Восстановление и усиление железобетонных плит

Рубрика: Технические науки

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.

Основные этапы монтажа

В общих чертах мы уже обрисовали структуру сборно-монолитного перекрытия, но для более полной информации вниманию читателя предлагается небольшая инструкция в картинках:

Основные этапы монтажа
Основные этапы монтажа
Технологические этапы Комментарий

Подпорки для балок

Начало укладки прогонов предваряется установкой для них временных (монтажных) подпорок. Они выставляются согласно технической документации в поперечном направлении, а их положение проверяется нивелиром.

В качестве подпор используют деревянный брус сечением 100*100 мм, горизонтально укладываемый на столбы. В единую плоскость ряды подпорок выводятся за счёт деревянных клиньев, установленных между вертикальными и горизонтальными элементами монтажных подпорок.

Примечание: Если под столбами нет жёсткого основания, чтобы нижние торцы подпорок не увязали в грунте, их опирают на доску толщиной 40 мм. Под ней в землю на 100 см забивается мини-свая из куска трубы.

Расстановка балок

При расстановке прогонов очень важно выдержать точные промежутки между ними (зависят от ширины применяемых блоков), и соблюсти длину опирания их концов на стены (10-12 см).

Подготовка армопояма к замоноличиванию

Чтобы зафиксировать балки в заданном положении, их концы замоноличивают в армопоясе. Это венец кладки – армированная балка, которая заливается по периметру всех несущих стен (не только наружных, но и внутренних). Для этого на обрезе наружной кладки выполняется четверть с внутренней прослойкой пенополистирола, которая будет закрывать торцы балок. Вдоль пояса, прямо поверх концов балок, укладывается связанная в каркас продольная арматура.

Укладка блоков

Промежутки между прогонами заполняются блоками. Укладка ведётся со специально устроенного рабочего помоста, уровень которого примерно на 0,6 м должен быть ниже уровня перекрытия.

Наиболее длинной стороной блоки располагаются перпендикулярно направлению балок. Ходить по ним до тех пор, пока не будет выполнен монолитный слой, нельзя.

Устройство распределительного ребра

Для того чтобы нагрузки на одну балку не концентрировались, а равномерно распределялись по соседним элементам, в срединной части перекрытия предусматривают перпендикулярное балкам ребро.

При длине перекрытия 4 м, достаточно одного распределительного ребра, до 6 м – двух, до 7,2 м — трёх. Ширина ребра 7-10 см, высота аналогична высоте перекрытия. Его арматура состоит из 2-х стержней диаметром 10 мм, поперечно связанных проволокой 4,5 мм через каждые 30 см.

Концы продольной арматуры заводятся с загибом на 50 см внутрь армопояса, который будет заливаться одновременно с самим перекрытием.

Армирование сеткой

Плиту перекрытия армируют стеклопластиковой или сварной металлической сеткой из проволоки диаметром от 4 мм, с ячейкой 100*100 мм. Сетку привязывают к верхней арматуре прогонов.

Между собой карты или рулонные полотна соединяют нахлёстом 10 см. Их укладывают на пластиковые фиксаторы для арматуры, которые обеспечат необходимую толщину защитного слоя бетона (20-25 см). По всему периметру сетки должны пересекаться с каркасами армопояса.

Бетонирование армопояса

Для бетонирования армопояса, распределительных и разделительных рёбер, и самой плиты, применяется тяжёлый бетон класса В15 с максимальной крупностью наполнителя 10 мм. К этому этапу приступают после полной укладки блоков и монтажа каркаса венца.

Начинают заливку с армопояса и рёбер, после чего осуществляют замоноличивание по всей площади. Для улучшения адгезии бетона, основание предварительно проливается водой.

Основные этапы монтажа
Основные этапы монтажа

Для лучшего понимания технологии предлагаем посмотреть видео в этой статье:

Основные этапы монтажа
Основные этапы монтажа

Для каких работ и проектов нужно сделать усиление перекрытий

Если в здании или помещении будет проводиться косметический ремонт, дополнительные нагрузки на перекрытия или другие несущие конструкции не возникают. Если же меняются основные характеристики или конфигурация объекта, усиление перекрытий может потребоваться:

  • при реконструкции здания, т.е. при замене или восстановлении несущих конструкций, увеличения площади и высотности, возведения пристроек и новых этажей;
  • при перепланировке, когда меняется конфигурация помещения или здания, проводятся работы на дверных и оконных проемах, иные виды изменений;
  • при переустройстве, так как изменения в инженерных сетях и оборудовании также может сопровождаться дополнительными нагрузками на перекрытия;
  • при капитальном ремонте зданий, когда проект может предусматривать частичную замену или восстановление перекрытий.

Под каждый из этих видов работ проводится проектирование. Также для получения исходных данных о состоянии объекта и его конструкций обязательно назначается комиссионное обследование.

Второй метод усиления перекрытия из железобетона

Второй метод основан на закреплении швеллеров и двутавров посредством специальных систем замков. Если во время резки проема плиты невозможно присоединить к установленным ниже несущим стенам и проем составляет большие размеры, то к нижнему усилению в углах проема располагают столбы между перекрытием. Следовательно, данные столбы будут брать на себя часть способности несущей стены.

Схема укрепления ребристого перекрытия.

