений реконструируемых предприятий. Надземные конструкции и сооружения»

Усиление сборных железобетонных многопустотных плит

Подведение металлических разгружающих балок снизуПодведение металлических разгружающих балок сверхуНаращивание плит сверху при обеспечении сцепления поверхностейНаращивание плит сверху при недостаточном сцеплении поверхностей

Усиление сборных многопустотных плит перекрытий замоноличиванием каналов пустот рекомендуется применять при наличии трещин в стенке между пустотами, а также при необходимости увеличения несущей способности плиты.
Процесс усиления осуществляется в следующем порядке. Сначала очищается поверхность плиты от элементов пола. Вдоль плиты над пустотами пробиваются борозда шириной b = 70–100 мм. Контактная поверхность продувается сжатым воздухом. Устанавливаются вертикальные арматурные каркасы и дополнительная арматурная сетка. Выставляются маячные рейки набетонки. Закладывается бетон с уплотнением виброрейкой.

Создание неразрезности установкой арматурных каркасов

Для создания жестокого диска перекрытия, конструкция может быть дополнена связкой вертикальных каркасов усиления двух смежных плит, арматурной сеткой с набетонкой.

Установка сверху двухконсольных разгружающих балокУстановка шпренгельных затяжекУстановка дополнительной арматуры на полимерраствореНаклейка стеклоткани или листового металла на полимеррастворе

 

Усиление отверстий в пустотных плитах перекрытий

В строительстве многоэтажных жилых домов и промышленных зданий повсеместно используются пустотные плиты перекрытия. Они являются одними из самых востребованных железобетонных изделий. С их помощью устраивают межэтажное и подкровельное пространство.

Круглопустотные плиты выпускают любых размеров, но при необходимости легко рубятся, несмотря на высокие прочностные характеристики.

Каждое отверстие в плите перекрытия заполнено воздухом, поэтому эти изделия обладают хорошими тепло- и звукоизоляционными свойствами.

Эти изделия изготавливаются из тяжелого бетона, внутри них проложена продольная стальная напрягаемая арматура. Чтобы под весом вышеуложенных стен, края плит не деформировались, их заделывают легким бетоном. Что приводит к улучшению тепло- и звукоизоляционных свойств. Марка бетона, применяемого для изготовления пустотных плит, по прочности В15 или В25, а по морозостойкости F50. Стандартные размеры изделий: толщина – 220 мм, длина – от 2,4 до 6,3 м, ширина – от 1 до 1,8 м.

Потребность в усилении

Стержень участвует в перераспределении полезной нагрузки на балки, тем самым уменьшает пролет между ними.

На этапе проектирования здания производится расчет эксплуатационной нагрузки на перекрытия. Однако в процессе эксплуатации эти нагрузки нередко начинают превышать допустимые нормы. Установка каминов, крупногабаритных аквариумов, систем “джакузи”, опорных колонн оказывает непосредственное влияние на межэтажные плиты. По этой причине их несущая способность оказывается недостаточной. Однако основными причинами, требующими укрепления несущих конструкций, являются коррозия арматуры и старение бетона.

Помимо этого, в процессе эксплуатации здания возникает неудовлетворительное техническое состояние его конструктивных элементов. Усиление старого перекрытия может производиться разными способами. Радикальная мера – замена плит. Но она зачастую нецелесообразна как с точки зрения технических возможностей, так и экономических затрат. Способ ремонта здания и порядок выполнения работ определяются организацией, его проектирующей.

Основные этапы работ и их последовательность:

  • Арматурные стержни следует очистить от бетона;
  • Металл покрывается антикоррозийным составом;
  • Разбиваются пустоты в железобетонной плите, после чего она очищается от мусора и щебня;
  • Монтируются армирующие каркасы;
  • Поверхность плиты бетонируется;
  • По высыхании бетон покрывается грунтующим составом;
  • Наносится штукатурный слой толщиной 10-15 мм.

Укрепление несущих элементов

Если монолитные плиты можно усиливать методом дополнительного бетонирования и установки дополнительных опор (ж/б или железных балок), то пустотные изделия ремонтируют, используя находящиеся внутри них отверстия. Это самый эффективный метод укрепить такие плиты.

Без точных технологических расчетов невозможно самостоятельное выполнение армирования.

Способы укрепления пустотных железобетонных изделий:

  • Усиление дополнительным бетонированием. Оно не всегда целесообразно, так как у пустотных изделий довольно тонкая полка, по причине чего установка вертикальных стоек или бетонных перемычек становится довольно затруднительным делом;
  • Установка опор. Если позволяют конструктивные особенности ремонтируемого здания, в проемах между железобетонными плитами возможна установка опорных стоек, выполненных поперечно уложенными стальными балками, которые должны опираться на опоры или подкосы. За счет чего однопролетная плита превратится в 2-, 3-пролетную;
  • Армирование пустот;
  • Усиление углеволокном или углепластиком.

