Главная страница
qrcode

Повышение пространственной жесткости каменных зданий


Скачать 203.6 Kb.
НазваниеПовышение пространственной жесткости каменных зданий
АнкорПовышение пространственной жесткости каменных зданий.docx
Дата28.05.2019
Размер203.6 Kb.
Формат файлаdocx
Имя файлаПовышение пространственной жесткости каменных зданий.docx
ТипДокументы
#51507
Каталог

Повышение пространственной жесткости каменных зданий

 

В результате неравномерной осадки оснований фундаментов, различной жесткости элементов и разнонагруженности стен, а также при воздействиях природных и техногенных факторов происходит нарушение пространственной жесткости коробки здания в целом или какой-либо ее части.

Для восстановления целостности остова здания применяют пояса, которые воспринимают неравномерные деформации, растягивающие усилия кладки и способствуют перераспределению нагрузки на основание.

В зависимости от характера проводимых работ (восстановление жесткости эксплуатируемого здания, реконструкция или надстройка), причин и вида повреждений применяются стальные (гибкие, жесткие), армокаменные или железобетонные пояса.

Стальные гибкие напрягаемые пояса (рис. 14.10) представляют собой систему горизонтальных распределительных устройств, состоящих из тяжей диаметром 20…40 мм, напрягаемых при помощи муфт с двухсторонней резьбой (правой и левой) или закручиванием гаек на концах, концевых и промежуточных упоров.

Поясами создается один или несколько замкнутых контуров по стенам. Производится объемное обжатие всего здания или его части.

С целью эффективного обжатия всей коробки здания длину большей части пояса рекомендуется принимать не более 1,5 коротких. В многоэтажных зданиях тяжи устанавливают в уровне перекрытий. Допускается связь тяжей с перекрытиями. В промышленных и общественных одноэтажных зданиях тяжи устанавливают в уровне низа стропильных конструкций.

Пояса устанавливают либо на поверхности стен, ухудшая внешний вид, но сокращая трудоемкость работ, либо в штрабах кладки, не меняя внешнего вида и надежно предохраняя металлические детали от коррозии.

При устройстве пояса в кладке пробивают горизонтальные штрабы глубиной 70…80 мм и сквозные отверстия для продольных и поперечных тяжей. На углах здания на растворах повышенной прочности вертикально устанавливают отрезки уголков. Если пояса устанавливают на поверхности стен, для удобства монтажа и исключения провисания тяжей по длине в кладку забивают промежуточные скобы.

Монтаж поясов усиливаемого здания осуществляется последовательно снизу вверх (см. рис. 14.10).

Предварительное напряжение производят с помощью соединительных муфт одновременным натяжением всех тяжей или первоначально напрягают тяжи проходящие внутри здания, а затем – снаружи. Натяжение производят динамометрическим ключом, домкратом или ломиком с плечом 1500 мм с усилием на конце 30…40 кг. Для уменьшения трудоемкости натяжения рекомендуется осуществлять электро- или термонагрев тяжей. Степень натяжения следует контролировать приборами. Тяжи считаются натянутыми, если они не провисают и при ударе по ним ломиком издают звук высокого тона. При устройстве тяжей в условиях пониженных температур выполняется их дополнительное натяжение. После фиксации тяжей и их напряжения производится инъецирование трещин в стенах или выполняется частичная перекладка в зависимости от характера и степени повреждения.

 

https://helpiks.org/helpiksorg/baza6/1408463104186.files/image246.jpg
 

Рис. 14.10. Усиление здания стальными предварительно напряженными поясами: 
1 – тяж, 2 – стяжная муфта с двухсторонней резьбой, 3 – упорный уголок, 
4 – накладка из швеллера, 5 – гайка с шайбой

Расчет сечения гибких тяжей производят из условия равной прочности тяжей на растяжение и каменной кладки на срез.

Расчетное усилие определяется по формуле

https://helpiks.org/helpiksorg/baza6/1408463104186.files/image248.gif
где https://helpiks.org/helpiksorg/baza6/1408463104186.files/image250.gif
Стальные жесткие пояса(рис. 14.11) выполняются из профильной стали (в основном, из швеллеров, уголков и полосовой стали) и предназначаются для передачи усилий на более прочные участки. Пояса охватывают все здание или его часть, выполняются замкнутыми или незамкнутыми. Незамкнутые пояса применяют при разрывах здания, продольных и поперечных стен, углов. Номер профиля назначается конструктивно.

