Усиление железобетонной балки перекрытия

Усиление монолитных железобетонных покрытий и перекрытий

В зависимости от вида дефектов усиление монолитных железобетонных покрытий и перекрытий выполняется различными конструктивными приемами и материалами. Увеличение несущей способности и трещиностойкости монолитных ребристых и безбалочных перекрытий достигается:

• • устройством разгружающих элементов;
• • наращиванием сечений плит и балок;
• • заменой существующего перекрытия на новое;
• • установкой дополнительной продольной арматуры при усилении нормальных сечений и внешними хомутами при усилении приопорных зон балок по поперечной силе, а также устройством стальных затяжек. Восстановление бетонного сечения производится путем местного бетонирования на поврежденных участках с обеспечением надежного сцепления нового бетона со старым путем тщательной подготовки мест бетонирования.

Восстановление или увеличение площади сечения рабочей арматуры осуществляется при значительном коррозионном износе или возрастании нагрузки.

Толщина нового бетона должна быть не менее 30 мм. Наращивание снизу выполняется путем установки дополнительной арматуры.

Значительное увеличение несущей способности монолитных перекрытий достигается при их усилении с изменением расчетной схемы. Изменение расчетной схемы перекрытий может быть достигнуто раз- гружением конструкций с передачей нагрузки на другие элементы, а также включением в совместную работу плиты и балок.

Рис. 4.31. Усиление монолитного безбалочного перекрытия переустройством в плиту, опертую по контуру:

1 — плита существующего безбалочного перекрытия; 2 — капители безбалочного перекрытия; 3 — колонны каркаса; 4 — опорные столики в виде железобетонных обойм вокруг колонн; 5 — разгружающие металлические балки; 6 — шов между разгружающими балками и усиливаемой плитой, зачеканенный цементно-песчаным раствором

Рис. 4.32. Усиление балок монолитного железобетонного перекрытия подведением разгружающих балок на хомутах:

1 — усиливаемая балка; 2 — разгружающая металлическая балка; 3 — ребра жесткости; 4 — хомуты для крепления разгружающей балки; 5 — пластина- держатель хомутов; 6 — отверстия, просверленные в плите для пропуска хомутов; 7 — пластины-клинья для включения разгружающих балок в работу

Варианты усиления монолитного безбалочного и ребристого перекрытия представлены на рис. 4.31—4.34.

Рис. 4.33. Усиление балок монолитного железобетонного перекрытия устройством железобетонной обоймы:

• 1 — усиливаемые второстепенные балки; 2 — главные балки; 3 — плита;
• 4 — железобетонная обойма; 5 — продольная арматура обоймы; 6 — хомуты обоймы; 7 — отверстия, просверленные в плите для пропуска хомутов и укладки бетона; 8 — поверхность балок, подготовленная к бетонированию

Рис. 4.34. Усиление главных балок монолитного железобетонного перекрытия установкой стяжных хомутов на опоре:

1 — усиливаемая главная балка; 2 — второстепенные балки; 3 — плита; 4 — металлические стяжные хомуты с гайками; 5 — прокладка из уголка; 6 — отверстия, просверленные в плите для пропуска хомутов

Концы деревянной балки работают в условиях переменного температурно-влажностного режима, и поэтому они разрушаются быстрее, чем другие ее части. Частичное восстановление деревянных балок может быть произведено путем «протезирования» (наращивания). Поврежденные балки могут «протезироваться» лишь после тщательного удалений зараженных участков древесины отпиливанием, оттеской и последующим антисептированием.

Усиление конца балки перекрытия выполняют в такой последовательности. После разгрузки балки в непосредственной близости от опоры вырезают пораженный участок и заменяют его швеллером или спаренными уголками, прикрепляя к деревянной балке болтами.

Профиль конструкции и сечение болтов назначают согласно статическим расчетам. Концевой протез из жестких профилей и деревянных накладок применяют в том случае, когда концы деревянных балок у опор поражены гнилью, а также при устройстве новых санузлов, приходящихся на концы балок (рис. 4.35, 4.37).

В этом случае можно заменить участки деревянных перекрытий на железобетонные.

