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