Устройство металлической обоймы из уголков

Обновлено: 27.09.2024

Докипедия просит пользователей использовать в своей электронной переписке скопированные части текстов нормативных документов. Автоматически генерируемые обратные ссылки на источник информации, доставят удовольствие вашим адресатам.

в) меры по обеспечению прочности и устойчивости конструкций на всех этапах производства работ, включая такие указания, как:

г) перечень конкретных зон, узлов, конструктивных элементов и технологических операций, для которых требуется соблюдение определенной последовательности и параметров технологических процессов (очередность разборки или демонтажа, порядка укладки и условий твердения бетонной смеси, режим и последовательность сварки, регламент предварительного напряжения и т.п.).

вида работ и операций, которые необходимо принимать по актам на скрытые работы или требующих промежуточного контроля;

перечня нормативных документов, требований к квалификации инженерно-технического персонала и рабочих.

8.9. В зависимости от технического состояния каменных конструкций зданий их усиление и восстановление сводится к:

8.10. Усиление и восстановление элементов каменных конструкций может быть выполнено путем инъектирования, устройства различных обойм, увеличением сечения столбов или простенков, заменой кирпичных надпроемных перемычек на железобетонные или металлические, установкой систем металлических тяжей и накладок и др. Схема классификации способов восстановления и усиления конструкций и принципов их осуществления представлена на рисунке 8.2.

9. Материалы, применяемые для усиления и восстановления каменных конструкций

9.1. При выполнении работ по усилению и восстановлению каменных и армокаменных конструкций следует применять кирпич и камни по ГОСТ 530, ГОСТ 379.

Марка кирпича, применяемого для армокаменных конструкций, как правило, должна быть не менее 75, а камня – не менее 50. Как исключение при соответствующем обосновании может быть допущено применение кирпича марки 50 и камня марки 35.

Марка раствора, в который укладывают арматуру, должна быть не ниже 25, а в стенах и столбах сырых помещений, в цоколях и конструкциях, находящихся в земле или на открытом воздухе,  не ниже 50.

Бетон, арматура и стальные изделия, применяемые в каменных и армокаменных конструкциях, должны отвечать требованиям ГОСТ 26633, ГОСТ 5781, ГОСТ Р 52544, ГОСТ 10922.

    для сетчатого армирования арматуру классов А240, В500, Вр500;

9.2. Для изготовления стальных элементов усиления, закладных деталей и соединительных накладок следует применять прокат из сталей марок ВСт3Гпс5-1, ВСт3пс6-1, ВСт3кп2-1, а именно: сталь листовую горячекатаную по ГОСТ 19903, сталь полосовую горячекатаную по ГОСТ 103, сталь прокатную угловую равнополочную по ГОСТ 8509 и неравнополочную по ГОСТ 8510, сталь швеллерную по ГОСТ 8240.

Стяжные болты, анкеры, тяжи, хомуты изготавливают из арматурной стали классов А240, А300, А400 по ГОСТ 5781 диаметром 1032 мм, а также из круглой стали такого же диаметра по ГОСТ 2590.

При соответствующем обосновании допускается применение других видов сталей, используемых для армирования железобетонных конструкций.

9.3. Для ручной электродуговой сварки стальных элементов при монтаже применяют электроды типов Э42, Э42А, Э46, Э46А, Э50, Э50А по ГОСТ 9467. Прихватки для соединения установленных деталей усиления выполняют теми же электродами, что и основные швы. Их длина должна быть 15…20 мм, высота не более 4 мм, местоположение в пределах основных швов. Размещение и вид сварных швов обуславливаются расчетом и удобством их выполнения. При монтаже деталей по возможности следует избегать потолочных швов. При назначении параметров расчетных сварных швов следует стремиться назначать минимально необходимую их толщину, отдавая предпочтение увеличению длины, что позволяет уменьшить концентрацию напряжений.

9.4. Применяемые бетоны и растворы должны отвечать требованиям ГОСТ 7473 и ГОСТ 5802. Для приготовления бетонных и растворных смесей используют портландцемент марок М400 и М500 по ГОСТ 965, а для конструкций, работающих в агрессивных средах – специальные виды цементов по ГОСТ 969 и др.

Для включения железобетонных обойм в работу как обойм-стоек применяют расширяющийся цемент с расширением не более 0,1 % в 3-х суточном возрасте.

9.5. При усилении каменной кладки методом инъецирования используют цементнопесчанные, беспесчанные, полимерцементные и полимерные растворы. Портландцемент, применяемый для растворов, должен иметь удельную поверхность (суммарную поверхность зерен в 1 г. цемента) не менее 2400 см2/г и нормальной густотой цементного теста в пределах 2225 %.

10. Восстановление и усиление отдельных конструктивных элементов зданий из каменной кладки

10.1. Усиление сжатых элементов обоймами и сердечниками

10.1.1. Восстановление и усиление отдельных элементов зданий из каменной кладки (простенков, отдельных участков стен и узлов их сопряжений) в зависимости от технического состояния кладки, установленного при обследовании, сводится к трем основным случаям:

1.Несущая способность кладки, с учетом имеющихся ослаблений, достаточна. Повреждения кладки незначительные, общее состояние кладки работоспособное, снижение несущей способности не более 15% от первоначальной.

В этом случае проведение особых конструктивных мероприятий по восстановлению не требуется. Имеющиеся трещины заделывают раствором.

2.Несущая способность кладки по расчету достаточна и усиления не требуется, но ослабление кладки превышает 1/3 первоначальной прочности, имеет место значительное расслоение кладки и большое количество трещин. Техническое состояние кладки оценивается как ограниченно работоспособное.

В этом случае производится восстановление путем местной перекладки захваченного глубокими трещинами участка стен, мелкие трещины затираются раствором. При сквозных трещинах перекладка ведется по очереди с двух сторон на толщину половины кирпича с каждой стороны. Столбы и простенки оштукатуриваются по конструктивной сетке из арматурной стали

3.Несущая способность каменных элементов недостаточна, их техническое состояние оценивается как недопустимое (неработоспособное), требуется выполнение восстановления или усиления.

10.1.2. Одним из наиболее эффективных методов повышения несущей способности существующей каменной кладки является устройство обоймы в зоне повреждений.

Устройство обойм повышает несущую способность кладки в 1,25÷2,5 раза при незначительных трудозатратах. Обоймами усиливают как отдельные конструктивные элементы (столбы, простенки) (рис. 10.1), так и участки стен, работающие на центральное и внецентренное сжатие (рис. 10.2)

а – стальной, при соотношении сторон сечения меньше 1:2; б – то же, при соотношении сторон сечения больше 1:2; в – железобетонной и растворной; г – полотном из углеродного волокна; 1 – хомуты (планки) из круглой или полосовой стали; 2 – уголки; 3 – промежуточные вертикальные планки из полосовой стали; 4 – стяжные болты; 5 – слой цементно-песчаного раствора; 6 – вертикальная арматура обоймы; 7 – сварные хомуты обоймы; 8

– растворная или железобетонная обойма; 9 – усиливаемый каменный элемент; 10 – слой цементно-песчаного раствора

а – железобетонной; б – штукатурной предварительно-напряженной; 1 – усиливаемая стена; 2 – арматурные стержни Ø10÷14 мм; 3 – хомуты-связи Ø10 мм; 4 – отверстия в стене; 5

7 – стальные пластины с отверстиями для тяжей; 8 – тяжи-связи; 9 – арматурные стержни, приваренные к пластинам и попарно стянутые; 10 – сжимы; 11 – штукатурка из цементнопесчаного раствора

10.1.3. Применяют следующие виды обойм: стальные, железобетонные, армированные растворные, а также из угле-, стеклои бальзатового волокна.

10.1.4. Стальную обойму устраивают из вертикальных уголков устанавливаемых на растворе по углам очищенного от штукатурного слоя усиливаемого элемента, и хомутов из полосовой стали или круглых стержней, приваренных к уголкам. Расстояние между хомутами должно быть не более меньшего размера сечения и не более 50 см (рис. 10.1, а, б). Для включения обоймы в работу зазоры между кладкой и уголками зачеканиваются или инъцируются цементно-песчаным раствором. Стальная обойма должна быть защищена от коррозии слоем цементно-песчаного раствора толщиной 25÷30 мм. Для надежного сцепления раствора и защиты от пожара стальные уголки закрываются металлической сеткой.

Наряду с обычной стальной обоймой усиление каменных конструкций может выполняться обоймой с предварительным напряжением только поперечных хомутов или с преднапряжением поперечных хомутов и продольных стальных уголков. Обоймы по конструктивному исполнению могут быть навесными и работающими как обоймы-стойки.

