Усиление стен стальными тяжами

Обновлено: 13.05.2024

Доброго всем времени суток. Вопрос в следующем. Трубется усилить двухэтажный кирпичный жилой дом. Длина дома 60 м ширина 12 м. Несущие стены - продольные: наружные 51 см, внутренняя - 25 см. Плиты - круглопустотные сборные 22 см. Рассматривается усиление тяжами наружных стен с наружной стороны; внутренних - с двух сторон. По отчету по обследования в основании - просадочные грунты. В здании имеются трещины из-за замокания основания. Какое сечение тяжей принять ? Возможно ли расчитать тяжи в Scad-е ?

Советую почитать книжку "Востановление и усиление строительных конструкций аварийных и реконструируемых зданий (атлас схем и чертежей)". А расчет сложно будет произвести, т.к. для этого надо будет определить разность осадок различных участков фундамента здания, и посчитать схему с учетом этих перемещений. Да и схему-то сложновато собрать будет, это ж все трещины значительные учесть придется. Все это не говоря уже о корректности расчета кирпичных зданий в МКЭ программах.

Книжку читал не только эту. Вопрос в том, как подсчитать сечение тяжей с учетом разности осадок ? В книге Гроздова очень понятен рачет тяжей для стабилизированной осадки. А на счет осадки, которая не стабилизировалась, все крайне приближенно. Так вот, какое сечение задать тяжам в моем случае (нестабилизированная осадка), чтобы здание стояло, и как это доказать расчетным путем ? Я опускаю сейсмичность района 8 баллов!

Зачем все усложнять
Тяжи должны воспринимать растягивающее усилие в кладке так?
Определите его по поп. сечению треснувшей стены умноженному на сопротивление растяжению при изгибе по перевязанному сечению в таблице 10 и разделите на Ry = площадь сечения тяжей
где-то так примерно

Тов. clerical ! Это вы приводите расчет по книге Гроздова (только не изгиб по перевязанному сечению, а - растяжение кладки по перевязанному сечению ( в моем случае 1.8 кгс/см^2). Но этот расчет, повторюсь, подходит для зданий в которых осадка стабилизировалась. В моем случае - просадочные грунты, да ко всему прочему еще и сейсмика. И , не факт, что растягивающие усилия не превышают на порядок прочности кладки на растяжение по перевязанному сечению.

Так-то еще бы выяснить и по возможности устранить причину неравномерных осадок не мешало бы для начала. А по поводу расчета, методику в лоб навряд ли найдете. Можно попробовать в МКЭ прикинуть, но необходимо знать на сколько здание еще сядет и в каких местах, где трещины (надо будет их в модель внести). Да и то, в упругой постановке корректно вряд ли тяжи посчитаете. Можно, конечно, попробовать их жесткость раз в 10 увеличить, но все это нельзя будет назвать точным расчетом. Так, ориентировочно.

В этом случае я бы назначил инженерно-геологические изыскания. Но заказчик их не оплатит. Деревня однако !. Надо исходить из того что есть. Причина - просадочные грунты ! Я писал. Фото приложено

не знаю что и сказать. сколько усиливал никогда не применял арматурные тяжи. просто были на объектах в которых как у вас деформации не были стабилизированы-тяжи со временем провисали и ослаблялись..ну да щас скажут надо подтягивать и тд. это все в книжках так легко и прекрасно. и что во время затяжки смотреть на величину затягивания и по звуку определять степень натяжения. ну у каждого свой музыкальный слух+ погодные условия при распространении звука свои+ специалистов в данном виде усиления не так и много..все эти факты сделали вывод что мы никогда не использовали данный вид усиления. советую пояса из металлопроката. сечение? хм..не думаю что кто то тебе может дать четкий ответ на данный вопрос. посмотри пособия и книги. обычно картинка и все. четкого алгоритма расчета не существует (гроздов что то пытался и на том спасибо уже что то). в основном все как всегда..опыт в данном проблеме.даеш профиль и = запас конечно как всегда. четко вычислить и применить теоретический аспект и все ньюансы не удастся при нашей оснащенностью старыми материалами усиления, орудиями труда, квалификации кадров, и средств которые выделили+ не всегда жильцы идут навстречу рабочим чтоб в хате срач и усиление делали -они не хотят чтоб их трогали иногда даже все перелапачивать приходиться из за таких умных)..так что лучше лечить пенецеллином чем совсем не лечить).. советую пояса из металлопроката..не понял только одного-двухпролетная схема? и внутренняя несущая стена 25см. фоток мало у тебя..подвал есть? повезло что стены из красного-лучше с поясом работать будут. интересно на план этажа посмотреть.какие фундаменты? подвала я понял нет. инженерный узел не в районе подполья где фото сделано?

В одном из старых зданий делали усиление стен и замену перекрытий на монолитные.
Во избежании обрушения стены вначале установили обойму из металлического каркаса: стойки из швеллера №10 с шагом 1,0 м установленные вертикально, следующий ряд горизонтальные швеллера №10 с шагом 1,0м и стягивали между собой металлические обоймы установленные по обе стороны стены с помощью металлических болтов и натяжных гаек.
Укрепление стены осуществляли с помощью железобетонной скорлупы толщиной по 200 мм выполненным с каждой стороны стены. Арматурные сетки и каркасы соединяли между собой с помощью хомутов пропущенных в отверстия просверленные в стене. Металлическая обойма усиления стены вместе со стяжными болтами в местах, где не мешала установке опалубки осталась в ж\б скорлупе.

не видя объекта ничего не скажу vlads. но по моему с шагом 1 метр и горизонт. и вертикально..это мне кажется перебор уж+ двухсторонняя металлообойма..бункер сталина отдыхает) но не видя ситуации трудно что тог сказать.)

Три перекрытия обвалились и несущие стены треснули на высоту в три этажа, на объект зайти работать было страшно.

Для начала попробуйте каким-либо образом усилить фундаменты под той частью здания, которая проседает более, чем другая.
Установка тяжей не закроет уже существующие трещины и не предотвратит от дальнейшего их увеличения.