Действие резки железобетонных панельных плит следует осуществлять максимально аккуратно, так как заводские готовые экземпляры обладают шириной от 60 см до 2 м. И если при этом отрезать одну часть по всей ширине, то вторая часть точно рухнет вниз. Чтобы не допустить обрушение плиты, стоит до резки проема на время усилить монолитное перекрытие.

Когда проем небольшой и есть возможность осуществлять работу по двум сторонам плиты, то довольно просто осуществить усиление. Отрезную сторону плиты соединяют с соседними плитами, где будет начинаться проем. Это происходит посредством подведенного снизу швеллера и стяжки шпильками через уложенную на верхней части полосу. В результате получается, что 2 нетронутые соседние плиты станут осуществлять полезную функцию несущих балок, которые будут держать панель перекрытия.

НДС перекрытий

Для определения общих принципов армирования монолитного перекрытия необходимо понять типологию его работы посредством анализа напряженно-деформированного состояния (НДС). Удобнее всего это сделать с помощью современных программных комплексов.

Рассмотрим два случая – свободное (шарнирное) опирание плиты на стену, и защемленное. Толщина плиты 150мм, нагрузка 600кг/м2, размер плит 4,5х4,5м.

Прогиб в одинаковых условиях для защемленной плиты (слева) и шарнирно опертой (справа).

Разница в моментах Мх.

Разница в моментах Му.

Разница в подборе верхнего армирования по Х.

Разница в подборе верхнего армирования по У.

Разница в подборе нижнего армирования по Х.

Разница в подборе нижнего армирования по У.

Граничные условия (характер опирания) смоделированы наложением соответствующих связей в опорных узлах (отмечены синим цветом). Для шарнирного опирания запрещены линейные перемещения, для защемления – ещё и поворот.

Как видно из диаграмм, при защемлении работа приопорного участка и средней области плиты существенно отличается. В реальной жизни любое железобетонное (сборное или монолитное) является как минимум частично защемленным в теле кладки. Этот нюанс важен при определении характера армирования конструкции.

Технология и особенности монтажа плит перекрытия

Если речь не идет о небольшом деревянно доме, где потолок представляет собой простейшую балочную конструкцию, в строительстве сталкиваются с проблемой потолочного перекрытия. Монтаж плит перекрытий и покрытий – наиболее надежный вариант.

Плиты перекрытия: разновидности

Традиционным материалом для установки являются железобетонные изделия, изготовленные по разным технологиям. Это весьма тяжелые конструкции, для установки которых потребуется специальная техника.

К тому же, от правильности их укладки и выбора целиком зависит прочность всего сооружения и условия ее эксплуатации, так что выбирать изделия необходимо с учетом норм СНИП.

Расценки на материалы колеблются в зависимости от типа плиты и размера

Монтаж плит перекрытия

Ребристые или П-образные – такая конструкция оснащена двумя продольными ребрами жесткости.

Технология укладки и выбор материала зависят от характера фундамента и этажности здания, но требованиям СНИП такой вариант удовлетворяет.

Если для укладки потолка нет нужды в чертеже, то для сооружения основания дома чертеж необходим.

Монтаж плит перекрытия по СНИП

Даже пустотные изделия имеют весьма внушительный вес, так что технология их укладки непременно включает использование специализированной техники. Кроме того, к обязательным требованиям относится и наличие подъезда к строящемуся зданию. Самостоятельно выполнить такие работы нельзя.

Расценки же во многом зависят от дальности расстояния и размеров здания.

Чтобы уложить потолочные покрытия, необходимы следующие инструменты и материалы:

  • железобетонные плиты;
  • бетонный или цементный раствор;
  • автокран;
  • болгарка в тех случаях, когда материал нужно подрезать;
  • лом и кувалда.

Сама технология укладки очень проста.

  1. На место укладки потолочного покрытия наносят слой цементного или бетонного раствора.
  2. Устанавливают автокран так, чтобы из выбранного участка он мог обслужить максимально большую поверхность будущего потолка.
  3. Автокраном подцепляют за петли железобетонную плиту и укладывают на нужный участок. Как правило, сделать это за один раз не удается. Обычно положение корректируют ломом. Поскольку бетонный раствор схватывается не сразу, этот процесс вполне выполним.
  4. Расценки на монтаж плит перекрытия зависят от необходимости резать материал. Резка производится болгаркой с алмазным диском и кувалдой.
  5. Уложенные перекрытия закрепляют к стенам анкерами сквозь петли.
  6. Русты, образующиеся между плитами, тщательно заделывают.

Требования по монтажу плит перекрытий

При укладке необходимо выполнять несколько правил.

  • Несущие стены перед укладкой должны быть максимально ровными по высоте. Для этого используется балка: она размещается на двух противоположных стенах и строительным уровнем проверяется. Измерения проводятся через каждые 1–1,5 м. При необходимости перепады высоты выравнивают бетонной смесью.
  • Если материал угадывают на пенобетонные, газобетонные, стены из шлакоблоков, то согласно технологии предварительно проводят армирование. Высота пояса составляет не менее 15 см.
  • Перед монтажом пустоты заделывают, чтобы избежать промерзания. Согласно требованиям СНИП пустоты заполняют керамзитом или битым кирпичом, а затем заливают бетонным раствором.
Читайте также:  Армирование монолитного участка между плитами перекрытия