Железобетонная обойма выполняется из бетона классов В12.5÷В15 с армированием вертикальными стержнями и приваренными к ним хомутами. Расстояние между хомутами должно быть не более 15 см. Толщина обоймы назначается по расчету и принимается от 6 до 10 см (рис. 10.1, в; рис. 10.2, а)

Обойма из раствора армируется аналогично железобетонной, но вместо бетона арматура покрывается слоем цементно-песчаного раствора марок М50÷М100 (рис. 10.1, в).

Усиление колонн

Колонны — стержневые элементы, работающие на сжатие и продольный изгиб и имеющие большой запас прочности. Но со временем от действий множества факторов они разрушаются и требуют ремонта. К примеру, усиление металлических колонн, изначально рассчитанных на большие нагрузки, потребуется после появления коррозии на опорных частях, горизонтальных элементах решётки, узлах башмаков и др. элементах.

Чаще всего используются следующие методы повышения прочности конструкции:

  • железобетонные или металлические обоймы;
  • одностороннее и двустороннее наращивание сечения;
  • предварительно напряжённые металлические подпорки;
  • рубашки — усиление железобетонных колонн крайних рядов, где четырёхстороннее наращивание невозможно.

Завод «СТК-Конструкция» производит металлоконструкции для устройства металлических обойм и подпорок. Выполняем заказы по вашим чертежам в любом объёме. Имеем возможность наладить мелко- и крупносерийное производство изделий.

Таблица 1. Выбор способа усиления
Способ усиления Возможность применения способа
Для эксплуатации в пожароопасных условиях без обетонирования металло­конструкций усиления Для проведения усиления без остановки производства и Для значительного увеличения несущей способности
для снятия нагрузки с учетом обеспечения хорошей совместной работы для снятия нагрузки, если недопустима запыленность для снятия нагрузки во взрыво­опасных помещениях
Ж/б обоймы + - - 0 +
Ж/б рубашки + - - - 0
Односторон­нее наращивание сечения + - - - 0
Двустороннее наращивание сечение + - - - +
Металличес­кие обоймы со сколом углов и установкой на растворе - + - - +
Металличес­кие обоймы без скола углов и установкой без раствора - + + - +
Ж/б обоймы с жёсткой наружной уголковой арматурой - - - - +
Предвари­тельно напряжённые распорки - + + - +
  • + — данный способ усиления можно применять;
  • – — способ усиления применять не рекомендуется;
  • 0 — применение способа усиления зависит от конкретного конструктивного решения и местных условий.

Технология установки обойм

Самым надёжным способом увеличения несущей способности колонны является применение железобетонной обоймы, состоящей из бетонного слоя, продольной арматуры и замкнутых хомутов.

Перед усилением поверхность ж/б колонн следует подготовить:

  • удалить штукатурный слой;
  • сделать насечки в бетоне глубиной 3-6 мм;
  • очистить выступающую арматуру и защитить её от коррозии;
  • за час до бетонирования промыть поверхность старого бетона водой.

Усиление железобетонных колонн стальными обоймами применяется, когда нельзя уменьшать пространство помещений или требуется провести работу за короткий срок. Обойма состоит из металлических уголков (продольные элементы) и поперечных планок.


Продольные элементы устанавливаются на цементно-песчаном растворе и прижимаются к колонне посредством струбцин. После этого к уголкам по всей длине усиливаемой конструкции привариваются поперечные планки с шагом 400-600 мм. Колонну можно нагружать сразу после проведения работ. Следует соблюдать следующие условия: плотное прилегание металлических стоек к граням элемента усиления и их вертикальность. Поэтому в месте примыкания стоек бетон следует выровнять, скалывая выпуклые места и замазывая цементным раствором углубления.

Обоймы осуществляют двойную функцию: повышают прочность усиливаемого элемента на сжатие (сдерживают его поперечные деформации) и разгружают его, воспринимая часть вертикальной нагрузки. Поперечные деформации сдерживают планки стальных и поперечные хомуты железобетонных обойм. Восприятие вертикальной нагрузки обеспечивают соответственно стальные уголки и бетон с продольной арматурой.