Что делать если необходимо усиление кирпичных стен (проемов)?


Несмотря на то, что кирпич является прочными и надежным строительным материалом, со временем происходит его постепенное разрушение. Деформироваться может как сам кирпич, так и фундамент здания.

Способы

Если вовремя принять необходимые меры, то можно остановить процесс разрушения кирпичной стены и полностью восстановить функциональность кладки.

Основные причины, по которым начинают деформироваться кирпичные стены:

  • конструктивные ошибки, допущенные во время строительства здания: недостаточная глубина фундамента, неправильный расчет перекрытий, когда несущая способность стен не соответствует оказываемой на них нагрузке;
  • неправильная эксплуатация здания;
  • использование некачественных материалов и неправильных пропорций раствора;
  • ошибки, допущенные на стадии проектирования.
  • неправильное утепление кирпичной стены

Современные строительные технологии позволяют усиливать кирпичные стены, помещая их в такие обоймы:

  1. армированная;
  2. композиционная;
  3. металлическая;
  4. железобетонная.


Чтобы снять усилие, которое разрушает стену, надо учитывать все факторы: марку бетона и раствора, состояние кладки, нагрузку, которая оказывается на стену, процент ее армирования.

Чем больше будет армированных хомутов, тем выше станет прочность кирпичной стены. Если в кирпичной кладке есть трещины, то после ее усиления при помощи обойм, полностью восстанавливается несущая способность стены.

Чтобы оценить размер повреждений, необходимо тщательно очистить трещины от грязи и остатков раствора, после чего промыть водой. Если этого не сделать, а сразу их заделать, то через некоторое время кладка снова начнет разрушаться.

Чтобы добиться максимального результата, надо не только усиливать кирпичную кладку при помощи обойм, но и выполнить инъектирование трещин растворами, которые имеют достаточную вязкость и морозостойкость, а также незначительное водоотделение и усадку, высокую прочность на сжатие и сцепление с поверхностью стены.

Применения армированной обоймы

Для того чтобы усилить стены и не допустить появления новых разрушений, можно выполнить армирование стен. Сделать это можно при помощи арматурных каркасов, металлических стержней или арматурной сетки.


Наиболее простым вариантом является проведение армирования при помощи арматурной сетки, в этом случае, порядок проведения работ будет следующим:

  • фиксировать арматурную сетки на стене можно как с одной ее стороны, так и с обеих;
  • перед этим необходимо просверлить отверстия;
  • для крепления сетки используются сквозные шпильки или сделать это можно при помощи анкерных болтов;
  • после крепления сетки, на нее наносят бетонный раствор, марка которого не должна быть ниже М 100;
  • толщина слоя раствора обычно в пределах 20-40 мм;
  • по высоте углов крепят вспомогательные металлические стержни диаметром 6 мм, от края отступают 25-30 см;
  • если сетка устанавливается только с одной стороны, то используются шпильки или анкера диаметром 8 мм с шагом 60-75 см;
  • если арматурная сетка крепится с обеих сторон стены, то диаметр шпилек не менее 12 мм и их шаг 100-120 см;
  • к анкерам или шпилькам арматурная сетка крепится при помощи сварки или вязальной проволоки.

Создание железобетонного пояса

Этот метод усиления стен отличается небольшими затратами и на его монтаж надо минимум времени. Толщина железобетонной обоймы составляет от 4 до 12 см, для ее создания используется мелкозернистый бетон, арматура, укладываемая в продольном и поперечном направлении.

К стене крепление железобетонной обоймы проводится при помощи фиксаторов, устанавливают ее по периметру здания и таким образом создают арматурную сетку.

Для укрепления стены, созданная железобетонная оболочка должна превышать ее прочность в несколько раз. После установки, железобетонная оболочка берет на себя часть нагрузки, создаваемой на стену, таким образом, она разгружается и прекращается ее повреждение.


Если необходимо сделать обойму толщиной до 40 мм, то она выполняется методом пневмобетонирования и торкретирования, после чего поверхность покрывают штукатуркой.

Если же слой обоймы толщиной до 120 мм, то ее делают при помощи инвентарной опалубки, она устанавливается вокруг ремонтируемой стены на всю ее высоту.

После создания опалубки, в нее вставляют специальные трубки, через которые подают бетонную смесь, имеющую мелкозернистую структуру.

Установка композиционной обоймы


Указанный метод усиления кирпичных стен имеет высокую результативность и эффективность, так как при его проведении применяется высокопрочное стекло или углеволокно. Данное решение позволяет значительно повысить прочность кирпичной кладки на сжатие и на сдвиг.

Выполняется установка композитной обоймы в следующем порядке:

  1. сначала проводится очистка стен, которые будут усиливаться;
  2. кладка пропитывается специальным составом;
  3. подготовленная поверхность грунтуется;
  4. проводится монтаж металлического каркаса;
  5. разбирают временные крепления, но делать это можно, когда новая кладка приобретет не менее 50% своей расчетной прочности;
  6. простенки штукатурят, а затем окрашивают.

Использование композитных материалов позволяет минимально увеличить нагрузку на фундамент, а единственным их недостатком является высокая стоимость.

Укрепление стальными тяжами (обоймами)

Для усиления несущей способности стен, часто применяют стальную обойму. Чтобы создать такую конструкцию, вам понадобится арматура диаметром 12 мм, металлические полосы толщиной 10-12 мм и шириной 40-60 мм, металлические уголки.


По углам площади, которая будет усиливаться, вертикально монтируются металлические уголки, их фиксация выполняется при помощи раствора.

Между хомутами расстояние должно быть не больше 50 мм, а чтобы они лучше сцепились с раствором, уголки закрывают металлической сеткой. Чтобы защитить стальную обойму от коррозии, толщина цементного слоя должна быть в пределах 2-3 см.