Усиление армированием

Армировать можно монолитные перекрытия, которые создаются на месте, а также готовые плиты перекрытия.

Для этого устраивается отверстие в железобетонной плите перекрытия в зоне расположения пустотного канала. То есть пробивается полка и монтируется арматурный каркас. Такое укрепление решает сразу две задачи: производится дополнительное усиление с помощью армирования и увеличивается высота сечения изделия, так как поверх перекрытия устраивается набетонка.

Площадь соприкосновения старого и нового бетона увеличивается. Для обеспечения способности к их совместной деформации поверхность плиты требуется тщательно очистить. В большинстве случаев для этой цели сначала используется продувка сжатым воздухом, а затем – промывка струей воды. Что позволяет одновременно увлажнить поверхность, подготовив ее к заливке бетоном. Во время промывки важно не избегать образования луж воды.

Варианты установки армирующего каркаса

Толщина арматуры варьируется в зависимости от вида изделия.

  • Если требуется усиление только в местах опоры самой пустотной плиты, то арматурный каркас следует располагать вдоль этой линии пролета;
  • Если усиление требуется по всей площади перекрытия, то линии арматурных каркасов монтируют на протяжении всей длины пролета. Далее в образовавшиеся каналы заливается жидкий бетон вперемешку с мелким щебнем с обязательным добавлением пластификаторов;
  • Если площадь опоры плиты недостаточна, то усиление железобетонного перекрытия осуществляют по одной из следующих схем: усиление крайних опор производится способом устройства отверстий в полке, а монтаж армирующих каркасов осуществляется с тем расчетом, чтобы они выходили за пределы перекрытий. Также возможно устройство вертикальных каркасов, которые должны быть расположены параллельно линиям пустот.

Усиление композитными материалами

Благодаря новейшим разработкам в области технологии укрепления несущих конструктивных элементов зданий и сооружений, появилась возможность производить усиление плит перекрытия углеводородными волокнами (углеволокно) и углеводородным пластиком (углепластик), что является самым эффективным методом внешнего армирования.

Преимущества композитных материалов:

  • Эксплуатационные возможности здания намного увеличиваются;
  • Эти материалы высокопрочные и способны противостоять любым агрессивным средам;
  • С их помощью можно сохранить первоначальное сечение изделий из железобетона;
  • Углепластик и углеволокно идеальны для усиления несущих элементов зданий;
  • Эти материалы используются при установке обойм из бетона или металла;
  • Время, требуемое на проведение ремонтных работ, значительно сокращается;
  • Применение композитных материалов позволяет зданию выдерживать гораздо большие нагрузки, в несколько раз превышающие нормы, заложенные при его проектировании;
  • Зачастую только использование углеволокна или углепластика позволяет сохранить здание, что используется при восстановлении памятников старины;
  • Композитные материалы обеспечивают значительно большую сейсмоустойчивость зданий;
  • Выпускаются в виде холстов или ленты шириной 300-600 мм и длиной 50 м, уложенной в рулоны.

Укрепление пустотных плит

На качество усиления конструкций композитами влияет состояние основания и качество его подготовки.

Холсты из углеволокна эффективны на тех участках, где действуют растягивающие напряжения. Внешнее армирование производится с помощью приклеивания к поверхности плиты или вклеивания в предварительно подготовленные проемы и трещины, которые предпочтительно делать таким образом, чтобы обеспечить минимальное нарушение целостности сечения железобетонного изделия.

Усиление можно сделать незаметным, сохраняя первоначальный вид перекрытия. Простота технологии укрепления несущих конструктивных элементов здания с помощью композитных материалов позволяет значительно ускорить ремонтные работы. Использование углеволокна позволяет снизить финансовые расходы, так как отпадает необходимость бетонирования, устройства отверстий, монтажа арматурных каркасов.

Технология устройства отверстий

В железобетонной пустотной плите в одной из ее пустот допускается выполнить 1-2 отверстия диаметром 15 см. Если возникла необходимость увеличить их количество, то нужно сделать перерасчет несущей способности перекрытия с учетом изменения напряжения в сжатой зоне бетона. В каталогах ж/б изделий для пустотных плит допускается возможность высверливания одного из ребер с удалением арматуры, что снизит несущую способность плиты перекрытия на 15%.

Монтаж отверстий алмазным бурением

Сделать дырку в бетонной плите можно, используя сверлильные машины и специализированные коронки различного диаметра. Это позволяет произвести бурение отверстия нужной формы до заданной глубины. Сверлить можно не только в горизонтальной плоскости, но и под различными углами наклона. Этапы работ:

Сверлить отверстия для систем канализации и кондиционирования следует с проектным уклоном, иначе нарушится правильная работа системы.

  • Прежде всего следует выбрать подходящую модификацию установки алмазного бурения, ее комплектацию, необходимые инструменты. Решение принимается, ориентируясь на проектную документацию;
  • Далее оборудование транспортируется на объект;
  • На поверхности плиты осуществляется вся необходимая для бурения разметка: прежде всего находят центр отверстия;
  • От этой точки, используя специальный шаблон, находят центр сверления. Здесь будет устанавливаться анкер, с помощью которого будет крепиться станина аппарата алмазного бурения;
  • Перфоратором или ударной дрелью пробивают отверстие, предназначенное для установки анкера. Его (отверстия) диаметр должен соответствовать диаметру анкера, используемого в работе;
  • С плиты и лунки удаляется пыль;
  • Анкер устанавливается заподлицо с бетонным перекрытием;
  • В него вставляется расклинивающее приспособление, по которому производится 2-3 удара молотком, после чего появляется возможность вкрутить анкерный болт;
  • Далее производится установка станины бурильного аппарата, которую центрируют, используя специальный указатель центра бурения;
  • После чего производится выравнивание станины и крепление ее с помощью специальных винтов;
  • Алмазную коронку требуемого диаметра накручивают на шпиндель редуктора.
  • К охлаждающей системе бурильной установки следует подключить подачу воды от центральной сети;
  • При заходе алмазной коронки в бетон скорость ее вращения должна быть небольшой. После прохождения защитного слоя ее следует увеличить.

Отверстия для прокладки коммуникаций

Железобетон – композитный материал, его прочность обеспечивается совместной “работой” бетона и армирующего материала (арматуры). Если отверстие в плите сделать с помощью отбойного молотка, то арматура оголится. Поэтому рекомендуется резать плиту вдоль линии пустот, а усиление отверстий сделать с помощью железного уголка, приваренного к швеллеру.

Как произвести усиление проема:

  • Рекомендуется произвести армирование проема с помощью установки металлической сетки в его нижней и верхней плоскостях. Сетку следует перевязать с арматурой;
  • Усиление плиты производится по периметру отверстия швеллером и уголком;
  • Если отверстие прямоугольное, перед бетонированием уложите 2-4 отрезка арматуры сечением 10-14 мм, расположив их под углом 45° к боковым сторонам отверстия.

Усиление отверстий в пустотных плитах перекрытий

В строительстве высотных жилых домов и промышленных спостроек везде употребляются пустотные плиты перекрытия. Они являются одними из самых нужных железобетонных изделий. С помощью их устраивают межэтажное и подкровельное место.

Круглопустотные плиты выпускают всех размеров, но по мере необходимости просто рубятся, невзирая на высочайшие прочностные свойства.

Каждое отверстие в плите перекрытия заполнено воздухом, потому эти изделия владеют неплохими тепло — и звукоизоляционными качествами.

Эти изделия делаются из томного бетона, снутри их проложена продольная железная напрягаемая арматура. Чтоб под весом вышеуложенных стенок, края плит не деформировались, их заделывают легким бетоном. Что приводит к улучшению тепло — и звукоизоляционных параметров. Марка бетона, используемого для производства пустотных плит, по прочности В15 либо В25, а по морозостойкости F50. Обычные размеры изделий: толщина – 220 мм, длина – от 2,4 до 6,3 м, ширина – от 1 до 1,8 м.

Содержание:

Потребность в усилении

Стержень участвует в перераспределении полезной перегрузки на балки, тем уменьшает просвет меж ними.

На шаге проектирования строения делается расчет эксплуатационной перегрузки на перекрытия. Но в процессе использования эти перегрузки часто начинают превосходить допустимые нормы. Установка каминов, крупногабаритных аквариумов, систем “джакузи”, опорных колонн оказывает конкретное воздействие на межэтажные плиты. По данной причине их несущая способность оказывается недостаточной. Но основными причинами, требующими укрепления несущих конструкций, являются коррозия арматуры и старение бетона.

Кроме этого, в процессе использования строения возникает неудовлетворительное техническое состояние его конструктивных частей. Усиление старенького перекрытия может выполняться различными методами. Конструктивная мера – подмена плит. Но она часто нецелесообразна как исходя из убеждений технических способностей, так и экономических издержек. Метод ремонта строения и порядок выполнения работ определяются организацией, его проектирующей.

Главные этапы работ и их последовательность:

    Арматурные стержни следует очистить от бетона; Сплав покрывается антикоррозийным составом; Разбиваются пустоты в железобетонной плите, после этого она очищается от мусора и щебня; Устанавливаются армирующие каркасы; Поверхность плиты бетонируется; По высыхании бетон покрывается грунтующим составом; Наносится штукатурный слой шириной 10-15 мм.

Укрепление несущих частей

Ежели цельные плиты можно усиливать способом доп бетонирования и установки доп опор (ж/б либо стальных балок), то пустотные изделия чинят, используя находящиеся снутри их отверстия. Это самый действенный способ укрепить такие плиты.

Без четких технологических расчетов нереально самостоятельное выполнение армирования.

Методы укрепления пустотных железобетонных изделий:

    Усиление доп бетонированием. Оно не постоянно целенаправлено, потому что у пустотных изделий достаточно узкая полка, из-за чего же установка вертикальных стоек либо бетонных перемычек становится достаточно затруднительным делом; Установка опор. Ежели разрешают конструктивные индивидуальности ремонтируемого строения, в просветах меж железобетонными плитами вероятна установка опорных стоек, выполненных поперечно уложенными железными опорами, которые должны опираться на опоры либо подкосы. За счет чего же однопролетная плита перевоплотится в 2-, 3-пролетную; Армирование пустот; Усиление углеволокном либо углепластиком.

Усиление армированием

Армировать можно цельные перекрытия, которые создаются на месте, также готовые плиты перекрытия.

Для этого устраивается отверстие в железобетонной плите перекрытия в зоне расположения пустотного канала. Другими словами пробивается полка и устанавливается арматурный основа. Такое укрепление решает сходу две задачки: делается доп усиление при помощи армирования и возрастает высота сечения изделия, потому что поверх перекрытия устраивается набетонка.

Площадь соприкосновения старенького и новейшего бетона возрастает. Для обеспечения возможности к их совместной деформации поверхность плиты требуется кропотливо очистить. Почти всегда для данной цели поначалу употребляется продувка сжатым воздухом, а потом – промывка струей воды. Что дозволяет сразу увлажнить поверхность, подготовив ее к заливке бетоном. Во время промывки принципиально не избегать образования луж воды.

Варианты установки армирующего каркаса

Толщина арматуры варьируется зависимо от вида изделия.

    Ежели требуется усиление лишь в местах опоры самой пустотной плиты, то арматурный основа следует располагать вдоль данной полосы просвета; Ежели усиление требуется по всей площади перекрытия, то полосы арматурных каркасов монтируют в протяжении всей длины просвета. Дальше в образовавшиеся каналы заливается водянистый бетон вперемешку с маленьким щебнем с неотклонимым добавлением пластификаторов; Ежели площадь опоры плиты недостаточна, то усиление железобетонного перекрытия производят по одной из последующих схем: усиление последних опор делается методом устройства отверстий в полке, а установка армирующих каркасов осуществляется с тем расчетом, чтоб они выходили за границы перекрытий. Также может быть устройство вертикальных каркасов, которые должны быть размещены параллельно линиям пустот.

Усиление композитными материалами

Благодаря новым разработкам в области технологии укрепления несущих конструктивных частей спостроек и сооружений, возникла возможность создавать усиление плит перекрытия углеводородными волокнами (углеволокно) и углеводородным пластиком (углепластик), что является самым действенным способом наружного армирования.

Достоинства композитных материалов:

    Эксплуатационные способности строения намного растут; Эти материалы прочные и способны противостоять хоть каким брутальным средам; С помощью их можно сохранить первоначальное сечение изделий из железобетона; Углепластик и углеволокно безупречны для усиления несущих частей спостроек; Эти материалы употребляются при установке обойм из бетона либо сплава; Время, требуемое на проведение ремонтных работ, существенно сокращается; Применение композитных материалов дозволяет зданию выдерживать еще огромные перегрузки, в пару раз превосходящие нормы, заложенные при его проектировании; Часто лишь внедрение углеволокна либо углепластика дозволяет сохранить здание, что употребляется при восстановлении памятников старины; Композитные материалы обеспечивают существенно огромную сейсмоустойчивость спостроек; Выпускаются в виде холстов либо ленты шириной 300-600 мм и длиной 50 м, уложенной в рулоны.

Укрепление пустотных плит

На качество усиления конструкций композитами влияет состояние основания и качество его подготовки.

Холсты из углеволокна эффективны на тех участках, где действуют растягивающие напряжения. Наружное армирование делается при помощи приклеивания к поверхности плиты либо вклеивания в за ранее приготовленные просветы и трещинкы, которые желательно делать таковым образом, чтоб обеспечить малое нарушение целостности сечения железобетонного изделия.

Усиление можно сделать неприметным, сохраняя начальный вид перекрытия. Простота технологии укрепления несущих конструктивных частей строения при помощи композитных материалов дозволяет существенно убыстрить ремонтные работы. Внедрение углеволокна дозволяет понизить денежные расходы, потому что отпадает необходимость бетонирования, устройства отверстий, монтажа арматурных каркасов.

Разработка устройства отверстий

В железобетонной пустотной плите в одной из ее пустот допускается выполнить 1-2 отверстия поперечником 15 см. Ежели появилась необходимость прирастить их количество, то необходимо сделать перерасчет несущей возможности перекрытия с учетом конфигурации напряжения в сжатой зоне бетона. В каталогах ж/б изделий для пустотных плит допускается возможность высверливания 1-го из ребер с удалением арматуры, что понизит несущую способность плиты перекрытия на 15%.

Монтаж отверстий алмазным бурением

Сделать дырку в бетонной плите можно, используя сверлильные машинки и спец коронки различного поперечника. Это дозволяет произвести бурение отверстия подходящей формы до данной глубины. Сверлить можно не только лишь в горизонтальной плоскости, да и под разными углами наклона. Этапы работ:

Сверлить отверстия для систем канализации и кондиционирования следует с проектным уклоном, по другому нарушится верная работа системы.

    Сначала следует избрать пригодную модификацию установки алмазного бурения, ее комплектацию, нужные инструменты. Решение принимается, ориентируясь на проектную документацию; Дальше оборудование транспортируется на объект; На поверхности плиты осуществляется вся нужная для бурения разметка: сначала находят центр отверстия; От данной точки, используя особый шаблон, находят центр сверления. Тут будет устанавливаться анкер, при помощи которого будет крепиться станина аппарата алмазного бурения; Перфоратором либо ударной дрелью пробивают отверстие, созданное для установки анкера. Его (отверстия) поперечник должен соответствовать поперечнику анкера, применяемого в работе; С плиты и лунки удаляется пыль; Анкер устанавливается заподлицо с бетонным перекрытием; В него вставляется расклинивающее приспособление, по которому делается 2-3 удара молотком, после этого возникает возможность вкрутить анкерный болт; Дальше делается установка станины бурильного аппарата, которую центрируют, используя особый указатель центра бурения; После этого делается сглаживание станины и крепление ее при помощи особых винтов; Алмазную коронку требуемого поперечника накручивают на шпиндель редуктора. К системе охлаждения бурильной установки следует подключить подачу воды от центральной сети; При заходе алмазной коронки в бетон скорость ее вращения обязана быть маленький. Опосля прохождения защитного слоя ее следует прирастить.

Отверстия для прокладки коммуникаций

Железобетон – композитный материал, его крепкость обеспечивается совместной “работой” бетона и армирующего материала (арматуры). Ежели отверстие в плите сделать при помощи отбойного молотка, то арматура обнажится. Потому рекомендуется резать плиту вдоль полосы пустот, а усиление отверстий сделать при помощи стального уголка, приваренного к швеллеру.

Как произвести усиление проема:

    Рекомендуется произвести армирование проема при помощи установки железной сетки в его нижней и верхней плоскостях. Сетку следует перевязать с арматурой; Усиление плиты делается по периметру отверстия швеллером и уголком; Ежели отверстие прямоугольное, перед бетонированием уложите 2-4 отрезка арматуры сечением 10-14 мм, расположив их под углом 45° к боковым сторонам отверстия.

61.Сборные жб перекрытия, усиление пустотных плит

Классификация методов усиления :

-усиление растянутой зоны конструкций производится увеличением площади поперечного сечения рабочей арматуры путем установки дополнительной арматуры с обеспечением ее совместной работы с усиливаемыми конструкциями (приваркой к существующей арматуре; приклеиванием к бетону растянутой зоны).

-усиление сжатой зоны железобетонных конструкций производится увеличением поперечного сечения путем устройства наращивания, обойм, рубашек, установкой дополнительной сжатой арматуры, ограничением поперечных деформаций.

-усиление железобетонных конструкций в зоне среза на восприятие поперечных сил производится увеличением размеров поперечного сечения конструкций, установкой дополнительной поперечной арматуры в зоне среза с обеспечением совместной работы с усиливаемыми конструкциями.

-усиление конструкций на восприятие крутящего момента выполняется увеличением поперечного сечения элемента, его армирования, а также устройством стальных обойм, гильз и т.д.

-усиление конструкций при местном сжатии и продавливании производится уширением площади опирания.

-в случае возможного разрушения железобетонных конструкций по двум и более зонам, а также при невозможности достижения требуемой степени повышения прочности путем усиления только одной зоны, применяется комбинированное усиление (двух и более зон) конструкций.

-методы усиления, изменяющие первоначальную расчетную схему конструкций: изменение места передачи нагрузки на конструкцию; повышение степени внешней статической неопределимости введением дополнительных связей; повышение степени внутренней статической неопределимости устройством затяжек, распорок, шпренгелей, шарнирно-стержневых цепей. Эти методы позволяют эффективно повысить прочность железобетонных конструкций, но, как правило, уменьшают габариты помещений.

При усилении сборных многопустотных панелей перекрытия для размещения дополнительной арматуры используются пустоты. Дополнительная арматура может быть в виде отдельных стержней с фиксаторами для обеспечения защитного слоя или каркасов. Дополнительную арматуру устанавливают в пустоты через отверстия, пробитые со стороны верхней или нижней граней плиты, а пустоты с помощью бетононасосов заполняют бетоном (рис. 8.4).

Рис. 8.4. Усиление многопустотных панелей перекрытия установкой дополнительной арматуры: 1 – плита; 2 – сварной каркас; 3 – бетон

С целью уменьшения расхода материалов при усилении многопустотных панелей дополнительная арматура может устанавливаться не по всей длине панели, а пустоты заполняться не на весь объем. Для этого по концам зоны усиления со стороны верхней или нижней грани плиты выполняют щели, на арматуру устанавливают фиксаторы, вводят арматуру в пустоты в средней зоне панели, устанавливают временные ограничительные пластины, через щели с помощью патрубков пустоты между ограничительными пластинами заполняют полимерраствором, после твердения которого, ограничительные пластины извлекают, а щели заделывают (рис. 8.5).

Рис. 8.5. Усиление растянутой зоны многопустотных панелей установкой дополнительной арматуры: а – при устройстве щелей сверху плиты; б – при устройстве щелей снизу плиты, 1 – усиливаемая плита, 2 – щель, 3 – дополнительная арматура, 4 – фиксатор, 5 – ограничительная пластина, 6 – патрубок, 7 – полимерраствор

Толщина слоя полимерраствора определяется из условия прочности контактного шва и должна быть не менее 3, где  – диаметр дополнительной арматуры.

В приопорных зонах усиливаемых сборных многопустотных панелей выполняют щели, устанавливают временные ограничительные пластины в виде круга диаметром, равным диаметру пустоты, с прорезью для арматуры. Затем монтируют арматурный стержень и бетонируют приопорные зоны пустот. После набора бетоном прочности арматуру напрягают натяжными болтами, которые монтируют через отверстия со стороны нижней грани. При этом устанавливают опалубку под отверстиями со стороны нижней грани. Затем оставшееся пространство пустот заполняют бетонной смесью, после выдержки которой снимают опалубку и обрезают выступающие концы натяжных болтов (рис. 8.6).

Рис. 8.6. Усиление сборных многопустотных плит предварительно напряженной арматурой: а – плиты в момент предварительного напряжения арматуры; б – усиленная плита, 1 – усиливаемая плита, 2 – дополнительная арматура, 3 – временная ограничительная пластина, 4 – бетон, 5 – натяжной болт, 6 – опалубка

Дополнительная арматура для усиления растянутой зоны сборных панелей может устанавливаться в расширенный шов между плитами с последующим бетонированием. При этом должна обеспечиваться совместная работа дополнительной арматуры с усиливаемыми панелями путем устройства насечки, шпонок на боковых гранях смежных плит, а также применением полимеррастворов с высокими адгезионными свойствами.

Сборные железобетонные элементы усиления (обычные и предварительно напряженные) должны быть запроектированы на нагрузки, действующие в период изготовления, транспортирования и монтажа. Класс бетона элементов усиления должен быть не ниже фактической прочности бетона усиливаемой конструкции. Толщина сборного железобетонного элемента с дополнительной арматурой принимается не менее 50 мм. Количество сборных железобетонных элементов, размещенных по ширине сечения усиливаемой конструкции, может быть один и более.

19.Сборные жб перекрытия, усиление пустотных плит

Классификация методов усиления :

-усиление растянутой зоны конструкций производится увеличением площади поперечного сечения рабочей арматуры путем установки дополнительной арматуры с обеспечением ее совместной работы с усиливаемыми конструкциями (приваркой к существующей арматуре; приклеиванием к бетону растянутой зоны).

-усиление сжатой зоны железобетонных конструкций производится увеличением поперечного сечения путем устройства наращивания, обойм, рубашек, установкой дополнительной сжатой арматуры, ограничением поперечных деформаций.

-усиление железобетонных конструкций в зоне среза на восприятие поперечных сил производится увеличением размеров поперечного сечения конструкций, установкой дополнительной поперечной арматуры в зоне среза с обеспечением совместной работы с усиливаемыми конструкциями.

-усиление конструкций на восприятие крутящего момента выполняется увеличением поперечного сечения элемента, его армирования, а также устройством стальных обойм, гильз и т.д.

-усиление конструкций при местном сжатии и продавливании производится уширением площади опирания.

-в случае возможного разрушения железобетонных конструкций по двум и более зонам, а также при невозможности достижения требуемой степени повышения прочности путем усиления только одной зоны, применяется комбинированное усиление (двух и более зон) конструкций.

-методы усиления, изменяющие первоначальную расчетную схему конструкций: изменение места передачи нагрузки на конструкцию; повышение степени внешней статической неопределимости введением дополнительных связей; повышение степени внутренней статической неопределимости устройством затяжек, распорок, шпренгелей, шарнирно-стержневых цепей. Эти методы позволяют эффективно повысить прочность железобетонных конструкций, но, как правило, уменьшают габариты помещений.

При усилении сборных многопустотных панелей перекрытия для размещения дополнительной арматуры используются пустоты. Дополнительная арматура может быть в виде отдельных стержней с фиксаторами для обеспечения защитного слоя или каркасов. Дополнительную арматуру устанавливают в пустоты через отверстия, пробитые со стороны верхней или нижней граней плиты, а пустоты с помощью бетононасосов заполняют бетоном (рис. 8.4).

Рис. 8.4. Усиление многопустотных панелей перекрытия установкой дополнительной арматуры: 1 – плита; 2 – сварной каркас; 3 – бетон

С целью уменьшения расхода материалов при усилении многопустотных панелей дополнительная арматура может устанавливаться не по всей длине панели, а пустоты заполняться не на весь объем. Для этого по концам зоны усиления со стороны верхней или нижней грани плиты выполняют щели, на арматуру устанавливают фиксаторы, вводят арматуру в пустоты в средней зоне панели, устанавливают временные ограничительные пластины, через щели с помощью патрубков пустоты между ограничительными пластинами заполняют полимерраствором, после твердения которого, ограничительные пластины извлекают, а щели заделывают (рис. 8.5).

Рис. 8.5. Усиление растянутой зоны многопустотных панелей установкой дополнительной арматуры: а – при устройстве щелей сверху плиты; б – при устройстве щелей снизу плиты, 1 – усиливаемая плита, 2 – щель, 3 – дополнительная арматура, 4 – фиксатор, 5 – ограничительная пластина, 6 – патрубок, 7 – полимерраствор

Толщина слоя полимерраствора определяется из условия прочности контактного шва и должна быть не менее 3, где  – диаметр дополнительной арматуры.

В приопорных зонах усиливаемых сборных многопустотных панелей выполняют щели, устанавливают временные ограничительные пластины в виде круга диаметром, равным диаметру пустоты, с прорезью для арматуры. Затем монтируют арматурный стержень и бетонируют приопорные зоны пустот. После набора бетоном прочности арматуру напрягают натяжными болтами, которые монтируют через отверстия со стороны нижней грани. При этом устанавливают опалубку под отверстиями со стороны нижней грани. Затем оставшееся пространство пустот заполняют бетонной смесью, после выдержки которой снимают опалубку и обрезают выступающие концы натяжных болтов (рис. 8.6).

Рис. 8.6. Усиление сборных многопустотных плит предварительно напряженной арматурой: а – плиты в момент предварительного напряжения арматуры; б – усиленная плита, 1 – усиливаемая плита, 2 – дополнительная арматура, 3 – временная ограничительная пластина, 4 – бетон, 5 – натяжной болт, 6 – опалубка

Дополнительная арматура для усиления растянутой зоны сборных панелей может устанавливаться в расширенный шов между плитами с последующим бетонированием. При этом должна обеспечиваться совместная работа дополнительной арматуры с усиливаемыми панелями путем устройства насечки, шпонок на боковых гранях смежных плит, а также применением полимеррастворов с высокими адгезионными свойствами.

Сборные железобетонные элементы усиления (обычные и предварительно напряженные) должны быть запроектированы на нагрузки, действующие в период изготовления, транспортирования и монтажа. Класс бетона элементов усиления должен быть не ниже фактической прочности бетона усиливаемой конструкции. Толщина сборного железобетонного элемента с дополнительной арматурой принимается не менее 50 мм. Количество сборных железобетонных элементов, размещенных по ширине сечения усиливаемой конструкции, может быть один и более.

УСИЛЕНИЕ ПУСТОТНЫХ ПЛИТ ПЕРЕКРЫТИЙ УСТРОЙСТВОМ РЁБЕР

Усиливать пустотные плиты одной набетонкой не всегда целесообразно, потому что у них тонкая полка, в которую невозможно установить вертикальные штыри или устроить бетонные шпонки.

Если позволяют условия, можно в пролете плит подводить дополнительные опоры в виде поперечных стальных балок, опирающихся на стойки или подкосы, т.е. превратить плиты из однопролетных в двух- или трехпролетные.

Однако при подведении опор выполнять частичное разгружение плит следует продуманно, памятуя об отсутствии продольной арматуры в верхней и об отсутствии поперечной арматуры в средней части пролета, т.е. там, где появляются дополнительные опорные реакции.

Рис.1. Усиление пустотных плит перекрытия.

Более эффективный способ – дополнительное армирование части пустот плоскими каркасами и последующее их заполнение бетоном с одновременным устройством набетонки (рис. 1, а).

Такое усиление позволяет одновременно увеличить армирование и рабочую высоту сечения.

При этом площадь контакта старого и нового бетона по сравнению с обычной набетонкой становится намного большей, и, чтобы обеспечить их совместные деформации, достаточно контактные поверхности усиливаемой плиты тщательно очистить (продуть сжатым воздухом), промыть струей воды и хорошо увлажнить, не оставляя луж воды.

Расчет усиленной конструкции выполняют из условия суммарного усилия в растянутой арматуре и соответствующей ему высоты сжатой зоны, а сумму моментов удобнее принимать относительно середины новой высоты сжатой зоны.

Поскольку работы по усилению подобным способом выполняются при отсутствии полезной нагрузки, частичное разрушение полок усиливаемых плит и, соответственно, временное ослабление их несущей способности опасности не представляет.

Если недостаточность несущей способности типовых пустотных плит выявляется еще в процессе проектирования, то усиление можно осуществить более простым способом – с помощью сборно-монолитной конструкции (рис. 1, б), где монолитная часть представляет собой ребристую плиту, работающую совместно с пустотной.

Таким же способом можно усилить и сборные ребристые плиты. Расчет прочности усиленной конструкции можно выполнять приближенно (в запас) – суммированием несущих способностей сборных и монолитных плит.

Усиленные пустотные плиты можно рассчитывать как монолитную конструкцию при условии, если на боковых поверхностях сборных плит имеются круглые вмятины для образования шпонок, а контактные поверхности очищены и увлажнены.

Усиление плит перекрытия — пустотных, монолитных, ребристых

Усиление перекрытий — важный этап восстановления и модернизации зданий, находящихся в плохом техническом состоянии. Оно может выполняться с нижней стороны или с верхней. Наиболее эффективным считается укрепление плит строительного перекрытия снизу в зоне растягивающих напряжений. Основным критерием при проведении этого типа работ можно назвать определение реальной эксплуатационной нагрузки. В ряде случаев даже новое строение в хорошем состоянии может потребовать укрепления, если сверху были установлены тяжелые конструкции, не учтенные при расчетах.

Особенности повышения прочности различными методами

Выбор методики увеличения несущей способности и грузоподъемности зависит от материала и особенностей самой постройки. Так, например деревянные чаще всего подлежат полной замене, а металлические и жб могут быть усилены классическими способами или при помощи углеволокна.

Железобетонные конструкции представляют собой пролеты, которые бывают нескольких конфигураций:

  • Сборные пустотные — применяются для обустройства межэтажных перекрытий в жилых и общественных зданиях;
  • Сборно-ребристые — в основном предназначены для промышленных зданий при строительстве кровли;
  • Монолитные — наиболее универсальные, используются во всех типах зданий и сооружений.

Универсальным средством для любого вида плиты считают углекомпозит и, прежде всего, углеленту FibArm Tape или углеродную сетку FibArm Grid. В зависимости от типа плиты осуществляются следующие действия:

  • Усиление пустотных плит этажного перекрытия материалом FibArm осуществляет путем наклеивания холста на поверхность снизу. Он приклеивается с определенным шагом. При этом может быть нанесено несколько слоев холста, что определяет степень повышения прочности.
  • Аналогичным способом происходит армирование монолитных плит, используемых для перекрытия, но углелента приклеивается продольно по всей поверхности. Это позволяет повысить и сейсмоустойчивость.
  • Для усиления ребристых плит перекрытия углекомпозит наклеивают на нижнюю часть ребер. Количество слоев определяет уровень усиления. Опорную часть такой системы также укрепляют хомутами из однонаправленной ленты.

Зачем и как усиливают проемы

Приоритетным моментом при строительстве зданий является правильный расчет несущей способности всех элементов с учетом необходимых проемов и отверстий. Однако нередко возникают ситуации, когда необходимо сделать различные ходы. При этом если, например, речь идет о пустотелой жб плите, нормами допускается не более двух отверстий диаметром до 15 см. В случае превышения этого ограничения, необходимо выполнить пересчет прочностных характеристик и усиление отверстий в плите перекрытия.

Армирование проемов углеволокном делают с обеих сторон. Композит наклеивается по периметру отверстия с заведением за края на расчетную величину. Для монолитных плит дополнительно выполняются хомуты из углеленты.

About Author


alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *