Проектирование усиления железобетонных и каменных конструкций.

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО                               ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ                                                                                                                                                                                                                                              КАМСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ ИНЖЕНЕРНО- ЭКОНОМИЧЕСКАЯ АКАДЕМИЯ 

КАФЕДРА «ПГС»

                 По дисциплине: «Реконструкция  зданий и сооружений»

                             

                РЕФЕРАТ

Тема: «Проектирование усиления железобетонных и каменных конструкций.» 
 
 

Выполнил: Савин М.Ю.

Студент гр№ 309 договор№ 42 Зачетная книжка№7213002

ЦДО (экстернат) спец-ти 270102

Промышленное  и гражданское  строительство

Проверила: Зонина Светлана          Викторовна  
 
 
 
 
 

Набережные Челны

2010 год 

СОДЕРЖАНИЕ                                       2ст

1. Ремонт и усиление каменных стен………………………………………………3ст

1.1 Ремонт  каменных стен ……………………………………………………………….3ст

1.2 Усиление  каменных столбов и стен……………………………………………13ст.

2. Усиление  железобетонных колонн при реконструкции……………….25ст

Список литературы…………………………………………………………………………..33ст 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1. РЕМОНТ И УСИЛЕНИЕ КАМЕННЫХ СТЕН

   На  производство работ по устранению деформаций в кирпичных стенах, перегородках и столбах обязательно выдается решение. В проектных , как правило, стремятся сохранить существующие конструкции или заменять их с  использованием крупноразмерных элементов, учитывая характеристики существующих конструкций, их огнестойкость и назначение.

   Перед ремонтом стен, простенков, перегородок  и столбов устанавливают причины возникновения дефектов. Так, появление трещин в кирпичной перегородке может произойти из-за отсутствия зазора между перегородкой и ригелем, просадки фундаментов под перегородкой и т. п. Между перегородкой и ригелем оставляют зазор в 2 см, который заполняют упругим материалом и раствором. При отсутствии зазора ригель давит на перегородку, вызывая тем самым деформации, и т. п.

1. РЕМОНТ КАМЕННЫХ СТЕН

   Основные  виды ремонта кирпичных стен, перегородок  и столбов: заделка трещин на лицевых  поверхностях стен, перекладка отдельных  участков стен, устранение отклонения стен от вертикали; закрепление устойчивости поврежденных простенков, столбов с применением обойм; увеличение несущей способности перемычек.

     Заделку трещин раствором применяют при  небольших стабилизировавшихся  трещинах в кладке, столбах, перегородках или перемычках. Перед заделкой трещину расчищают вручную скарпелью, очищают от пыли, каменной крошки и промывают водой. Затем трещины заполняют цементным раствором с добавкой до 30% известкового теста. При значительном ослаблении стен производят цементацию (инъектирование) кладки раствором. Технология производства работ, но цементации состоит из следующих процессов: бурения отверстий в кладке, установки инъекторов и нагнетания раствора с помощью специальных шприцев или растворонасосов. В качестве инъекторов используют обрезки газовых труб диаметром 1,25... 1,87 см с резьбой или резиновыми уплотнителями. Если трещины в стене сквозные, то ведут перекладку стен с двух сторон по фронту не менее чем в один кирпич на глубину в ¹/₂ кирпича с обязательным устройством штраб через каждые четыре ряда на глубину в один кирпич. Если трещины широкие (до 10...20 мм), то их заделывают вставками из кирпичных замков (рис. 2) на цементном растворе М100 составов 1 : 3 или 1 : 4. В отдельных случаях над трещиной вставляют заякоренные двутавровые балки, ниже под балкой -  кирпичный замок; такой прием называют кирпичный замок с якорем.

     Перекладку  отдельных участков стен производят при значительном количестве трещин, когда заделка их не восстановит  несущую способность стены.

     Перекладку  выполняют в трех вариантах: перекладка участков многоэтажных кирпичных стен в процессе комплексного капитального ремонта здания с полной сменой перекрытий; перекладка участков (или полностью) несущих кирпичных стен с сохранением опирающихся на них перекрытий; перекладка участков кирпичных стен с сохранением вышележащей кладки.

     Разборку  участков многоэтажных кирпичных стен в процессе комплексного капитального ремонта здания со сменой всех перекрытий производят поярусно сверху вниз по мере демонтажа перекрытий, а возведение новой кладки—снизу вверх по мере монтажа новых перекрытий. Разборку старой кирпичной кладки ведут с помощью отбойных пневматических молотков. Для разборки верхних ярусов кладки устанавливают инвентарные подмости с ограждением. Новую кирпичную кладку выполняют с применением системы перевязки, принятой в сохраняемых участках стен.

     При комплексном капитальном ремонте  бывают случаи, когда высоту этажей по проекту меняют и перекрытия монтируют на новых отметках. Это вызывает необходимость в перебивке по вертикали оконных проемов. Ее начинают с заводки внутренней перемычки, после чего пробивают проем, устанавливают выпускные леса и монтируют перемычку с наружной стороны стены. В соответствии с правилами техники безопасности концы пальцев выпускных лесов должны крепиться с помощью упоров к балкам верхнего перекрытия. Если новый оконный проем вписывается в высоту существующего этажа, то перебивку проемов можно выполнять до разборки перекрытий. Если новое перекрытие перерезает прежние оконные проемы, то до его монтажа устанавливают новые внутренние перемычки и укладывают элементы перекрытия. Затем производят закладку кирпичом части оконных проемов сверх нового перекрытия, для чего устанавливают выпускные леса и заводят наружную перемычку.

     Перекладку несущих кирпичных стен без смены перекрытий производят с предварительной установкой многоярусных временных креплений с целью передачи на них нагрузки от всех сохраняемых перекрытий (рис. 3, а, б). Разборку временных креплений производят не ранее чем через 5 дней после возведения последнего яруса новой кладки.

До начала работ по перекладке кирпичных стен устраняют причины, вызвавшие деформации (усиление оснований, перекладка или усиление фундаментов и т. д.). Для разгрузки деформированного участка от вышележащей стены над ним укладывают разгрузочные балки с обеих сторон стены с пробивкой и заделкой их в борозды-при толщине стены более 64 см. Заводку балок выполняют, начиная с наиболее ослабленной стороны стены. Борозды пробивают с помощью отбойных пневматических молотков под тычковым рядом кладки, ведя тщательное наблюдение за состоянием кладки. К пробивке борозды с другой стороны стены следует приступать не ранее чем через 3 суток после заделки балки в первой борозде. Длина борозды должна быть больше длины перекладываемого участка на 50 см

(для обеспечения  опоры по 25 см с обоих концов  балки). Вертикальные зазоры между  балками и кладкой заливают  пластичным цементным раствором,  а зазоры между верхом балки  и нижней поверхностью кладки  зачеканивают.

     Разбирать крепления и нагружать свежую кладку рекомендуется после достижения 70% прочности кладки от проектной.

     При перекладке отдельных участков кирпичных  стен с сохранением вышележащей  кладки предусматривают разгрузку деформированного участка по способу, приведенному на рис. 3, в—е. Металлические балки перед укладкой необходимо обвернуть проволокой или металлической сеткой.

     Разборка  участков стен без разгрузки допускается  отдельными захватками длиной не более 1,5 м. Затем на разобранном участке стены ведут новую кладку с применением системы перевязки, принятой при кладке сохраняемых участков стен. Разгрузочные балки сохраняют в кладке. Зазор между новой кладкой и балкой заделывают раствором.

Пример: Определить технико-экономические показатели процесса перекладки на 1 этаже здания стены без проемов (захватка) длиной 1=7,5 м, высотой H=3 м и толщиной б=0,64 м с установкой двух металлических балок массой до 100 кг (рис. 3,е).

     Решение. Для определения калькуляции  трудовых затрат (табл. 1) подсчитываем трудоемкость процесса разборки и кладки по объему стены:

У_СТ = ЛШ = 7,5-0,64-2,9 = 14,4 м³.

Тогда  получим  следующие технико-экономические  показатели: 

Трудоемкость  на захватку:

нормативная     ...……………………… 30,2 чел-дн

принятая    .........……………………….. 28,7 чел-дн .

с учетом перевыполнения норм  .......... 5%

Трудоемкость 1 м³ кладки:

нормативная ...........…………………… 1,34 чел-дн

принятая    ............…………………….. 1,27 чел-дн

Выработка на 1 рабочего в смену:

нормативная  ..........…………………... 0,75   м³

кладки стен принятая    ………………. 0,71  м³ 
 

 
 
 
 
 

     Перекрытие  трещин накладками из прокатных профилей применяют при незначительных трещинах с раскрытием до 1 см, увеличивающихся во времени. Перед установкой накладок в стене с помощью отбойных молотков или вручную скарпелью пробивают штрабы для укладки в них металлических накладок и сверлят отверстия для болтов. Накладки изготовляют длиной 1,5. . .2 мм из прокатных швеллеров. Болты и накладки окрашивают масляной краской. Болты затягивают с одной стороны стены гайкой. Анкер-болт устанавливают не ближе 65. . .70 см от трещины.

     Накладные пояса используют для предотвращения дальнейшего развития местных, локальных трещин (деформаций). В качестве анкеров в таких конструкциях используют швеллеры №12. . .14. Стягивающие тяжи выполняют из круглой стали диаметром 18. . .28 мм. Натяжение производят вручную.

     В тех случаях, когда появилась  трещина в местах сопряжения наружной и внутренней стены, устраивают гибкие связи или укладывают металлическую  сетку, выполняя тем самым армирование сопряжения стен.

Контрфорсы. Когда каменная стена отклоняется  от вертикали, к ней приставляют кирпичную стену на самостоятельном фундаменте — контрфорсы. В сечении контрфорсы имеют вид "трапеции. Связь с существующей стеной осуществляется путем пробивки гнезд в стене, в которые входят выпуски контрфорсов. Гнезда пробивают отбойными молотками. До устройства контрфорса существующие трещины в стене заделывают раствором.

     Напряженные пояса используют для повышения  пространственной жесткости здания, при отклонении наружных и внутренних стен по вертикали. Напряженные пояса устраивают по всему периметру здания в уровне перекрытий. Пояса изготовляют из круглой стали диаметром 22. .. 30 мм; по углам зданий их связывают уголками 100. . . 150 мм. Пояса устраивают замкнутыми. Длина большей стороны пояса (обычно 15...18 м) не превышает 1,5 коротких сторон. Пояса, находящиеся с разных сторон здания, соединяют между собой тяжами, проходящими поперек здания в уровне перекрытий. Пояса и тяжи снабжены стяжными муфтами, с помощью которых они натягиваются и обжимают здание.

     Элементы  металлических креплений и поясов заготовляют в механических мастерских и устанавливают вручную с подъемников. Перед установкой поясов в стенах пробивают штрабы, сверлят в уровне перекрытий отверстия для установки тяжей, для этого разбирают участки пола. Пояса устанавливают снизу, к каждому последующему поясу переходят после натяжки предыдущего. Стяжные муфты навинчивают на тяжи вручную с помощью ломиков. Иногда используют электротермический способ. 

Таблица 1