[stextbox Если площадь стены большая, то раствор наносят не вручную, а при помощи специального насоса.[/stextbox]

Инъектирование конструктивных элементов

Современным методом усиления стен является инъектирование. Проводится оно следующим образом: в стене пробуриваются отверстия и в ее тело или это может быть выполнено за кирпичную кладку, вводятся цементные эпоксидные или полиуретановые составы.


Раствор попадает в трещину или пустоту, возникшую вследствие разрушения стены, предотвращает их дальнейшее повреждение, укрепляет и обеспечивает полную гидроизоляцию.

При помощи инъектирования стен, можно укрепить кладку, герметизировать появившиеся трещины, защитить стену от негативного действия влаги, провести герметизацию гильз водоводов, в которых размещены коммуникации и т.д.

Советы по усилению проемов в несущих стенах при недостаточной несущей способности

Достаточно часто возникает надо сделать новый проем в несущей стене или укрепить существующий. При выполнении указанных работ, надо придерживаться разработанных технологий и соблюдать существующие нормы:

  • если вы решили сделать проем в несущей стене, то надо придерживаться существующих нормативов, ширина проема в помещении высотой 2,5-3 метра не должна быть больше 2 метров;
  • монтаж проема надо выполнять ближе к середине стены, тогда нагрузка будет распределяться равномерно;
  • если дом многоэтажный, то на нижних этажах ширина проема не должна быть более 90 см;
  • если вы делаете проем в кирпичной стене, то надо предварительно установить опорные контракции;
  • делать проем в кирпичной стене лучше не отбойным молотком, а при помощи алмазной резки, в этом случае получается меньше пыли и шума, а сам проем будет более аккуратным;
  • при создании проема учитывайте, что он должен быть немного больше ширины самой двери или окна, это необходимо для установки коробки.
  • для сокрытия следов усиления можно использовать декоративные панели для имитации кладки

Если вам необходимо укрепить проем в кирпичной стене, то сделать это можно при помощи металлических уголков, двутавров или швеллеров. Эти элементы позволяют равномерно распределить нагрузку и усилить прочность проема.

При использовании швеллера учтите, что у него округлые края, поэтому он будет неплотно прилегать к краям проема. В этом случае, его края надо обтачивать или заливать зазоры специальным раствором.

Оконного проема

Для усиления оконных проемов используют перемычки, которые устанавливают на этапе строительства. Делают перемычки из железобетона, при этом арматура обеспечивает их прочность, а бетон жесткость и сопротивление силам сжатия.


Если возникла необходимость расширить оконный проем, то новая конструкция должна быть обязательно укреплена так же, как это выполняется на этапе строительства дома.

Для усиления оконного проема используются прогоны, которые опираются на специальные выступы. Для создания прогонов могут использоваться швеллера, уголки, промышленные перемычки.

Вывод

Если усиление кирпичной стены выполнено с соблюдением разработанных технологий, то это позволяет полностью восстановить ее функциональность.

Указанные работы надо выполнить вовремя, чтобы не допустить серьезного разрушения здания. Современные методы усиления стен позволяют увеличить их прочность, устойчивость к нагрузкам и деформациям, а также повысить противостояние сейсмологическим факторам.

Полезное видео

Стяжка кирпичного дома армированной обоймой, видео:

5. Методы усиления наземных конструкций зданий и сооружений

Анализ данных по деформациям зданий и сооружений в рассматриваемых условиях показал, что выбор способа усиления несущих конструкций зависит от инженерно-геологических условий (свойств грунтов) и степени их изученности, характера и величины приложенной нагрузки, детальности обследования существующих фундаментов, сохранности существующих конструкций, способа производства работ и типа применяемого оборудования.

Особо опасные деформации происходят в построенных без учета развития неравномерных осадок старых зданиях, получивших повреждения и имеющих многочисленные дефекты, ослабляющие несущие конструкции: трещины в стенах, сдвиги перекрытий и лестничных маршей, перекосы проемов, отклонения стен от вертикали и др.

Исходя из особенностей и характера примыкания принимаются те или иные конструктивные мероприятия, направленные на обеспечение эксплуатационной пригодности существующих зданий: предупредительные проектные решения; предупредительные меры, необходимые при производстве работ; ремонтные меры при возникновении аварийных ситуаций.

Усиление конструкций может выполняться по временной и по постоянной схеме. Временное усиление конструкций применяют в случаях длительного развития деформаций при возникновении аварийных повреждений зданий. По мере стабилизации деформаций временное усиление заменяется постоянным.

Усиление конструкций, как предупредительное, так и восстановительное, выполняется увеличением несущей способности элементов сооружения или изменением конструктивной схемы зданий путем увеличения его пространственной жесткости и прочности.

К настоящему времени разработаны и проверены практикой многочисленные методы восстановления эксплуатационных качеств зданий. Одни методы позволяют усилить надфундаментные конструкции креплением простенков в кирпичных домах, устройством накладных и напряженных поясов, разгрузочных балок, скоб-стяжек и т.п. Другими методами повышают несущую способность основания, реконструируют или усиливают фундамент устройством сплошной фундаментной плиты, расширением или заглублением фундамента, подведением под стены здания свай типа «Мега», набивных, буроинъекционных и т.п., вдавливанием существующих свай с увеличением их длины.

Прежде чем начать работу по усилению отдельных конструкций, необходимо их разгрузить с помощью установки временных опор. Однако здесь нередко допускаются ошибки: нагрузка лежащих выше деформированных конструкций сосредоточенно передается на деформирующийся фундамент и тем самым ухудшаются условия его работы. Нагрузку необходимо перераспределить так, чтобы разгрузить полностью или частично деформирующийся фундамент, т.е. передать ее на надежное основание, иногда через специально выполненные опоры (площадки). За временными опорами необходимо вести постоянные наблюдения и при необходимости подбивать под них клинья или ставить дополнительные разгружающие опоры.

Деформированные простенки между оконными, дверными или иными проемами кирпичных зданий усиливают путем устройства металлических или железобетонных корсетов (обойм). Если выполнено временное крепление лежащей выше кладки, простенки могут быть усилены частичной или полной их перекладкой.

Конструкция металлического корсета состоит из вертикальных стоек уголковой стали с шириной полок 100—120 мм, охватывающих углы простенка, и приваренных к стойкам через определенный интервал горизонтальных планок из полосовой стали толщиной 6—8 мм. Такой корсет почти вдвое повышает несущую способность простенка (рис. 8.3). С внутренней стороны здания части металлического каркаса устраиваются с заглублением в тело простенка и последующим оштукатуриванием борозд. Железобетонный корсет применяется в тех случаях, когда напряжение в рабочем сечении простенка может вызвать разрушение кладки. Стойки такого корсета также могут располагаться в вертикальных бороздах, пробиваемых в кладке простенков.

В тех случаях, когда в конструкциях здания возникают опасные трещины в местах примыкания капитальных стен друг к другу, стены отклоняются от вертикальной плоскости и выпучиваются их отдельные участки, в целях предотвращения дальнейшего развития деформаций устраивают накладные пояса (рис. 8.4). Эти пояса представляют собой систему парных вертикальных анкеров из швеллеров № 12—14, объединенных горизонтальными тяжами из круглой стали диаметром 18—28 мм. Тяжи лучше всего устраивать на уровне железобетонных перекрытий с последующим укрытием их под полами. Натяжение тяжей ведется вручную с помощью муфт, имеющих обратную нарезку. Рассчитываются тяжи по усилию на растяжение кладки. С наружной стороны анкеры и тяжи можно утапливать в штрабу, которая затем оштукатуривается.

В зимнее время не исключена возможность проявления изморози на металлических частях накладных поясов внутри зданий, поэтому на наружной части тяжей необходимо устраивать теплоизолирующие прокладки.

Напряженные пояса конструкции Козлова применяются в тех случаях, когда в стенах зданий возникают трещины со значительным раскрытием и большой протяженностью. Такие пояса придают зданию пространственную жесткость, снимают растягивающие напряжения в кладке и передают их на металл (рис. 8.5).

а — фасад; б — план части здания; в — варианты размещения тяжей; 1 — арматурный тяж диаметром 22 — 32 мм; 2 — штраба

Применение напряженных поясов имеет определенные преимущества по сравнению с другими способами, поскольку они обеспечивают: выравнивание неравномерных деформаций коробки здания; ведение восстановительных работ без нарушения нормальной эксплуатации здания; исключение перекладки значительных участков стен; экономичное расходование металла на восстановление поврежденных стен и здания.

Напряженные пояса состоят из металлических стержней диаметром 22—32 мм, охватывающих поврежденное здание или его отсек на уровне междуэтажных и чердачного перекрытий. Стержни натягивают обычно вручную резьбовыми муфтами. Для установки стержней поясов пробивают горизонтальные штрабы с наружной стороны стен. Стержни крепят к опорным частям, представляющим собой вертикальные уголки № 10—15, установленные на углах или пересечениях стен. Пояса должны быть замкнутыми. Согласно методике Академии коммунального хозяйства им. К.Д. Памфилова, длина большой стороны пояса не должна превышать 1,5 длины короткой. Длинная сторона обычно составляет 15—18 м. Пояс, охватывающий деформированную часть здания, должен быть заведен на неповрежденную часть не менее чем на 1,5 длины деформированного участка.

Сечение тяжей подбирается по усилию, зависящему от расчетного сопротивления кладки на скалывание, толщины стены и ее длины. Сечение стержней, воспринимающих изгибающий момент в стене, назначается таким, чтобы их прочность равнялась прочности кладки, воспринимающей перерезывающую силу:

N = 0,2Rlb ,

где N — усилие в стержне, кН; R — расчетное сопротивление кладки скалыванию, кН/м 2 ; l — длина стены, м; b — толщина стены, м.

Трещины в стенах здания можно укрепить с помощью скоб-стяжек, устанавливаемых на уровне каждого этажа. Назначение таких скоб — перераспределение нагрузки от деформированных участков стен на прочные участки. Такое мероприятие позволяет предотвратить дальнейшее раскрытие трещин. Скоба-стяжка (рис. 8.6) состоит из обрезка швеллера или уголка длиной не менее 2 м, скрепленного со стеной двумя анкерными болтами диаметром 20—22 мм. Анкерный болт располагается на расстоянии не ближе 1 м от трещины.

а — фасад; б — фрагмент усиления, 1 — скоба-стяжка; 2 — разгрузочная балка из швеллера на уровне верха фундамента (на уровне 1-го или подвального этажа), 3 — стяжной болт, 4 — планка-анкер; 5 — бетон марки 100

В отличие от скоб-стяжек, обеспечивающих локальное усиление поврежденного участка стены, разгрузочные балки служат для общего усиления здания. Обычно их устраивают из швеллеров № 22—27 и ставят на уровне верха фундамента или на уровне оконных перемычек первого или подвального этажа (см. рис. 8.6).

Двусторонние разгрузочные балки устанавливают при толщине стен более 64 см и анкеруют болтами диаметром 16—20 мм через 2—2,5 м. Односторонние разгрузочные балки ставят при малой толщине стен и анкеруют полосовым или круглым железом с тем же интервалом, что и двусторонние балки.

Скобы-стяжки и разгрузочные балки устанавливают на цементном растворе в штрабе глубиной не менее ширины полки. По окончании крепления анкеров штраба заполняется бетоном марки 100 с уплотнением. Все металлические детали скоб-стяжек и разгрузочных поясов должны быть покрыты антикоррозионными составами.

Для крупнопанельных зданий в связи с их конструктивными особенностями нужны иные решения по усилению. Для таких зданий предупредительные меры осуществляются введением горизонтального поэтажного армирования (рис. 8.7); усилением крепления плит перекрытий на панелях внутренних и наружных стен (рис. 8.8); устройством консольных опираний перекрытий (рис. 8.8, в); армированием вертикальных стыков и др.

а — анкерами; б — тяжами; 1 — анкер; 2 — стеновая панель; 3 — тяж; 4 — арматурный каркас; 5 — тяжи; 6 — штукатурка по сетке; 7 — металлический уголок

а — вывешиванием перекрытий; б — применением стеновых панелей с консольным уширением; в — установкой ребер жесткости; 1 — металлическая серьга; 2 — балка; 3 — перекрытие; 4 — стеновая панель; 5 — тяж; 6 — трещины, сколы; 7 — консоль; 8 — штукатурка па сетке

Увеличение пространственной жесткости сооружения изменением конструктивной схемы позволяет перераспределить усилия в конструкциях, обеспечив более эффективную их работу. Для этого можно установить дополнительные конструкции в виде стоек, подкосов, порталов, ввести связи, диафрагмы, распорки и др. (рис. 8.9).

Указанные способы в первую очередь применимы для многоэтажных производственных зданий каркасного типа, являются достаточно эффективными и позволяют разгрузить конструкции, получившие повреждения Во всех случаях усиливающие элементы должны быть включены в совместную работу с существующими конструкциями Для этой цели усиливающие элементы обжимают домкратами, подклинивают, заделывают зазоры раствором на расширяющемся цементе и т.п.

Сотников С.Н. Проектирование и возведение фундаментов вблизи существующих сооружений

Усиление стен тяжами: разновидности и технология выполнения

Кирпич — стройматериал, отличающийся прочностью и надежностью. Но и он с течением времени может подвергаться разрушению. Деформации поддается не только фундаментное сооружение, но и стены частного дома. Требуется своевременно их восстановить. Можно воспользоваться разнообразными способами усиления конструкции, продлевающими срок эксплуатации жилища. Об усилении стен тяжами можно подробнее узнать из этой статьи.

Укрепление стен

Укрепление стен

Причины для укрепления стен

Потребность в усилении капитального строения возникает по нескольким причинам:

  1. После конструктивных ошибок в виде:
    • Нехватки глубины фундаментного сооружения.
    • Неравномерного проседания отдельных частей строения.
    • Любых деформаций, которые возникают в перекрытии.
    • Когда несущая способность здания не соответствует возлагаемым нагрузкам.
  2. В процессе неправильной эксплуатации:
    • Допускается переувлажнение кладочных стен.
    • Проседает основание дома.
  3. Технологические ошибки в процессе возведения стен.

Последние могут по-разному сказываться на долговечности капитального строения. Теряется несущая способность в разной степени воздействия.

Слабая — не более 15 % — вызвана:

  • негативным воздействием существенных порывов ветра;
  • процессом размораживания в несколько циклов;
  • при воздействии огня на поверхность строения с повреждениями глубиной до 5 мм вглубь стен;
  • трещинами наискось и по вертикали, пересекающимися между собой не больше чем в пределах двух порядовок.

Средняя (15- 25%) возникает, когда:

  • кирпичная кладка регулярно выветривается и размораживается;
  • отслаивается облицовка фасада глубиной до 25 %;
  • в процессе воздействия огня повреждается стена глубиной до 20 мм;
  • стена наклоняется и выпучивается в одном этаже не более чем на 1/5 всей ее толщины;
  • по причине нарушения технологии монтажа перемычек и балок под кровлей появляются трещины. Возникает их пересечение;
  • плиты перекрытия смещаются больше чем на 20 мм.

Высокая — больше 50%. Может возникнуть, когда:

  • обрушились стеновые перегородки;
  • поверхность стены подвергалась выветриванию и размораживанию более чем на 40% в отношении ее толщины;
  • после пожара или локального воздействия открытого огня на кладку наблюдается разрушение глубиной больше 60 мм;
  • косые и вертикальные сколы, трещины поднимаются в высоту на 7 порядовок;
  • стены выпучиваются и подвергаются наклону в одном этаже более чем на 1%;
  • стойки смещаются;
  • наблюдается отрыв продольных несущих конструкций от их поперечного аналога;
  • смещение несущих плит более чем на 40 мм.

Важно! Если стена кирпичного сооружения потеряла более 50% прочности, рекомендуется незамедлительно приступать к ее восстановлению. Это разрушенная часть фасада, считающаяся опасной для нахождения людей.

Разновидности методик

Производить усиление кирпичной стены можно по-разному. Все зависит от степени ее разрушения и места размещения дефекта. Но можно выделить общую последовательность выполнения работ:

  1. Произвести ремонт цокольного этажа капитального строения.
  2. Удалить имеющиеся трещины и сколы. Воспользоваться штукатуркой. Выполнить оштукатуривание или ошпаклевывание в зависимости от глубины деформации стены.
  3. Выполнить ремонт и частичное усиление перемычек.
  4. Укрепить отдельные простенки и стойки, которые нуждаются в усилении.
  5. Реализовать пространственную жесткость стеновой кладки.
  6. Разрушенные участки фасада здания локально переложить.
  7. Произвести утепление фасадной части дома.
  8. Заложить или сделать проемы.
  9. Произвести усиление кирпичной кладки методом инъекцирования.

Если в фасаде появились узенькие трещины толщиной до 5 мм или широкие до 4 см (не наблюдается нарушение целостности кладочной поверхности), рекомендуется произвести:

  • расшивку дефекта;
  • ее качественную промывку водой;
  • зачеканивание торкретбетоном.

Если трещина привела к нарушению кладки, специалисты советуют:

  • расчистить трещину;
  • промыть ее водой;
  • заделать торкретбетоном;
  • по длине дефекта делаются небольшие отверстия;
  • в их полость вводятся специальные инъекторы;
  • под определенным давлением через инъекторы производится ввод специализированного строительного состава.

Произвести усиление стены из силикатного кирпича можно посредством различных методик:

  • реализацией обойм на основе армированных составов;
  • укреплением стальными тяжами;
  • выполнением железобетонных обойм по периметру всего строения;
  • использованием композиционных стройматериалов для обойм;
  • усилением кирпичной кладки стальными обоймами.

В процессе выбора методики усиления рекомендуется брать в учет множество факторов:

  • марку применяемого состава для оштукатуривания стен;
  • процент армирования строения;
  • степень разрушения и состояние кладочной поверхности;
  • схематическое изображение приводимых нагрузок на частное сооружение в целом.

Прочностные характеристики кладки полностью зависят от процента ее армирования посредством хомутов.

Во время внешнего осмотра производится оценка состояния стены:

  • количество трещин;
  • их габариты: глубина и ширина;
  • месторасположение дефектов.

Важно! Качественное восстановление прочностных свойств несущих стен производится посредством их усиления обоймами.

Монтаж армированной обоймы

Удалить образовавшиеся трещины и свести к минимуму риск их последующего появления можно собственноручно. На помощь приходит процесс армирования стен.

  • каркасом на основе металлических прутков;
  • цельными стержнями арматуры;
  • арматурной сеткой;
  • пилястрами из железобетона.

Технологический процесс усиления посредством арматурной сетки:

  • установка стройматериала производится с одной или двух сторон. Сетка фиксируется в месте разрушения с небольшим захватом;
  • изначально выполняются специальные отверстия для ее последующего крепления;
  • надежность фиксации возлагается на сквозные шпильки или анкера, вставляемые в подготовленные отверстия;
  • производится нанесение песчано-цементного раствора. Используется цементный порошок марки не менее М 100;
  • рекомендованная толщина нанесения штукатурки составляет 20-40 мм;
  • приступают к креплению вспомогательных стержней сечением 6 мм. Их устанавливают по высоте углов, опустив крепежные элементы на 0,3 м. Обеспечивается надежность процесса усиления кладки;
  • если предполагается односторонняя методика крепления арматурной сетки, применяются анкера сечением 8 мм. Их монтаж по периметру участка производится с интервалом до 0,8 м;
  • двухсторонняя методика размещения сетки требует применения сквозных анкеров сечением 12 мм. Крепежные изделия фиксируются с интервалом до 1,2 м. Их крепят к металлической сетке. Может применяться метод точечной сварки.

Сооружение железобетонного пояса

Усиление фасада на основе силикатного кирпича требует сооружения железобетонного пояса.

Монтаж пояса

Монтаж пояса из железобетона

К положительным качествам пояса относят:

  • скорость выполнения монтажа;
  • невысокую стоимость реализации укрепления.

К негативным сторонам относится увеличение нагрузки на фундаментное сооружение. В процессе сооружения железобетонной конструкции рекомендуется по всему периметру строения выполнить фиксацию арматурной сетки посредством использования специальных фиксаторов.

Важно! Чтобы достичь максимального усиления кирпичной кладки, нужно выполнить такую оболочку, которая по прочностным параметрам превышала бы свойства самой стены.

Основными параметрами эффективности обоймы считаются:

  • состояние кладочной поверхности;
  • прочность бетона;
  • разновидность и степень нагрузки на перекрытия;
  • процент армирования.

Такая разновидность укрепления определенную часть нагрузки берет на себя, тем самым освобождая кладку.

Отличительные черты композиционной обоймы

Методика отличается эффективностью в виду применения высокопрочных волоконных соединений: стекло- и углеволокна. Наблюдается увеличение прочностных характеристик на:

Технологический процесс выполнения строительных манипуляций:

  • Выполняется оценка степени разрушения конструкции.
  • Производится обработка необходимого участка специальной пропиткой.
  • Создается грунтовой состав для упрочнения покрытия.
  • Монтируют металлический каркас.
  • Производится разборка временных сооружений.

Важно! Времянки удаляются исключительно после набора 50% прочности кладки в сравнении с показателями согласно проектной документации.

  • Выполняется оштукатуривание и окраска фасада.

Как сделать стальную конструкцию

Стальная обойма существенно увеличивает прочность и надежность перестенков.

Предварительно рекомендуется обзавестись:

  • металлическими прутками сечением 12 мм;
  • металлическими поперечинами шириной 60 мм и толщиной 12 мм;
  • профильными уголками.

Технология выполнения работ:

  1. По углам участка усиления монтируют вертикальные уголки на бетонный раствор.
  2. Полосы фиксируются с интервалом 0,5 м.
  3. Увеличение прочностных параметров сооружаемой конструкции достигается путем накладки на уголки металлической сетки армирования.
  4. Оштукатуривание поверхности цементно-песчаным раствором выполняется шаром в 30 мм. Требуется полностью спрятать сетку во избежание последующей коррозии металла.

Важно! Если предполагается выполнение работ в больших масштабах, лучше предварительно достать растворонасос. Нанесение цемента должно производиться равномерно и приблизительно в одно время.

Какие современные методы используются для улучшения прочности кирпичных стен

Классический вариант укрепления с использованием композитных стройматериалов и инъектирования характеризуется скоростью выполнения работ и эффективностью улучшения качества несущих стен. Сегодня доступны инновационные способы выполнения работ.

Суть процесса состоит в том что:

  • в теле фасадной части дома выполняется сверление отверстий;
  • внутрь вводятся специализированные ремонтные вещества на основе эпоксидной смолы, полиуретана или микроцемента;
  • пустоты внутри сооружения заполняются раствором. Снижается риск последующего увеличения размеров трещины и разрушения фасада капитального строения. Увеличиваются прочностные характеристики перестенков. Повышается надежность имеющейся гидроизоляции.

Процесс инъектирования позволяет решить ряд задач:

  • произвести полноценное укрепление кирпичной кладки;
  • выполнить структурное склеивание стройматериала;
  • надежно защитить поверхность фасада капительного строения от опасного влияния капиллярной влаги, которая просачивается внутрь дома.

Технологический процесс усиления композитным сырьем:

  • на обрабатываемую поверхность приклеиваются холсты. Они выполняются в виде ленты или сетки на базе высокопрочного стекловолоконного или углеродного сырья;
  • в качестве клеевого раствора используется состав на основе цемента или эпоксидной смолы.

Усиление кладочной поверхности и ее проемов требует грамотности и точности соблюдения технологии работ. Требуется произвести полноценное укрепление с удалением имеющихся дефектов и абсолютным восстановлением покрытия. Его целостности и прочности.

Важно своевременно приступить к выполнению работ, пока разрушение не перешло в стадию невозврата. Любая разновидность усиления кирпичной кладки хороша по-своему. Она повышает устойчивость капительного строения к нагрузкам и деформации. Защищает сооружение от негативного влияния окружающей среды.

Технология усиления кирпичных стен: делаем правильно

Усиление кирпичной кладки стен

Усиление стен кирпичных позволяет повысить их эксплуатационные характеристики. Очень часто можно видеть трещины в стенах кирпичного дома, что указывает на их слабость и наличие плохой несущей опоры. Существуют различные методы усиления кирпичных стен, позволяющие повысить их стойкость. О некоторых из них расскажет статья.

Какие причины вызывают проведение усиления стен

Основанием для укрепления кирпичных стен является их деформация, причинами которой могут быть:

  • Конструктивные ошибки. К ним относятся:
  1. недостаточная глубина фундамента;
  2. неравномерность при оседании частей дома;
  3. деформации, возникшие в балочном покрытии;
  4. несоответствие несущей способности конструкции и нагрузки на нее.
  • Эксплуатация. В этом случае возможно произошло:
  1. переувлажнение укладки;
  2. проседание фундамента.
  • Ошибки, возникшие при кладке стен.

Оценка степени повреждения кирпичных стен, по потере элементами несущей способности, может быть:

Слабая – до 15%. Обусловлена:

  1. размораживанием;
  2. действием ветряной нагрузки;
  3. повреждениями материала стен от огня на глубину до 5 миллиметров;
  4. косыми и вертикальными трещинами, пересекающимися не более чем в двух рядах кладки.

Средняя – до 25%. Вызвана:

  1. выветриванием и размораживанием кладки;
  2. отслоением облицовочного материала на толщину до 25%;
  3. повреждения кирпича от огня на глубину до двух сантиметров;
  4. косыми и вертикальными трещинами, которые пересекаются до четырех рядов кладки;
  5. выпучиванием и наклоном стен на одном этаже, не превышающем пятую часть толщины конструкции;
  6. образованием трещин на участках пересечения поперечных и продольных стен, вызванные нарушением кладки перемычек и под опорами балок;
  7. смещением до двух сантиметров плит перекрытий.

Высокая – до 50%. Это может возникнуть из-за:

  1. обрушения стен;
  2. выветривания и размораживания кладки до 40% к ее толщине;
  3. повреждений материала стен от огня на глубину до 6 сантиметров:
  4. косых и вертикальных трещин, за исключением температурных и осадочных, на высоту 7 рядов кладки;
  5. выпучиваний и наклонов стен на одном этаже на один процент его высоты;
  6. смещений стоек и стен по косой штрабе или горизонтальным швам;
  7. отрыва продольных стен от поперечных;
  8. повреждений кладки под стойками балок и перемычек глубиной более 2 сантиметров;
  9. смещений плит перекрытия на опорах больше 4 сантиметров.

Совет: Стены, которые потеряли больше 50% прочности, следует считать разрушенными. Наличие вышеуказанных повреждений является основанием, чтобы проводить ремонтно-восстановительные работы.

Как можно усилить кирпичные стены

Ремонт и последующее усиление кирпичных стен, схемы его проведения могут быть самые разные, но в любом случае необходимо:

  • Отремонтировать цоколь здания.
  • Заделать трещины.
  • Отремонтировать и усилить перемычки.
  • Усилить отдельные простенки и стойки.
  • Обеспечить пространственную жесткость стен.
  • Выполнить перекладку на отдельных участках стен. .
  • Заложить или устроить проемы.
  • Усилить кладку стен инъекцированием.

В кирпичных домах трещины могут быть:

Трещина в кирпичной стене

  • Узкими – 5 миллиметров. Такие дефекты необходимо:
  1. расшить;
  2. промыть водой;
  3. зачеканить торкретбетоном.
  • Широкими – до 40 миллиметров, не нарушающие целостность кладки. Заделываются в такой же последовательности, как и узкие трещины.
  • Более 4 сантиметров нарушают целостность кладки. В этом случае трещина:
  1. расчищается;
  2. промывается водой;
  3. зачеканивается торкретбетоном;
  4. по длине трещины высверливаются отверстия;
  5. вставляются в отверстия инъекторы;
  6. в полость трещины под давлением закачивается специальный раствор.

Схема заделки трещины в кирпичной кладке

  • 1 – трещина в кладке.
  • 2 – установка инъекционных шпуров.
  • 3 – патрубки для инъекций.
  • 4 – раствор из цемента и песка.

Стены из силикатного кирпича можно укрепить такими способами, как:

  • Использование обойм из армированных растворов.
  • Усиление кирпичных стен стальными тяжами.
  • Устройство железобетонных обойм по периметру здания.
  • Применение композиционных материалов для обойм.
  • Усиление кирпичных стен стальными обоймами.

Выбирая метод усиления дома, следует учитывать большое количество факторов.

  • Марка, используемого для штукатурки, бетона или раствора.
  • Процент армирования здания.
  • Состояние кладки стены.
  • Схема нагрузки на все здание.

Прочность кладки из кирпичей зависит непосредственно от процента армирования ее хомутами.

При внешнем осмотре можно оценить:

  • Число трещин.
  • Их размеры: глубину и ширину.

Совет: Чтобы восстановить прочность несущих стен дама, где имеются трещины, необходимо выполнить их усиление обоймами.

Как сделать армированную обойму

Армированная обойма для стен

Устранить трещины и предотвратить появления новых дефектов своими руками можно, сделав армирование стен (см. Армированный пояс по несущим стенам по всем правилам).

Для этого используются:

  • Арматурные каркасы.
  • Стержни арматуры.
  • Арматурная сетка.
  • Железобетонные пилястры.

Инструкция по усилению стены арматурной сеткой предлагает:

  • Устанавливать материал можно с одной или с двух сторон, зафиксировав сетку на ремонтируемый участок.
  • Предварительно сверлятся отверстия.
  • Сетка крепится сквозными шпильками или анкерными болтами, входящими в эти отверстия.
  • Наносится цементный раствор, не ниже марки М100.
  • Слой штукатурки наносится толщиной от 2 до 4 сантиметров.
  • Крепятся вспомогательные стержни диаметром 6 миллиметров, по высоте углов, опустив элементы примерно на 30 сантиметров, чтобы обеспечить их усиление.
  • При одностороннем креплении сетки анкера диаметром 8 миллиметров ставятся с шагом до 80 сантиметров.
  • При двустороннем размещении сетки, она крепится сквозными анкерами диаметром 12 миллиметров с шагом до 1,2 метра, сваркой или крепежом к металлическим сеткам.

Как установить железобетонный пояс

Стена из силикатного кирпича может быть усилена устройством железобетонного пояса.

При использовании железобетонной обоймы должны учитываться такие технические характеристики, как:

  • Толщина изготовления конструкции от 4 до 12 сантиметров.
  • Бетонная смесь выбирается с мелким зерном не ниже 10 класса.
  • Поперечная арматура выбирается А240/AI класса, с шагом установки до 15 сантиметров.
  • Продольная арматура берется А240-А400/AI, AII, AIII класса.

Для изготовления конструкции из железобетонной «рубашки» необходимо установить по всему периметру арматурную сетку, зафиксировав ее не кладке фиксаторами.

Совет: Для укрепления кирпичной стены следует создать оболочку, которая превышает прочность самой стены в несколько раз.

Показателями эффективности обоймы являются:

  • Состояние уложенной поверхности.
  • Прочность бетона.
  • Характер нагрузки.
  • Процент армирования.

Этот вид конструкции часть нагрузки берет на себя, освобождая кладку.

При изготовлении обоймы:

  • Слои до 4 сантиметров толщиной выполняются пневмобетонированием и торкретированием, а затем выполняется отделка штукатуркой.
  • Если слои имеют толщину до 12 сантиметров, обойма стены делается с использованием инвентарной опалубкой, монтируемой вокруг усиливаемой основы. Инвентарная опалубка устанавливается по всей высоте укрепляемого строения, чтобы защитить слой арматурного заполнения. В опалубке устраиваются инъекционные трубки, и в них подается мелкозернистая бетонная смесь.

Особенности композиционной обоймы

Устройство композиционной обоймы

На фото представлено сооружение обоймы из композиционного сырья. Это один из наиболее результативных методов для усиления стен из кирпича, за счет использования высокопрочных волокон: угле- и стекловолокна.

Они позволяют увеличить прочность:

  • На сжатие отвесных конструкций.
  • На сдвиг или срез перпендикулярных сечений.

Технология проведения работ:

  • Подготовленная кирпичная кладка обрабатывается пропиткой.
  • Выполняется грунтовка для упрочнения поверхности.
  • Устанавливаются металлические каркасы.
  • Разбираются временные крепления.

Совет: Времянки следует убирать после набора 50% прочности новой кладкой, величина которой указана в проекте.

Монтаж стальной обоймы значительно повышает несущую способность здания.

Для ее изготовления необходимо приобрести:

  • Стержни арматурные, диаметром 12 миллиметров.
  • Поперечные металлические полоски, сечение шириной до 6 сантиметров, толщиной – до 12 миллиметров.
  • Профильные уголки.
  • На растворе по углам площади, предназначенной для усиления, устанавливаются вертикальные уголки.

Усиление проема в кирпичной стене

  • Крепятся полосы с шагом не более 50 сантиметров.
  • Продольные уголки выбираются длиной, равной высоте усиливаемой конструкции.
  • На уголки накладывается металлическая сетка, для улучшения прочности конструкции.
  • Цементный раствор должен быть толщиной до 3 сантиметров, чтобы защитить металл от коррозии.

Совет: При отделке большой площади, процесс необходимо выполнять с использованием растворонасоса.

Традиционные методы с применением композитных материалов и инъектирования, позволяющие быстро и эффективно усилить кирпичные стены, могут заменить инновационные способы проведения процесса.

Его суть заключается в следующем:

  • В теле строительной конструкции пробуриваются отверстия.
  • В них под давлением закачиваются ремонтные составы, которыми могут быть:
  1. микроцементы;
  2. на эпоксидной смоле;
  3. на полиуретановой основе.
  • Инъекционная смесь заполняет существующие пустоты строительной конструкции, имеющиеся трещины, что предотвращает разрушение стены и обеспечивает надежную гидроизоляцию строения.

Инъектирование стен позволяет:

  • Полностью укрепить кирпичную кладку.
  • Произвести структурное склеивание материала.
  • Защитить стены от вредного воздействия капиллярной влаги.

При усилении композитными материалами:

  • На строительную конструкцию наклеиваются холсты (ленты или сетки) из высокопрочного материала, изготовленного на основе стекловолокна или углерода.
  • Клеем могут быть составы на цементной или эпоксидной основе.

Усиление кладки, усиление проемов в кирпичных стенах должно быть выполнено полностью, чтобы восстановить абсолютно все поврежденные зоны. Очень важно своевременно проводить реконструкцию дома, чтобы не допустить полное разрушение стен. Любой метод, при правильном исполнении, усиливает кирпичную кладку, повышает устойчивость здания к нагрузкам, действующим деформациям и другим факторам. Все особенности проведения работ показывает видео в этой статье.

Ведущий специалист в крупной строительной компании, занимающейся возведением многоэтажных жилых зданий. Закончил архитектурный факультет Пензенского государственного института архитектуры и строительства. Общий стаж работы по специальности – 18 лет.

Читайте также: