Усиление несущих конструкций (плиты, колонн)

Усиление несущих конструкций - один из важных этапов при осуществлении капитальных ремонтов и реконструкций зданий общественного, промышленного назначения. При проведении данного вида работ требуется знание самых современных технологий, высокая квалификация инженеров, строительных специалистов, рабочих, обширная материально-техническая база для решения поставленных задач.

Основные положения по усилению конструкций

Необходимость в укреплении конструкций может быть вызвана следующими факторами:

• потерей несущей способности конструкций в период эксплуатации (эксплуатационной износ);
• изменением режима эксплуатации (увеличение нагрузок, перестройка зданий, надстройка верхних этажей);
• неправильная эксплуатация зданий, неблагоприятные внешние факторы (землетрясения, взрывы, пожары);
• непредвиденные повреждения конструкций (нарушения при демонтаже, перемещении и установке оборудования).

Основные методы восстановления (усиления) конструкций:

• проведение ремонтных работ;
• увеличение сечения (наращивание железобетоном, устройство ЖБ рубашек и накладок с использованием стальной или композитной арматуры);
• переделка с изменением статики конструктивной схемы (добавление упругих или жестких опор);
• разгрузка (передача нагрузки на другие конструктивные элементы).

Методы усиления железобетонных (ЖБ) конструкций

Усиление несущих конструкций зданий из железобетона — это один из важных этапов ремонтных работ, необходимость которого определяют исходя из технического состояния и уровня функционального износа конструктивных элементов сооружения. Усиление может понадобиться любым железобетонным конструкциям зданий, в список которых входят:

• ленточные или отдельно стоящие (столбчатые, свайные) фундаменты;
• плиты перекрытий (монолитные, ребристые, многопустотные);
• балки (монолитные, сборные, стропильные, подкрановые);
• одно- и многоярусные колонны;
• кровельные фермы.

Фундаменты

Усиление фундаментных оснований может потребоваться при:

• повышении нагрузок;
• строительстве новых сооружений;
• появлении недопустимых деформаций;
• недостаточной прочности материалов вследствие износа;
• изменения гидрологических условий (повышение уровня грунтовых вод).

Основные методы усиления фундаментов:

• Цементация - нагнетание в основание бутовой (каменной) кладки фундаментов цементных растворов.
• Инъектирование - усиление фундаментов с трещинами нагнетанием в их структуру синтетических смол или микроцементов.
• Устройство наружных или внутренних воздушных каналов для защиты от замачивания.
• Уширение подошвы путем создания дополнительной железобетонной обоймы для ленточных и отдельных фундаментов.
• Устройство приливов - подземных площадок уширения.
• Применение буронабивных (буроинъекционных) свай для частичной передачи нагрузки от фундаментов или стен.
• Устройство наружных или внутренних шпунтовых подземных стенок в зоне подвалов зданий для защиты от рядом расположенных котлованов.
• Упрочнение грунтов снаружи фундаментов высоконапорным инъектированием с использованием цементных, цементно-песчаных растворов.

Плиты перекрытий

Для усиления плит перекрытия используют следующие методы:

• Наращивание сверху. Применяют при повреждении поверхностного слоя. К обнаженной арматуре приваривают дополнительную и производят заливку бетона.
• Наращивание снизу. Освобождают поврежденные участки от бетона до арматуры, к которой приваривают дополнительную. Бетон заливают на временную опалубку.
• Увеличение площади опоры стальными консолями, представляющими собой двухконсольные балки из двух швеллеров.
• Монтаж стальных балок (скрепленные уголком два швеллера под ребрами плит).
• Устройство шпренгеля - вспомогательной конструкции, усиливающей балку, на которую опирается плита.
• Применение металлических балок с подклинкой для сборных плит.
• Применение двухконсольных балок из сварных швеллеров с уголками и ребрами жесткости.
• Укрепление опорных ребер плит покрытия посредством натяжных хомутов.
• Заливка пробоин быстротвердеющим бетоном на нижнюю опалубку из асбофанеры.
• Применение дополнительной арматуры для укрепления плитных ребер.
• Использование наклонных хомутов для укрепления плит.
• Замоноличивание проемов в пустотной плите покрытия.
• Закрепление сверху или с обеих сторон плит металлических полос.

Балки

Горизонтальные балки, на которые опирают плиты перекрытия, укрепляют следующими методами:

• Наращиванием обоймами из металлических швеллеров с заливкой бетона в подготовленную конструкцию.
• Методом приварки соединительных элементов.
• Формированием железобетонной рубашки, которая создается методом приварки дополнительной арматуры и заливки бетона в опалубку.
• Наращиванием снизу с подвариванием дополнительных стержней арматуры на открытых участках и заливки бетона в опалубку.
• Установкой приварных накладок на поврежденных участках, хомутов, временной опалубки и заливки ее бетоном.
• Применением обойм из швеллеров, дополнительных хомутов или уголков.
• Монтажом шпренгеля или двухветьевой шпренгельной затяжки без снятия временной нагрузки в ситуациях, когда важна скорость проведения работ.
• Монтажом подпружных систем для крайних и средних пролетов.
• Использованием хомутов или уголков на опорных участках балок.
• Подвешиванием второстепенных балок к металлическим.
• Применением комбинированной затяжки из четырех стержней.
• Использованием преднапряженной арматуры.
• Применением дополнительной жесткой опоры.
• Подведением под балку металлической стойки.
• Применением стальной консоли и обойм для усиления подкрановой балки.
• Приваркой к металлической обойме полки или к закладным деталям балки.
• Использованием металлической обоймы, выносных металлических опор или шпренгелей для усиления подкрановой балки.

Колонны

Для усиления колонн применяют следующие технологии:

• Монтаж обоймы из металлических уголков. Обычно используют стальной прокат сечением 90x90 или 100x100 мм толщиной стенки 6, 8 мм. Угловой профиль стягивают механическими устройствами или сваркой, вверху около перекрытий применяют опорные уголки.
• Устройство железобетонных обойм. Для усиления монтируют арматурный каркас из продольных стержней и связывающих их при помощи сварки хомутов, формируют опалубку и заливают ее бетоном. При этом железобетонная обойма может быть местной или сплошной.
• Торкретирование. Если поврежденный участок колонны меньше 1/3 ее сечения, на него устанавливают хомуты и покрывают торкретированным или жестким бетоном толщиной не более 20 мм.
• Железобетонные обоймы переменного сечения. Метод используется, если в результате физического воздействия (взрыв, землетрясение) колонна отклонилось от вертикального положения на расстояние не более 150 мм. В этом случае формируют вертикальный арматурный каркас на всю длину колонны с упором в перекрытия, соединяют его сварными хомутами, монтируют опалубку и заливают в нее бетон.
• Набетонка. При работах по всей высоте обнажают арматурный каркас и после очистки приваривают к нему дополнительную арматуру через ряд хомутов. Затем арматурный каркас покрывают снизу вверх новым бетоном или цементным раствором, используя прямоточный растворонасос (Пневмобетон).
• Сплошной металлический корсет. Металлический корсет формируют из четырех вертикальных стоек углового профиля, приваренным к ним поперечным металлическим пластинам или листам толщиной в 10 мм.
• Двухсторонние перенапряженные распорки. Каждую вертикальную распорку из двух уголков упирают в угловые упоры внизу и вверху, а затем связывают между собой приварными горизонтальными планками.

Фермы

В зависимости от участка повреждений, фермы усиливают следующими методами:

• Верхний пояс. Используют сложную конструкцию из упорных ящиков с залитым бетоном, распорных элементов из швеллеров, пластин, стяжных болтов.
• Нижний пояс. Монтируют конструкцию из напрягаемых круглых тяжей, стальных болтов, опорных хомутов из полосовой стали.
• Стойки. Применяют конструктивную систему из уголков, пластин в виде обоймы, стяжек.
• Раскосы и стойки. Монтируют сложную конструкцию из уголков, болтов с гайками, опорных хомутов, тяжей.

Усиление конструкций от компании «СПО Индустрия» и расценки на некоторые виды работ

Одно из основных направлений деятельности компании «СПО Индустрия», осуществляющей широкий ряд строительных работ в Москве и Московской области - реконструкция, капитальный ремонт зданий промышленного, гражданского, коммерческого назначения. При проведении данного вида работ нередко требуется усиление несущих колонн, усиление плит перекрытия, балок, фундаментов и прочих конструкций из железобетона, подвергшихся различного вида деформациям, разрушениям на объекте.

«СПО Индустрия» способна справиться с задачами любой сложности по усилению конструкций из железобетона, возникающими в процессе строительных работ. Для этого в ее арсенале имеются знание новейших строительных технологий и широкие возможности эффективно, с высоким качеством реализовать любую из них.

Ориентировочные расценки на некоторые типы простых (на более сложные требуется составление сметы) работ по усилению конструкций от «СПО Индустрия»: