Тимчасові посилення пошкоджених конструкцій.

При реконструкції часто виникає необхідність в тимчасовому посиленні (розкріплюванні) стін і перегородок з кам'яних матеріалів. Таке посилення необхідне при відхиленні стін від вертикалі і їх витріщенні на величину більше 1/3 товщини. При висоті стін до 6 м їх розкріплюють підкосами з колод, встановленими з кроком 3...4 м, причому верхні кінці підкошувань упирають в металеві штирі, забиті в шви кладки. При більшій висоті стін (до 12 м) застосовують подвійні підкошування з колод (брусів), які кріпляться в пристінні стійки і розподільні бруси.

При висоті стін більше 12 м кріплення стін здійснюється тяжами з натяжними муфтами. Раціонально при цьому використовувати розташовані поряд стійки будівлі і споруди (рис. 4.19).

Рис. 4.19 Кріплення стіни, що нахилилася, до стін стійких будівель:

1 — деформована будівля; 2— розпірка; 3 — стійка споруда

Пошкоджені несучі простінки можливо розвантажити, встановивши в суміжних отворах тимчасові стійки або (при технологічній нагоді) заклавши їх цегляною кладкою.

При тому, що спирається на підсилювані простінки кроквяних конструкцій, балок і прогонів їх розвантажують шляхом підведення під опорні частини цих конструкцій тимчасових дерев'яних або металевих рам або цегляних стовпів на гіпсових розчинах.

Лекція№6

Реконструкція і посилення залізобетонних конструкцій

6.1. Методи підсилення залізобетонних конструкцій:

1. Розвантаження

• Повне (заміна конструкцій)

• Часткове (передача частини навантажень на нові конструкції)

1. Збільшення несучої здатності

• Без зміни розрахункової схеми

- Залізобетонні обойми

- Залізобетонні сорочки

- Нарощування конструкцій

- Металеві обойми

• Зі зміною розрахункової схеми

- Додаткові жорсткі опори

- Додаткові податливі опори

- Металеві кронштейни

- Попередньо напружені шарнірно-стержневі ланцюги

- Збільшення статичної невизначеності конструкції

• Зі зміною розрахункового стану

- Додаткова горизонтальна або шпренгельна попередньо напружена арматура

- Попередньо напружені розпорки

- Попередньо напружені затяжки

• Спеціальні випадки підсилення підсилення окремих елементів конструкцій

1) Повну заміну конструкцій проводять дуже рідко – у випадках зменшення втрати несучої здатності на 50-60% і більше.

2) При частковому розвантаженні необхідно забезпечити повну сумісну роботу обох конструкцій – основної і конструкції посилення. Розрахунок конструкцій посилення виконують за існуючими нормами на таку величину навантаження, на яку необхідно розвантажити основну конструкцію. При цьому необхідно, щоби конструкція посилення мала необхідну жорсткість і невеликі прогини.

Приклад посилення підкранової балки розвантажуючою металевою фермою

1 –розвантажуюча ферма

2- підкранова балка

3- колони

	Посилення поздовжніх ребер з/б плити розвантажуючими прокатними балками з підрізами на опорах: 1 — плита, то підсилюсться: 2 — спорна конструкщя; 3 — балка підсилення; 4 — спорна пластина; 5 — пластини-клинці
	Підведення розвантажуючих металевих балок: а - зверху; б знизу: 1 — плита, що підсилюється; 2 розвантажуюча балка із спарених швелерів; 3 підвіски; 4 — поперечні пластини; 5- поздовжні металеві балки із двотаврів; 6 - - розчин

3) Посилення за допомогою з/б обойми, сорочки та металевої обойми – переважно для стійок;

4) Посилення нарощуванням конструкцій

Нарощування балок знизу при незначному збільшенні їх несучої здатності: 1 – посилювана балка, 2- нарощування перерізу; 3 – поздовжня арматура посилення; 4 – арматурні коротиші; 5 – оголена арматура балки.	Нарощування балок знизу при значному збільшенні їх несучої здатності: 1 – посилювана балка, 2- нарощування перерізу; 3 – поздовжня арматура посилення; 4 – арматурні відгини; 5 – оголена арматура балки.
	Нарощування балки зверху: 1- посилювана балка; 2- нарощування перерізу; 3 – арматура посилення; 4 – поверхня зчеплення монолітного бетону з балкою
Способи підсилення монолітних залізобетонних плит: а — нарощуванням зверху Із забезпеченням зчеплення між старим 1 новим бетоном; б — те ж, без зчеплення: в—підведенням металевих озвантажуючи балок знизу; І—плита, що під’ склюється; 2 — монолітний шар бетону; З—арматура підсилення; 4 — металеві розвантажу­ючі балки; 5 — прокладка-шайба у вигляді відрізка швелера; 6 — болти для кріплення балок; 7 — пластини-клини для залучення балок до роботи

5) Посилення введенням додаткових жорстких опор

Установка напіврозкосів: 1- ригелі рами; 2 – колони рами; 3 – плити перекриття; 4 – залізобетонні чи металеві підкоси посилення; 5 – розпорка (приварюється до розкосів після включення їх в роботу після розпору домкратами); 6 – стальні листи; 7 – прокладка зі стального листа на графітовій змазці	Установка рам: 1- ригелі рами; 2 – колони рами; 3 – плити перекриття; 4 – збірна залізобетонна чи металева рама посилення; 5 – затяжка; 6-пластини – клини для включення рами посилення в роботу.
Підсилення балок підведенням додаткових елементів: а — розвантажуючих стійок; б — портальних рам: 1 балка, що підсилюється; 2— додаткова опора; 3 опорний елемент із швелера; 4— металеві клинці

6) Посилення введенням додаткових податливих опор

Установка гнучких хрестових зв’язків: 1 – ригелі рами; 2 - колони рами; 3 – плити перекриття; 4 – гнучкі хрестові зв’язки; 5 – анкерні пристрої у вигляді металевих обойм; 6 – натяжна муфта; 8- отвори в плитах для пропуску зв'язків	Установка тяжів: 1 – ригелі рами; 2 - колони рами; 3 – плити перекриття; 4 – тяжі; 5 – анкерні пристрої на колонах у вигляді металевих обойм; 6 – анкерні пристрої на ригелі у вигляді балок з швелера; 7 – натяжна муфта; 8 – отвори в плитах для пропуску тяжів
Підведення балок, що розвантажують, на хомутах: 1- посилювана балка; 2 - металева балка, що розвантажує; 3 - ребра жорсткості; 4 - хомути для кріплення балки, що розвантажує; 5 – пластина -тримач хомутів; 6 - отвори, просвердлені в плиті для пропуску хомутів; 7 - пластини-крила для включення балок, що розвантажують, у роботу

7) Металеві кронштейни

Установка розвантажуючих кронштейнів: 1 - посилювана балка; 2 –колона; 3 – розвантажуючі кронштейни; 4 - тяжі кронштейнів; 5 - горизонтальні елементи кронштейнів; 6 - упори кронштейнів; 7- кутники-упори; 8 - отвори в плиті для пропуску тяжів; 9 - клини для включення кронштейнів у роботу
Установка розвантажуючих кронштейнів: 1 - посилювані балки; 2 - колони; 3 - розвантажуючи кронштейни з кутника; 4 - зв'язку по нижньому поясі кронштейнів; 5 - завзята балка; 6 - натяжний гвинт

8) Попередньо напружені шарнірно-стержневі ланцюги

9) Збільшення статичної невизначеності конструкції:

Рис. Посилення опорних частин багатопустотних плит:

1 — підсилювана плита; 2— опора; 3 — арматурний каркас посилення

Рис. Створення нерозрізності : 1 — підсилювані ферми; 2 — охоплюючі хомути з листового металу; 3 — затяжки з арматурної сталі; 4 — стяжний хомут; 5 — шов між підсилюваними фермами, розклинений сталевими пластинами

10) Додаткова горизонтальна або шпренгельна попередньо напружена арматура

Рис. . Установка попередньо напруженого шпренгеля з двутавра і кутників:

1 — підсилювана балка; 2 — горизонтальний тяж шпренгеля з двутавра; 3 — похилий тяж шпренгеля з кутників; 4 — опорний вузол шпренгеля; 5— упор для натяжного гвинта з швелера, установленого на розчині; б — ребро жорсткости; 7 — квадратний элемент-гайка, приварений до шпренгеля; 8— натяжний гвинт-упор с квадратною нарізкою; 9 — арматурна сітка; 10 — простір, заповнений після стягування шпренгеля цементно-пісчаним розчином;

11) Попередньо напружені розпорки

Рис. Установка діагональних підкосів

1 — підсилювана безрозкісна ферма; 2 — діагональні підкоси (залізобетонні з прокатного металу); 3 — елементи включення підкосів в роботу (клини, плоскі

домкрати, вкладиші з бетону на цементі НЦ-20 або НЦ-40, що розширяється)

12) Попередньо напружені затяжки

Рис. Установка горизонтальної попередньо напруженої затяжки

1 — підсилювана балка; 2 - горизонтальна затяжка з арматурної сталі; 3 — опорний вузол затяжки; 4 — упор-фіксатор віток затяжки; 5 — стяжні хомути; 6 — хомути-утримувачі

13) Спеціальні випадки підсилення підсилення окремих елементів конструкцій

Рис. Підведення столиків на тяжах

1 — зміщені панелі; 2 — несучий кроквяний елемент (ферма, балка); 3 — кутник-столик; 4 — ребра жорсткості; 5 — опорна шайба для гайки; 6 — тяж з гайкою: 7— пластина для кріплення тяжа; 8 — кріпильні болти; 9 — пластини-клини для включення столика у роботу; 10 — зварка