Теоретична частина
7. Підсилення конструкцій із залізобетону
7.1. Підсилення стін і колон
Залізобетонні колони підсилюються шляхом встановлення обойм, сорочок.
Обойми можуть бути:
- металевими (рис.1, а)-
- залізобетонними (рис. 2)- можна побачити як з усіх чотирьох , так і з трьох, двох чи навіть з однієї сторони перерізу колони.
Рис. 1 - Підсилення колони металевою обоймою: а — в період монтажу; б — проектне положення; 1 — колона; 2 — розпірки із кутиків та планок; 3 — натяжні монтажні болти; 4 — з'єднувальні планки, що приварюються після встановлення розпірок; 5 — упорні елементи
Рис. 2 - Підсилення залізобетонною обоймою: а - конструкція підсилень, б - ін'єкція бетонної суміші; 1 - колона, що підсилюється; 2 - залізобетонна обойма; 3 - опалубка; 4 - металевий хомут; 5 - отвори; 6 - бетононасос: 7 - фундамент; 8 - зовнішній вібратор; 9 - інвентарні підмости
Як і всі залізобетонні конструкції колони підсилють нарощенням, зі зварюванням додаткової робочої арматури через гнуті коротиші зі стержнями робочої поздовжньої арматури.
Для забезпечення адгезії існуючого бетону з новим матеріалом необхідно виконати наступне:
- виконання насічки на по верхні бетону;
- очищення по верхні від зруйнованого матеріалу, сміття;
- зволоження поверхні бетону за години до початку бетонування (калюж на поверхні бетону бути не повинно);
- ретельне укладання та вібрування бетонної суміші;
- догляд за бетоном у період набирання ним міцності (зволоження для попередження виникнення усадкових тріщин, недопущення заморожування матеріалу в період твердіння).
Двохвіткові колони (стійки, перемички) виробничих будівель окрім підсилення улаштуванням обойм підсилюються шляхом заповнення отворів у бетоні залізобетоном (рис. 3, а), влаштуванням залізобетонної обойми навколо підкранової частини із заповненням порожнин між вітками (рис.3 б) або встановленням розвантажуючих стійок в отворах підкранової частини (рис.3, в).
Рисунок 3 - Підсилення двовіткових колон: 1 — колона, що підсилюється; 2 — залізобетонне заповнення порожнини; 3 — залізобетонна обойма з заповненням отворів у колоні; 4 — розвантажуючі стійки; 5 — пластини- клинці; 6 — опорні пластини
Рис. 4 - Схеми підсилення консолі колони: а - частковим обетонуванням підконсольної частини; б- обетонуванням підконсольної частини на всю висоту колони; в- установкою додаткової опори; 1- колона, що підсилюється; 2- бетон; 3- додаткова опора (металеві профілі); 4- кутик
Підкранові консолі залізобетонних колон також підсилюються шляхом установлення зовнішніх металевих елементів, які повинні компенсувати втрату несучої здатності цього елемента (рис. 5).
Рис. 5 - Варіанти підсилення підкранових залізобетонних консолей: 1 — консоль, що підсилюється; 2 — ригель; 3 — попередньо напружений тяж із гайками; 4 — сталева балка; 5 — верхні упори.
Для підсилення колон застосовують також такі методи:
- встановлення попередньонапружених хомутів
Рис. 5.1 - Підсилення колон встановленням попередньо напружених
хомутів
- влаштуванням одно та двосторонніх розпірок
Рис 5.2 - Підсилення колон влаштуванням двосторонніх розпірок
- встановлення приставних розвантажувальних стійок
Рис. 5.3- Підсилення колон встановленням приставних розвантажувальних стійок
- підведення розвантажувальних стійок
Рис.5.4 - Підсилення колон підведенням розвантажувальних стійок
- зварювання стальних кутників з робочою арматурою;
- влаштуванням дотичної арматури тощо
ПІДСИЛЕННЯ СТІН
Рис. 6 - Схема підсилення залізобетонної стінки армованим полімербетоном:1- конструкція, що підсилюється; 2- арматура; 3- полімербетон
Рис. 7 - Підсилення залізобетонної плити приклеюванням зовнішньої арматури: 1- конструкція, що підсилюється; 2- сталеві смуги
Рис. 8 - Схема підсилення стінових панелей металевими стійками:
а - розріз, загальний вигляд збоку; б- конструкція колони підсилення; 1-кутик 100×10 мм приставної колони підсилення; 2- ригель; 3- підсилений фундамент; 4- смуга 60×60 мм, l = 80 мм; 5- підбетонка; 6- кутик 63×6 мм; l = 100 мм; 7- планка-смуга 80×8 мм, l = 100 мм; 8- пластина 450×150×8 мм