Проектирование усилений строительных конструкций зданий и сооружений

 

Проектирование усиления железобетонных и каменных конструкций.

            Проектирование усиления железобетонных и каменных конструкций заключается в следующем:

- определение величин действующих или предполагаемых нагрузок;

- определение остаточной несущей способности конструкций с учетом фактических прочностных характеристик и расчетных схем;

- вычисление недостающей доли несущей способности;

- анализ возможных конструктивных решений и выбор наиболее подходящего по следующим критериям:

            - обеспечение ожидаемого эффекта в течение заданного периода;

- возможность реализации;

- отсутствие влияния или минимальное вмешательство в технологию здания или сооружения;

- минимальная материалоемкость и т.п;

- расчет и конструирование элементов усиления;

- оформление проектной документации.

 

Основные принципы усиления железобетонных и каменных конструкций: выбор методов, схемы усиления, исходные данные, рекомендуемые классы арматуры и материалы, конструктивные требования 

            Выбор методов усиления зависит от необходимой степени повышения несущей способности и возможностей размещения элементов усиления, связанных с технологией здания или сооружения. В таблице 1 приведен пример сопоставительной оценки основных способов усиления различных конструкций по степени увеличения несущей способности и возможности реализации, а на рис. 1-5 их принципиальные схемы.

            Например, усиление колонн транспортных сооружений возможно наращиванием сечений или устройством портальных систем, потому что установка дополнительных стоек или колонн в проездах неприемлема из-за влияния на основную технологию.

            Наиболее эффективным вариантом с точки зрения несущей способности во всех случаях является замена конструкции на соответствующую действующим нагрузкам, но это зачастую влечет за собой практически полную разборку сооружения, что неприемлемо.

 

 

                                                                                                                                                                                                                     Таблица 1.

Вид конструкции	Способ усиления	Реализация	Свойства
			положительные	отрицательные
Колонны, стойки	Наращивание сечения	Обоймы, рубашки ( рис. 1 )	Возможность усиления элементов в широком диапазоне значений	Большая трудоемкость по сравнению с установкой дополнительных стоек
	Разгружение	Установка дополнительных стоек, порталов или уменьшение нагрузок ( рис. 2, 3 )	Наибольшая степень усиления	Появление дополнительных стоек, влияющих на техноло-гию, уменьшающих ширину помещений, проездов и т.д. Снижение нагрузок зачастую невозможно.
	Замена	Замена конструкции	Возможность установки конструкции, соответствующей действующим нагрузкам	Большой объем демонтажных и монтажных работ, остановка производства
Балки, ригели	Наращивание (увеличение) сечения	Затяжки, шпренгели, обоймы ( рис. 4, 5 )	Возможность усиления элементов в широком диапазоне значений	Большая трудоемкость по сравнению с установкой дополнительных стоек
	Замена	Замена конструкции	Возможность установки конструкции, соответствующей действующим нагрузкам	Большой объем демонтажных и монтажных работ, остановка производства
	Изменение статической схемы	Введение дополнительных опор - стоек или подвесов ( рис. 2-4 )	Наибольшая степень усиления	Появление дополнитель-ных стоек или подвесов, влияющих на техноло-гию, уменьшающих ширину помещений, проездов и т.д.