Вопросы для самоконтроля

1. Как выполняется расчет усиления эксплуатируемых конструкций путем изменения места передачи нагрузки?

2. Изложите алгоритм расчета изгибаемых конструкций, усиленных дополнительными жесткими опорами.

3. Изложите алгоритм расчета изгибаемых конструкций, усиленных дополнительными упругими опорами.

4. Изложите алгоритм расчета прочности изгибаемых железобетонных конструкций, усиленных предварительно напряженными затяжками.

5. В какой последовательности выполняется расчет усиления конструкций шарнирно-стержневыми цепями?

6. Изложите алгоритм расчета прочности центрально и внецентренно сжатых железобетонных конструкций, усиленных предварительно напряженными распорками.

Тема 14. Усиление каменных конструкций

При реконструкции зданий и сооружений с каменными конструкциями возникает необходимость восстановления и усиления: отдельных элементов, их сопряжений, здания в целом.

Необходимость восстановления и усиления каменных конструкций вызывается снижением ограждающих и эстетических свойств при эксплуатации и устанавливается в результате их обследования и поверочных расчетов.

14.1. Методы восстановления каменных конструкций

Наиболее распространенными методами восстановления каменных конструкций являются: оштукатуривание, инъецирование имеющихся трещин, частичная или полная перекладка элементов.

Восстановление элементов оштукатуриванием применяется при поверхностных повреждениях кладки в виде выветривания раствора, размораживания, расслоения на глубину до 150 мм, а также при наличии стабилизированных осадочных трещин. Оштукатуривание осуществляется вручную (при глубине повреждения до 40 мм) или торкретированием раствором марки М75 и выше на основе цемента.

Для обеспечения надежного сцепления штукатурного слоя с кирпичной кладкой производят подготовку оштукатуриваемой поверхности: кладку очищают от поврежденного кирпича и раствора, промывают и высушивают. При большой площади и толщине штукатурного слоя дополнительно расчищают горизонтальные швы на глубину 10…15 мм, на кладке выполняют насечку поверхности, устанавливают металлические сетки из проволоки диаметром 2…6 мм или стеклосетки. Металлические сетки могут выполняться на месте путем обвязки проволокой диаметром 2…3 мм вокруг анкеров диаметром, не превышающих толщину шва (рис. 14.1). Края сеток заводят за поврежденный участок на длину не менее 500 мм. Если поврежденный участок находится вблизи угла здания, сетку заводят за угол на стену не менее чем на 1000 мм.

а

Рис. 14.1. Восстановление кирпичных стен: а – с использованием обвязки из проволоки, б – с использованием готовых сеток: 1 – анкер, 2 – проволока, 3 – сетка, 4 – гвозди, 5 – восстанавливаемая кладка, 6 – раствор

Для восстановления и усиления каменной кладки, имеющей сквозные трещины силового и осадочного характера (при стабилизировавшихся осадках), применяется инъецирование цементным и полимерным растворами путем их нагнетания под давлением до 0,6 МПа с помощью нагнетательных устройств.

Расчетное сопротивление каменной кладки, усиленной инъецированием раствора в трещины, принимается с учетом поправочного коэффициента , зависящего от вида раствора и характера трещин:

• – для кладки с трещинами от силовых воздействий, инъецированных цементным раствором;

• – то же, полимерным раствором;

• – для кладки с трещинами от неравномерной осадки или нарушением связи между отдельными элементами, инъецированными цементным или полимерным растворами.

Частичная (полная) перекладка производится при наличии большого количества мелких, одиночных глубоких и сквозных трещин при стабилизировавшихся осадках здания. Для перекладки применяют кирпич и раствор марки, не ниже марки кирпича и раствора восстанавливаемой кладки. При перекладке участков должна быть сохранена принятая перевязка швов (рис. 14.2).

Рис. 14.2. Восстановление каменной кладки частичной перекладкой: а – частичная перекладка с одной стороны, б – то же с двух сторон: 1 – трещина, 2 – восстанавливаемая стена, 3 – частичная перекладка