Рис. 4.35. Восстановление и усиление деревянных балок с помощью концевых протезов: а — усиление протезом из прокатного профиля; б — усиление протезами пруткового типа; 1 — деревянная балка с обрезкой поврежденного гнилью торца; 2 — обрезки швеллера; 3 — швеллерная балка (по расчету); 4 — сталь круглая

Рис. 4.36. Увеличение несущей способности деревянных балок: а — превращением балки в шпренгельную систему; б — увеличением сечения деревянными накладками;

1 — существующая балка; 2 — пришиваемые доски усиления

Рис. 4.37. Усиление концов деревянных балок: а — боковыми накладками; б — накладками сверху; в — боковыми стальными накладками;

• 1 — вкладыш; 2 — деревянная накладка; 3 — стальная накладка; 4 — болт диаметром 16—18 мм; 5 — металлическая шайба; 6 — гайка; 7— уголок 75×5 мм; 8— хомуты;
• 9 и 10— накладки из швеллеров; 11 — усиливаемая существующая балка

Наиболее распространенный дефект чердачных перекрытий — наличие дереворазрушителей в междубалочном заполнении. Обычно пораженный накат находится в зонах систематических протечек кровли в местах расположения ендов, парапетов, вентиляционных шахт, газоходов, канализационных стояков.

При остаточных сроках эксплуатации здания свыше 60 лет наиболее целесообразным способом модернизации перекрытия является устройство монолитной железобетонной плиты по верхней полке стальных балок с вывешиванием сохраняемого междубалочного заполнения на вновь устраиваемую плиту через арматурный каркас.

На рисунке 4.35 показано крепление конца балки с помощью протеза. При усилении концов накладками они могут быть прикреплены к балке болтами, гвоздями или хомутами.

При остаточном сроке эксплуатации здания менее 60 лет применяют закрепление междубалочного заполнения к несущим элементам перекрытия через стальной каркас, обтянутый штукатурной сеткой и состоящий из арматурной стали диаметром 10 мм с ячейками размером 100×100 мм. Каркас хомутами крепится к стальным балкам.

Для уменьшения поперечного сечения арматуры каркаса и предотвращения его провисания при воспринятой нагрузке от междубалочного заполнения арматурный каркас рекомендуется прикреплять к несущим элементам через 70—75 см, а в середине пролета между балками вывешивать через вновь вводимые подвески. Подвески изготавливают из арматурной стали диаметром 10—12 мм.

После монтажа арматурного каркаса потолочную поверхность оштукатуривают. Такой арматурный каркас способен воспринимать нагрузки 30 кН/м2, что соответствует нагрузке от междубалочного заполнения перекрытия с накатом из пластин, тепло- и звукоизоляционной засыпки толщиной ПО мм.

Этот способ модернизации перекрытий экономичнее по сравнению с полной заменой перекрытий (по стоимости — на 25%, по трудозатратам — на 38%).

Балки перекрытия рассчитывают по двум предельным состояниям исходя из максимально допустимой нагрузки, воспринимаемой сечением. Сечение постоянно по длине. Его опорная часть работает в не- донапряженном состоянии, что позволяет производить ремонт балок с меньшими трудозатратами, уменьшая поперечное сечение до определенных пределов.

Устранение зыбкости междуэтажных перекрытий

Наиболее распространенным недостатком деревянных перекрытий в жилых домах постройки 20-х гг. XX в. является повышенная зыбкость, создающая неудобства для проживания и не совсем объективное представление о физическом износе.

Многочисленные жалобы жильцов на появляющиеся в штукатурном слое потолочной поверхности трещины после проведения очередного ремонта приводят к принятию эксплуатирующей организацией решения о необходимости проведения капитального ремонта, направленного на максимальное сокращение физического износа конструктивных элементов перекрытия.

В действительности при проведении капитального ремонта выявляется относительно хорошее состояние деревянных перекрытий. Отсутствие четкой классификации дефектов облегченных конструкций и методов их устранения приводит к необоснованным проектным решениям, предусматривающим полную замену перекрытий, не выработавших нормативного срока эксплуатации.

В практике проектирования определилось решение, которое в значительной степени снижает зыбкость полов и состоит в устройстве дополнительного сплошного черного настила под углом 45° к направлению существующих балок перекрытия. Но выполнение этих работ требует больших трудозатрат.

Заслуживает внимания способ модернизации деревянных перекрытий с повышенной зыбкостью, заключающийся в введении между существующими деревянным балками в распор дополнительного элемента из асбестоцементного швеллера.

Для обеспечения необходимого распора длина дополнительных элементов принимается равной расстоянию между существующими балками минус толщина стенки одного хомута-сиделки. Данный вариант наиболее экономичен при стоимости и по трудозатратам и позволяет в короткие сроки устранить рассматриваемый дефект перекрытия.

Page 3

  Посмотреть оригинал

Источник: https://bstudy.net/606576/tehnika/usilenie_monolitnyh_zhelezobetonnyh_pokrytiy_perekrytiy

Усиление железобетонной балки перекрытия — ЮГ-ЖБК

Все части строительных конструкций в процессе эксплуатации теряют прочность. Не являются исключением панели перекрытия и опорные балки.

В результате повышения нагрузки на перекрытия, а также при частичном разрушении армирования плиты возникают трещины на поверхности сборных плит, а также внутри бетонного массива монолитных перекрытий.

Для повышения нагрузочной способности и увеличения продолжительности эксплуатации выполняется усиление перекрытий. Выбор оптимального способа укрепления панелей определяется их конструктивными особенностями.

Усиление перекрытий – необходимое мероприятие

Необходимость осуществления восстановительных работ, направленных на увеличение прочности перекрытий, возникает достаточно часто:

• при выполнении планового ремонта обычной квартиры, расположенной в многоэтажном доме;
• при осуществлении ремонтных работ внутри помещений производственного или складского назначения;
• в процессе реставрации архитектурных памятников и восстановления межэтажных конструкций старых зданий;
• при производстве ремонтных мероприятий, связанных с серьезной перепланировкой различных видов помещений.

Техническое состояние этих конструктивных элементов — один из основных факторов, которые определяют необходимость осуществления реконструкции гражданских и жилых зданий

Причины разрушения несущих конструкций различные:

• несоблюдение требований технологии при выполнении строительных работ;
• использование низкокачественных строительных материалов;
• значительное повышение нагрузки на несущие стены и потолки;
• арматурная коррозия, связанная с нарушением защитного слоя.

Кроме того, иногда возникает потребность в укреплении межэтажных панелей, состояние которых вполне удовлетворительное. Такая ситуация связана с изменением функционального назначения помещений. Ведь новые владельцы зданий достаточно часто размещают массивное оборудование, выполняют существенную реконструкцию, а также повышают этажность строения.

В зависимости от характерных особенностей разрушения, ремонтные работы предусматривают:

• удаление разрушающихся элементов и локальную их замену новыми;
• восстановление бетонного массива или наращивание толщины плит;
• усиление панелей стальной сеткой или дополнительными прутками арматуры;
• установку в участках стыковки балок стальных накладок и мощных хомутов.

Выбор оптимального метода усиления определяется строителями в зависимости от материала перекрывающих конструкций. В качестве материала перекрытий используется:

• древесина;
• металлопрофиль;
• железобетон.

Эти работы предусматривают целый комплекс мероприятий, которые направлены на восстановление несущей способности перекрытия и отдельных частей

В одних случаях для увеличения нагрузочной способности применяется бетон, усиленный стальной арматурой, в других производится установка опорных элементов или используются металлические хомуты.

Допускается установка на проблемном участке опорных стоек, изготовленных из металлопроката или деревянных брусьев.

При выполнении восстановительных мероприятий и установке перекрытий следует придерживаться требований технологии и использовать качественное сырье.

Выполнение указанных рекомендаций позволит избежать проблемных ситуаций в процессе эксплуатации строения.

Усиление плиты перекрытия – распространенные виды панелей

Усиление железобетонных перекрытий выполняется различными методами в зависимости от конструктивных особенностей плит. Применяются следующие разновидности плит:

• составные. Они широко используются в железобетонных перекрытиях жилых, производственных и коммерческих объектов. Сборные панели из бетона ложатся на несущие стены, а также продольно расположенные ригельные балки или железобетонные фермы;
• цельные. Они формируются путем непрерывной заливки марочного бетона в предварительно установленную опалубку с арматурным каркасом. Монолитная конструкция также собирается из стандартных железобетонных элементов, которые после монтажа плит перекрытия заливаются толстым слоем бетонного раствора.

Для сооружения перекрытий применяют различные виды панелей:

• полнотелые. В них отсутствуют внутренние полости. Цельные плиты в основном применяют для нижних этажей строений, а также на производственных объектах. Характерными разновидностями полнотелых панелей являются ребристые, кессонные, а также безбалочные плиты. Ребристые плиты легко отличить по трапецеидальному сечению и наличию продольно расположенных ребер. Длина элементов достигает 12 м, что позволяет использовать их для формирования перекрытий на различных строительных объектах;
• пустотелые. Они отличаются наличием шести продольно расположенных каналов круглого или овального сечения. Длина пустотных плит составляет от 3 до 6 м. Пустотные изделия, имеющие уменьшенный вес, востребованы при возведении жилых и административных многоэтажных зданий. Конструктивные особенности панелей, связанные с наличием внутренних полостей, отрицательно сказываются на прочностных свойствах. Для повышения надежности строительных конструкций изделия нуждаются в усилении.

Восстановление и усиление может предусматривать выявление запасов прочности

Наряду с указанными видами перекрытий применяется следующие конструкции:

• сформированные каркасом из деревянных брусьев;
• выполненные из металлических балок двутаврового сечения.

Строительные конструкции из деревянных и стальных балок применялись в зданиях, построенных в 19-20 веках. Свободное пространство между горизонтально расположенными элементами из древесины и металла армировалось и заполнялось бетоном. В результате формировалась монолитная поверхность. Перекрытия на базе деревянных и металлических балок хорошо сохранились до нашего времени, однако нуждаются в дополнительном усилении.

Какие факторы свидетельствуют о необходимости усиления

Необходимость укрепления плит связана в основном с временным факторам:

• в процессе длительной эксплуатации снижается способность перекрытий воспринимать нагрузки;
• при продолжительном использовании перекрытий ухудшается их техническое состояние;
• при постепенном нарушении целостности кровли и проникновении влаги внутрь помещения возникает коррозия арматуры.

Не всегда удается обнаружить прослабленные места перекрытия. Поврежденные участки, расположенные в нижней части монолитного или сборного перекрытия, бывает проблематично визуально определить. Достаточно часто они расположены под слоем декоративной штукатурки, находятся под подвесным потолком или покрыты слоем краски.

Усиление плит перекрытия может предполагать повышение сечения конструктивных элементов

При осмотре важно обращать внимание на следующие моменты:

• отслаивание бетона от верхней или нижней поверхности панелей;
• глубокие и поверхностные трещины на поверхности плит;
• отслоение цементной стяжки от железобетонной основы;
• нарушение целостности напольного покрытия;
• коррозионное разрушение арматурного каркаса;
• появление на бетонной поверхности светлых или темных пятен;
• образование на поверхности плит ржавых разводов;
• разрушение защитного слоя бетона и обнажение арматуры;
• повышенную величину прогиба элементов перекрытий;
• неравномерность поперечного сечения элементов несущих конструкций;
• значительное разрушение деревянных и железобетонных балок перекрытия.

В зависимости от вида дефектов специалисты принимают решение выполнить усиление плиты перекрытия снизу или усилить поверхность новым арматурным каркасом и забетонировать сверху.

Усиление перекрытий – подготовительные мероприятия

Правильный подход к осуществлению мероприятий по ремонту влияет на надежность и долговечность восстанавливаемых конструкций.

Ремонтные работы требуют подготовки и выполняются в следующей последовательности:

1. Выявляются уязвимые участки.
2. Определяется фронт строительных работ.
3. Разрабатывается проектная документация по усилению перекрытия.
4. Выполняются необходимые для реставрационных работ расчеты.
5. Выбирается подходящий метод восстановления.
6. Подготавливаются строительные инструменты.
7. Приобретаются стройматериалы, предусмотренные проектом.

Остановимся на особенностях выполнения отдельных этапов.

Усиление плит перекрытия иногда сопровождается включением в работу новых элементов

Для оценки реального состояния железобетонного перекрытия и определения его фактической нагрузочной способности проводится обследование одним из указанных методов:

• путем визуального контроля определяется правильность геометрии, целостность армирования, степень воздействия повышенных нагрузок от технологического оборудования, наличие локальных дефектов бетонного массива;
• методом инструментального контроля определяется запас прочности бетона, размер поперечного сечения арматурных прутков, ширина и толщина трещин, величина прогиба панелей перекрытия, толщина цементной стяжки или защитного слоя бетона.

Завершив мероприятия по обследованию, определяются с методикой выполнения работ, предусматривающей решение следующих задач:

• восстановление нагрузочной способности железобетонных плит;
• выполнение работ по дополнительному укреплению панелей;
• устранение факторов, вызвавших дефекты железобетонной основы.

Независимо от вида перекрытия, до начала восстановительных мероприятий выполняют следующие работы:

• монтируют под укрепляемой конструкцией вертикально расположенные опоры, изготовленные из стальных труб или деревянных бревен. Фиксация опорных элементов, предназначенных для перераспределения усилий, осуществляется с помощью распорок или подкладок;
• удаляют остатки старой краски, слой штукатурки и побелки. Важно удалить отслоения бетона, а также тщательно очистить элементы арматурного каркаса от коррозии с помощью металлической щетки;
• очищают поверхность от напольного покрытия и старой стяжки, а также производят демонтаж находящегося в помещении технологического оборудования.

На участках, где планируется локальное восстановление, следует удалить пыль и обезжирить поверхность бетонного массива и арматуры.

Иногда могут устанавливаться дополнительные опоры

Распространенные схемы усиления монолитных перекрытий

Профессиональные строители используют различные схемы укрепления перекрытий:

• дополнительное армирование поврежденного участка с последующим бетонированием;
• увеличение толщины плит за счет формирования дополнительного слоя железобетона;
• торкретирование поверхности железобетонной основы марочным бетонным раствором.

Выбор оптимальной схемы укрепления производится индивидуально в зависимости от конструктивных особенностей перекрытия.

Источник: http://yzgbk.ru/usilenie-zhelezobetonnoy-balki-perekrytiya/

Усиление перекрытий

Компания «СТЭФС» предлагает эффективные конструктивные решения по усилению перекрытий зданий и сооружений любого типа углеволокном. Накопленный опыт и материально-техническая база позволяют оперативно решать сложные задачи.

Необходимость усиления перекрытий монолитных плит или других конструкций возникает при их неудовлетворительном эксплуатационном состоянии, низкой несущей способности, внезапно возникшей необходимости увеличения нагрузки на конструкцию и здание в целом. Причиной укрепления становится неправильный подбор материалов и несоблюдение технических требований, которые приводят к возникновению проектных и строительных ошибок.

Основные методики усиления несущих перекрытий

Выбор конкретной методики укрепления осуществляется на основании типа самих перекрытий. Наиболее распространены деревянные и металлические (представленные в виде балок), железобетонные (изготовленные из сборных и монолитных плит) конструкции.

Стоимость проектирования и усиления конструкций

Усиление несущих железобетонных балок перекрытий осуществляется:

• наращиванием сечения;
• установкой дополнительных жестких опор или арматуры;
• устройством армированных ребер;
• монтажом стяжных болтов в стыки между элементами;
• обжатием перекрытия преднапряженными канатами или арматурой;
• введением металлических шпонок;
• композиционными материалами (наклеивание углепластика).

Необходимость армирования возникает в результате коррозионных процессов, которые приводят в негодность металлические стержни конструкции.

Усиление деревянных перекрытий осуществляется посредством замены балок, увеличением их количества или сечения. При структурном нарушении кирпичных сводчатых систем используются комбинированные методики укрепления, предполагающие армирование кладки и инъекционное ведение составов.

Мы подберем наиболее рациональный способ усиления перекрытий исходя из технологических требований и условий эксплуатации здания. Это снизит экономические и трудовые затраты.

Способы усиления конструкций перекрытий

Методика увеличения несущей способности перекрытий подбирается, исходя из типа конструкции, используемых материалов, этажности и других эксплуатационных факторов. Для каждого из вариантов выбираются разные способы:

1. Деревянные перекрытия. Их приходится усиливать из-за разрушения или повреждения балок. Элементы меняются полностью или усиливаются с обязательным увеличением сечения. Если планируется повышение нагрузок на конструкцию (например, при адаптации неэксплуатируемых чердаков под мансарды), балки располагают чаще и в большем количестве. Для усиления с двух сторон доски прибиваются брусья в виде накладок, а установка новых предполагает использование стальных или сборных элементов.
2. Перекрытия Клейна. Такие системы сегодня встречаются достаточно редко, однако в старых зданиях они сохранились. Для укрепления балок, с двух сторон двутаврового профиля приваривается полосовая сталь или выполняется набетонка. Усиление производится посредством заливки новой плиты поверх кирпича или использованием железобетонного часторебристого перекрытия. Если этих мероприятий недостаточно, заменяется весь участок.
3. Железобетонные перекрытия обычно требуется усиливать из-за коррозии армирующих стержней. Усиление выполняется набетонкой (сверху или снизу), толщину которой выбирает конструктор на основании инженерных расчетов.

Мы подберем наиболее рациональный способ усиления перекрытий исходя из технологических требований и предполагаемых нагрузок. Это снизит трудовые и эксплуатационные затраты.

Сложности усиления монолитных перекрытий

Усиление железобетонных балок перекрытий — сложная инженерно-техническая задача, в процессе решения которой нередко приходится применять как стандартные (армирование, наращивание, использование сетки), так и нетрадиционные методы восстановления. При этом для каждого конкретного здания разрабатывается персональный проектный план, учитывающий требования не только по прочности, но и по эстетичности.

Различают два принципиально разных способа упрочнения монолитного перекрытия:

• передача всей нагрузки или ее части возводимому усилению;
• повышение несущей способности уже существующей несущей конструкции.

В процессе усиления железобетонных балок перекрытий мы нередко сталкиваемся со следующими проблемами:

• невозможность применения всех имеющихся средств механизации;
• заведомо ограниченные условия (стесненная обстановка, недостаточная площадь свободного пространства и т. п.);
• необходимость проведения комплексных подготовительных и дополнительных работ повышенной трудоемкости.

Профессиональные навыки позволяют нам гарантировать качество оказания услуг вне зависимости от возникающих сложностей.

Преимущества усиления перекрытий нашей компанией

Предлагаются услуги по усилению несущих конструкций в зданиях любого типа. Мы осуществляем комплекс проектных и подготовительных работ, монтаж с применением современных строительных технологий и надежных материалов. Передовые технические решения, новейшее оборудование, высокий профессионализм сотрудников и многолетний опыт —  гарантия высокой эффективности и исключительного качества услуг.

Для того чтобы уточнить стоимость и узнать подробности расчетов усиления перекрытий углеволокном, оставьте запрос на сайте или звоните: +7 (499) 391-19-35.

Наши объекты

Источник: https://stefs.ru/uslugi/usilenie/perekrytiya/

Способ усиления перекрытия многопустотной конструкции

Для укрепления конструкции из пустотных панелей применяются различные строительные приемы:

• формирование на поверхности дополнительного слоя бетона, усиленного стальной арматурой;
• усиление плит с нижней стороны железобетонного массива с помощью стальной арматуры и бетонирование;
• локальное армирование поврежденных участков и заливка полостей бетонным раствором;
• укрепление железобетонных панелей арматурой и бетоном в местах контакта с поверхностью стен.

Какой способ выбрать для конкретной ситуации, решают специалисты.

Как повысить несущую способность монолитного перекрытия

Для повышения нагрузочной способности цельного перекрытия из железобетона используют различные методы:

• сооружают на проблемных участках опорные конструкции, предназначенные для усиления. Это позволяет перераспределить действующие нагрузки;
• повышают несущие характеристики имеющейся строительной конструкции. Для этого производят полную замену устаревшего перекрытия или его частичное восстановление.

Установка дополнительных опор под проблемными участками позволит обеспечить неподвижность конструкций.

Подводим итоги

Усиление плиты перекрытия – серьезная строительная операция, требующая профессионального подхода. Важно выполнить анализ фактического состояния конструкций с учетом реальных нагрузок, а также правильно подобрать способ усиления и изучить технологию восстановительных работ. Воспользуйтесь услугами профессионалов, в совершенстве владеющих технологией укрепления плит.

Originally posted 2018-07-10 11:46:37.

Источник: https://pobetony.expert/bloki-i-perekrytiya/usilenie-perekrytij