Способы повышения эффективности усиления

Для повышения объёмного напряжения в планках и степени включения в работу уголков стальных обойм создают предварительное напряжение с помощью:

  • натяжных гаек;
  • попарного стягивания;
  • электронагрева.

Самый простой способ создания преднапряжения — установка предварительно перегнутых уголков с последующим их выпрямлением горизонтальным стягиванием. Так после выпрямления уголки становятся распорками, разгружающими колонну. Если такие работы проводятся в многоэтажных зданиях, следует помнить, что распорки на промежуточных этажах передают дополнительные нагрузки на нижние перекрытия, следовательно, усиление нужно начинать с колонн в основании здания.

Следует помнить, что возможности передать нагрузку на вертикальные элементы обоймы ограничены. Если уголки неравномерно или неплотно прижаты к поверхности, то усиливаемый элемент беспрепятственно деформируется в поперечном направлении, пока зазор не исчезнет. В этом случае толку от проведённой работы практически не будет. Поэтому при усилении колонн металлической обоймой требуется применять методы, при которых планки немедленно включаются в работу.

Например, до приварки планок плотно прижать уголки инвентарными струбцинами или создать предварительное напряжение планок электронагревом. Предварительное напряжение натяжными гайками применяется, когда в качестве планок используются круглые стержни с резьбой. Между поверхностями уголков и усиливаемой конструкции необходимо проложить выравнивающий слой цементного раствора.

Технология усиления круглых и многогранных колонн

Усиление круглых и многогранных колонн, когда нет возможности произвести распор каркаса усиления, проводится так: на конструкцию вертикально, с применением временных скруток, устанавливаются профильные элементы и обжимаются нагретыми хомутами. В этом случае также требуется устранять зазоры.

Хомуты-накладки нагревают около места проведения работ до 200-300 °С, затем струбцинами или кондуктором прижимают к колонне. Окончательную сварку производят до того, как хомуты остынут ниже 100 °С. Температурного сокращения металла достаточно, чтобы надёжно обжать конструкцию.

Технология устройства железобетонной рубашки

Когда колонны примыкают к наружным или внутренним стенам, для их усиления применяют устройство железобетонной рубашки. Для этого производят следующие работы:

  • очистка поверхности;
  • устройство на бетоне насечки для лучшего сцепления с новым раствором;
  • установка арматурного каркаса;
  • монтаж опалубочных щитов;
  • обильное увлажнение поверхности колонны;
  • нагнетание бетонной смеси в полость.

устройство ж/б рубашки

Усиление монолитных колонн стальной обоймой из уголка

Доброго дня коллеги!
Нужна ваша помощь.
Имеется монолитная колонна 400*400. Требуется усиление стальной обоймой из уголка. Предлагается технология по рагогреву мет пластин и сварки их "на горячую".
У меня в голове крутится мысль, чтобы выполнить мат. обоймы без разогрева пластин, но с последующей зачеканкой полостей между уголком и колонной смесью на саморасширяющемся цементе.
Сроки указаны очень сжатые, за окнои 0 град С
1. Ткните меня носом где почитать про обе технологии выполнения работ?
2. Какая технология будет надежнее и быстрее выполнить?
3. Какая есть методика определения насколько качественно выполнено данное усиление?

Спасибо за ответы.

Я поиском находил несколько тем.
Конкретное решение проектировщики уже выдали.
Меня больше интересует технология выполнения усиления стальными обоймами. Как мне кажется, выполнять работы с нагревом пластин более затратное чем просто обрамить обоймой на саморасширяющуюся смесь.

Тогда и указания по производству работ там есть. Изменения может вносить только проектировщик. Т.О. надо пытать именно проектировщика почему технология именно такая.

Нагрев пластин предусматривается для обеспечения совместной работы обоймы и усиливаемого ж.б. элемента. После нагрева сталь расширяется, потом остывая сжимается, и прижимает уголки к бетону. ЯТД что саморасширяющийся цемент не подходит в данном случае, т.к усилие от температурного сужения много больше чем усилия от цемента саморасширяющегося. Чем сильнее прижать уголок, тем больше трение. А от цемента какое там усилие? Нет. Ваш вариан проектировщики вряд ли одобрят. А о каких полостях идет речь? Ведь если я не ошибаюсь уголки садятся на раствор и полостей там не должно быть?
Насчет того, что быстрее, ну я не производственник конечно, но мне кажется один черт. Швы сварные варить надо и там и там, а что быстрее - нагреть пластину или зачеканить пустоты - да один черт по моему, нагреть поди еще и быстрее получится, только что безопасность труда страдает.