 

https://helpiks.org/helpiksorg/baza6/1408463104186.files/image256.jpg
 

Рис. 14.11. Усиление части здания устройством предварительно напряженного 
стального пояса из прокатных профилей: 1 – трещина, 2 – пояс из швеллера, 
3 – стяжной болт, 4 – гайка, 5 – анкер

 

Стальные жесткие пояса могут выполняться предварительно напряженными. Натяжение жестких поясов осуществляется с помощью болтовых соединений (рис. 14.12). Диаметр натяжного болта (шпильки) определяется расчетом и ориентировочно составляет 20…25 мм.

Стальные жесткие пояса устанавливают по всему контуру здания или его части в штрабах или на поверхности стен. В зависимости от толщины стены ненапрягаемые пояса располагаются с одной или двух сторон стены: при толщине более 640 мм – с двух сторон, при толщине менее 640 мм – с одной.

Фиксация двухсторонних поясов выполняется болтами диаметром 16...20 мм, которые при помощи гаек стягивают пояса друг с другом и играют роль анкеров. При расположении пояса с одной стороны совместная работа достигается за счет устройства анкеров (рис. 14.11, вариант А (в штрабе). Шаг болтов – 2000...2500 мм, анкеров – 500...700 мм.

 

https://helpiks.org/helpiksorg/baza6/1408463104186.files/image258.jpg
 

Рис. 14.12. Натяжное устройство предварительно напряженного 
стального пояса из прокатных профилей

 

Стальные гибкие и жесткие пояса, установленные на поверхности стен, вместе с муфтами, упорными уголками, накладками, огрунтовывают и окрашивают или оштукатуривают по сетке.

При надстройке здания с целью повышения его пространственной жесткости в уровне перекрытий, покрытий выполняют армокаменные 
(рис. 14.13, а) или железобетонные (рис. 14.13, б) пояса жесткости.

 

https://helpiks.org/helpiksorg/baza6/1408463104186.files/image260.jpg
 

Рис. 14.13. Усиление стен здания поясами: а – армокаменным; б – железобетонным: 
1 – кирпичная кладка стен, 2 – армокаменный пояс, 3 – стальная сетка, 
4 – железобетонный пояс, 5 – продольная арматура, 6 – поперечная арматура, 
7 – утепление

При устройстве армокаменного пояса допускается применение продольных стержней арматуры в поясе диаметром до 12 мм с утолщением шва до 25 мм. Ориентировочно площадь продольной арматуры пояса в стенах толщиной до 510 мм можно принимать в пределах 4,5 см2, а при большей толщине – 6,5 см2.

Железобетонный поясвыполняется из бетона класса не ниже https://helpiks.org/helpiksorg/baza6/1408463104186.files/image244.gif
Замена и усиление перемычек каменных зданий

Полную перекладку клинчатых и арочных перемычек начинают одновременно с двух концов пролета перемычки до замкового камня. При этом рекомендуется выполнять плотное осаживание кирпича. Замковый камень плотно пригоняют по месту. Включение перемычки в работу осуществляется путем обработки кирпича «на клин» или устройством клинообразного шва с размерами его внизу перемычки не менее 5 мм и вверху 
не более 25 мм.

Работы по замене брусковых перемычек начинают с установки временных креплений. Борозды (штрабы) пробивают с двух сторон перемычки поочередно. Высота и ширина борозд должна соответствовать высоте и ширине заменяемой перемычки и иметь зазор порядка 40...60 мм для плотной заклинки вновь подведенных элементов с существующей кладкой. Пробивка начинается с наиболее ослабленных мест старой перемычки.

До монтажа стальных заменяющих балок из профильной стали (уголков, швеллеров) последние обворачивают сетками. При монтаже балок обеспечивается тщательное заполнение раствором марки не ниже М100 зазоров между кирпичной кладкой и устанавливаемой конструкцией. После заполнения раствором стальные балки стягивают болтами. Шаг стяжных болтов принимают не более 500 мм при пролетах не более 2400 мм и не более 800 мм при пролетах более 2400 мм. Расстояние от торцов профиля до стяжного болта принимается не менее 100 мм.

Аналогичный метод применяется и при устройстве новых проемов в существующих стенах (рис. 14.14).

 

https://helpiks.org/helpiksorg/baza6/1408463104186.files/image262.jpg
Рис. 14.14. Устройство нового проема в существующих стенах: 1 – швеллер, 
2 – стяжные болты, 3 – раствор, 4 – стальная сетка, 5 – устраиваемый проем

 

Номер профиля швеллера стальных перемычек для конкретной ширины проема при различных толщинах стен указан в табл. 14.2. После монтажа элементов перемычки и твердения раствора осуществляется пробивка проемов под перемычками. Величина опорных зон для стальных перемычек из швеллеров при существующих или проектируемых проемах устанавливается согласно табл. 14.3.

 

Таблица 14.2

Подбор несущих перемычек в существующих стенах
Толщина стены
Ширина проема, мм




















2[10
2[10
2[10
2[10
2[10
2[12
2[14
2[16
2[18


2[10
2[10
2[10
2[10
2[12
2[12
2[14
2[18
2[20


2[10
2[10
2[10
2[10
2[12
2[14
2[16
2[20
2[22
Примечание. Приведенные в таблице профили рассчитаны на нагрузку, эквивалентную слою кладки на высоту равную 1/3 пролета перемычки. Опирание перекрытий, прогонов над перемычкой допускается только на высоте пролета перемычки.

 

При наличии в перемычках дефектов и повреждений для повышения их прочности применяются стальные накладки, представляющие собой упругую опору для элементов (рис. 14.15, 14.16). Накладки выполняют из профильной стали уголкового или швеллерного профиля. Связь профилей между собой осуществляют планками из полосовой стали.

Таблица 14.3

Длина опирания несущих перемычек в существующих стенах
Толщина стены
Ширина проема, мм




















+
+
+
+
 
 
 
 
 


 
 
 
 
+
+
 
 
 


 
 
 
 
 
 
+
+
+
 

https://helpiks.org/helpiksorg/baza6/1408463104186.files/image264.jpg
 

Рис. 14.15. Усиление плоских перемычек накладками: 
1 – продольные уголки, 2 – поперечные планки, 3 – торцевые уголки, 4 – проем

 

https://helpiks.org/helpiksorg/baza6/1408463104186.files/image266.jpg
 

Рис. 14.16. Усиление арочной перемычки: 1 – накладки усиления 
арочной перемычки, 2 – планка, 3 – вертикальный уголок, 4 – опорный уголок

Усиление уголками осуществляется с двух сторон поврежденной перемычки на цементном растворе марки не ниже М100. Для этого расчищают горизонтальный шов на глубину до 70 мм в опорных частях перемычек. Зазоры между уголками и перемычкой не допускаются. У торцов перемычки пробивают отверстия для установки отрезков уголков или полосы на всю толщину стены с одного, затем с другого торца. Уголки (полосы) приваривают к торцам продольных уголков. По длине уголки соединяют планками с шагом не более толщины стены и не более 500 мм. Соединительные планки можно заменять сетками, приваренными к нижней грани уголков. Размеры уголков определяются расчетом.

При недостаточной высоте полки уголков и большой ширине проема рекомендуется устанавливать подвески в виде наклонных планок из полосовой стали, толщиной 4 мм и более или круглой стали диаметром 10…16 мм с концевыми анкерами в верхней части стены над простенками. Внизу подвески привариваются к продольным уголкам каркаса (рис. 14.17).

 

https://helpiks.org/helpiksorg/baza6/1408463104186.files/image268.jpg
 

Рис. 14.17. Усиление плоских перемычек с использованием подвесок: 
1 – накладки усиления, 2 – подвески из полосовой стали, 3 – отверстия под подвески, 
4 – опорная подкладка, 5 – болт, 6 – существующий проем

 

Усиление перемычек может осуществляться путем уменьшения ширины проема за счет устройства дополнительных рядов кладок со стороны проема с обязательной перевязкой старой и новой кладки.

перейти в каталог файлов


связь с админом