делается так, заказывается уголок, делается гнутье - но тут главное не переборщить (делать на большой радиус), либо одна из полок зарезается под треугольный выререз под45 градусов к другой полке, и тоже загибается, тем самым вы делаете преднапрежение уголку, на уголок ставятся петельки для затяжных болтов, потом болтами это стягивается, сваривается пластинами и усе, болты потом можно снять и петельки срезать.

Тут вопрос в том, для чего нужно усиление колон. Если для вертикальных нагрузок - то Ваше решение не подойдет, нужно распирать в верхнюю и нижнюю монолитную плиту. Если для горизонтальных нагрузок - то Ваш вариант вполне пригоден.

__________________
-Сэр, мы окружены.
-Это великолепно. Теперь мы можем атаковать в любом направлении.

чтобы не плодить темы напишу здесь.
ситуация такова - сделали колонны, поставили балки и тут колонна разрушилась - см картинку. По всей вероятности строители забыли поставить арматуру в колонну ( по крайней мере сверху). Вопрос - как чинить?

заделывать раствором?
вклеивать арматуру?
делать обойму?

комбинацию этих способов?

еще вопрос - может быть есть литература или примеры, где описаны способы ремонта/усиления жб колонн под металлическе балки?

здание уже сдано?
имхо, обойма. с переоперанием балки на обойму.
либо обойма + разбить оголовок (с предварительным переопиранием балок на временные опоры) и последующая заливка саморасширяющимся бетоном.
Но в любом случае - предварительная экспертиза колонны.

УСИЛЕНИЕ КОЛОНН СТАЛЬНЫМИ И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫМИ ОБОЙМАМИ


Колонны обычно усиливают стальными обоймами (рис. 1, а) или железобетонными обоймами (рис. 1, б). Каменную кладку иногда усиливают также и армированными штукатурными обоймами.


Железобетонные колонны крайних рядов (у которых 4-стороннее нара-щивание не всегда возможно осуществить) вместо обойм усиливают рубашками, а колонны, работающие на внецентренное сжатие с большими эксцентриситетами, усиливают также односторонним или двусторонним наращиванием, подобно изгибаемым элементам.

Усиление колонн

Рис.1. Усиление колонн: а — металлическая обойма, б — железобетонная обойма.

Обоймы выполняют двойную функцию:

  1. сдерживают поперечные деформации усиливаемого элемента, т. е. повышают его прочность на сжатие за счет объемного напряжения,
  2. и воспринимают часть вертикальной нагрузки, т. е. частично разгружают усиливаемый элемент.

Примечание. Функцию сдерживания поперечных деформаций выполняют планки стальных обойм и поперечная арматура (хомуты) железобетонных обойм, функцию восприятия вертикальной нагрузки – соответственно вертикальные уголки и бетон с продольной (вертикальной) арматурой.

Степень объемного напряжения можно повысить, если в планках создать предварительное напряжение (натяжными гайками, электронагревом, попарным стягиванием). Предварительным напряжением можно также повысить и степень включения в работу вертикальных уголков стальных обойм.


Одним из самых простых способов такого преднапряжения является установка заранее перегнутых уголков с последующим их выпрямлением за счет горизонтального стягивания (рис. 2).

После выпрямления уголки превращаются в распорки и в них возникает сжимающее усилие , на величину которого происходит разгружение колонны.

Здесь 0,9 – коэффициент условий работы, учитывающий потери напряжений от обмятия, Аsc – суммарная площадь поперечного сечения уголков, i = tgα .

Приведенная формула справедлива, разумеется, только при наличии надежных упоров в торцах уголков с самого начала их стягивания. Подобным способом эффективно усиливать колонны, работающие как с малыми (а), так и с большими (б) эксцентриситетами.

При усилении колонн многоэтажных зданий следует помнить о том, что нижние реакции распорок на промежуточных этажах создают дополнительные нагрузки на нижележащие перекрытия, поэтому усиление нужно выполнять, начиная с самых нижних колонн.

Усиление колонны предварительно напряженной подпоркой

Рис.2. Усиление колонны предварительно напряженной подпоркой.

При усилении стальными обоймами последние рассматривают как самостоятельные конструкции, в которых несущими элементами являются вертикальные уголки, а планки играют ту же роль, что и планки стальных решетчатых колонн.

Иными словами, положительным влиянием планок на поперечные деформации бетона усиливаемой колонны пренебрегают.

Наибольший эффект усиления достигается при использовании преднапряженных обойм-распорок, которые можно использовать без разгружения колонн. Проектируя их, следует, однако, помнить о том, чтобы усилие Nsp не продавило опорные поверхности перекрытий (покрытия) и не оторвало от колонны сами перекрытия (покрытие), и о том, что стадия монтажа (стягивания вертикальных уголков) является наиболее невыгодной в работе распорок, так как уголки еще не соединены планками и их гибкость велика.


При отсутствии преднапряжения стальные обоймы имеет смысл применять только при условии частичного или полного разгружения колонн (что далеко не всегда возможно осуществить) и при условии плотной подклинки зазоров между концами уголков и опорными поверхностями.

Тогда при действии дополнительной нагрузки уголки следует рассчитывать на основе равенства их продольных деформаций с деформациями железобетонной колонны (точнее всего – совмещая диаграммы сжатия стали и бетона данного класса).

Понятно, что чем меньше нагрузки снято с колонны, тем меньше напряжения в уголках обоймы, тем менее эффективно работает обойма .

При усилении железобетонными обоймами поперечное сечение, если пользоваться рекомендациями справочников (весьма спорными), можно рассчитывать как монолитное с соответствующими коэффициентами условий работы бетона и арматуры наращённой части и с поправками на разные классы бетона старой и новой частей сечения.

Передавать нагрузку на элемент усиления удобнее всего через горизонтальные (упорные) уголки, которые через тонкий выравнивающий слой раствора следует плотно прижать к опорным поверхностям соответствующих конструкций – балок, перемычек, фундаментов и т. п., а затем приварить к вертикальным уголкам (рис. 3).

Схема передачи нагрузки на усиляющий элемент

Рис.3. Схема передачи нагрузки на усиляющий элемент.

Однако возможности передавать нагрузку на вертикальные уголки существенно ограничены, о чем всегда следует помнить:

  1. Во-первых, при усилении промежуточных колонн многоэтажных зданий нагрузка от уголков будет передаваться на нижележащие перекрытия. Для такой передачи должна быть уверенность в том, что эти перекрытия в состоянии воспринять дополнительную нагрузку.
  2. Во-вторых, чтобы передать хотя бы часть нагрузки, необходимо эту часть с перекрытия (покрытия) предварительно снять.

Наконец, в многоэтажных зданиях, чтобы загрузить уголки обоймы нижнего этажа, мало разгрузить перекрытия всех этажей, нужно еще усилить обоймами все выше расположенные колонны, уголки которых будут передавать по цепочке нагрузку на нижнюю обойму.


Если обоймы на выше расположенных колоннах не установить, то на уголки нижней колонны будет передаваться только та часть нагрузки, которая была временно снята с перекрытия одного нижнего этажа.

В силу перечисленных причин использовать в полной мере несущую способность вертикальных уголков без их предварительного напряжения удается крайне редко.
Если вертикальные уголки неплотно и неравномерно прижаты к поверхностям усиливаемого элемента, то последний имеет возможность беспрепятственно деформироваться в поперечном направлении до тех пор, пока не исчезнет зазор, – только тогда планки начнут вступать в работу.

При таком качестве исполнения (к сожалению, не редком) проку от усиления почти нет.

Поэтому при усилении стальными обоймами всегда необходимо предусматривать мероприятия, заставляющие планки немедленно включаться в работу .

Одним из них может быть прижатие уголков инвентарными струбцинами до начала приварки к ним планок, другим – предварительное напряжение планок электронагревом или натяжными гайками (в последнем случае планками являются круглые стержни с резьбой на одном конце).

При этом между поверхностями уголков и усиливаемой конструкции следует проложить выравнивающий слой раствора.


Данные требования особенно относятся к усилению каменных или бетонных простенков, образуемых в существующих стенах при устройстве в них новых проёмов.

При пробивке таких проемов перфораторами (отбойными молотками) образуются «рваные» края, зазоры между уголками и поверхностями простенков достигают нескольких сантиметров и стальная обойма, по существу, становится лишь декорацией.

На Заметку. Поэтому новые проемы в стенах следует не пробивать, а прорезать дисковой пилой .

Далее, при редком расположении планок разрушение усиливаемого элемента может произойти в промежутках между ними. Поэтому планки по высоте необходимо располагать с шагом не более 500 мм и не более наименьшего размера поперечного сечения усиливаемого элемента.

Рис.4. Схема стягивания поперечных планок стальной обоймы.

Наконец, с увеличением ширины простенков влияние планок, расположенных по коротким сторонам сечения, уменьшается. Поэтому, если ширина простенка превышает его толщину в два раза и более, то длинные планки необходимо стягивать попарно болтами, которые играют роль внутренних планок (рис. 4). Их пропускают через отверстия в кладке с шагом не более 0,75 м по высоте и не более двойной толщины простенка (но не более 1 м) по ширине.

Элементы, усиленные обоймой

5.34. Несущая способность существующих каменных конструкций (столбов, простенков, стен и др.) может оказаться недостаточной при реконструкции зданий, надстройках, а также при наличии дефектов в кладке. Одним из наиболее эффективных методов повышения несущей способности существующей каменной кладки является включение ее в обойму. В этом случае кладка работает в условиях всестороннего сжатия, что значительно увеличивает ее сопротивляемость воздействию продольной силы.

Основными факторами, влияющими на эффективность обойм, являются: процент поперечного армирования обоймы (хомутами), марка бетона или штукатурного раствора и состояние кладки, а также схема передачи усилия на конструкцию.

С увеличением процента армирования хомутами прирост прочности кладки растет не пропорционально, а по затухающей кривой.

Опытами установлено, что кирпичные столбы и простенки, имеющие трещины, а затем усиленные обоймами, полностью восстанавливают свою несущую способность.

5.35. Стальная обойма состоит из вертикальных уголков, устанавливаемых на растворе по углам усиливаемого элемента, и хомутов из полосовой стали или круглых стержней, приваренных к уголкам. Расстояние между хомутами должно быть не более меньшего размера сечения и не свыше 50 см (черт. 15, а). Стальная обойма должна быть защищена от коррозии слоем цементного раствора толщиной 25-30 мм. Для надежного сцепления раствора стальные уголки закрываются металлической сеткой.

5.36. Железобетонная обойма выполняется из бетона марок 150-200 с армированием вертикальными стержнями и сварными хомутами. Расстояние между хомутами должно быть не свыше 15 см. Толщина обоймы назначается по расчету и принимается от 6 до 10 см (черт. 15, б).

5.37. Обойма из раствора армируется аналогично железобетонной, но вместо бетона арматура покрывается слоем цементного раствора марки 50-100 (черт 15, в).

5.38. Расчет конструкций из кирпичной кладки, усиленной обоймами, при центральном и внецентренном сжатии при эксцентриситетах, не выходящих за пределы ядра сечения, производится по формулам:

321 × 57 пикс.   Открыть в новом окне
; (71)
359 × 57 пикс.   Открыть в новом окне
; (72)
237 × 53 пикс.   Открыть в новом окне
. (73)

Коэффициенты пси и эта принимаются при центральном сжатии = 1; при внецентренном сжатии (по аналогии с внецентренно сжатыми элементами с сетчатым армированием):


1888 × 1251 пикс.   Открыть в новом окне
значение

s - расстояние между осями поперечных связей при стальных обоймах ( см).

5.40. С увеличением размеров сечения (ширины) элементов при соотношении их сторон от 1:1 до 1:2,5 эффективность обойм несколько уменьшается, однако это уменьшение незначительно и практически его можно не учитывать.

Когда одна из сторон элемента, например, стена (черт. 16), имеет значительную протяженность, то необходима установка дополнительных поперечных связей, пропускаемых через кладку и располагаемых по длине стены на расстояниях не более

936 × 731 пикс.   Открыть в новом окне
Определить расчетную несущую способность и необходимое сетчатое армирование кирпичного столба размером в плане 0,51х0,64 м с расчетной высотой 3 м. Расчетная продольная сила N = 800 кН (80 тс) и приложена с эксцентриситетом

Площадь сечения столба = 1000; коэффициент продольного изгиба по п. [4.2, табл. 18] 0,3 для столба из неармированной кладки определяем по формуле [13]

Читайте также: