Усиление фундамента железобетонной рубашкой: Усиление фундамента рубашкой – Строим сами

Содержание

Усиление фундамента железобетонной рубашкой: способы

Чтобы повысить устойчивость здания, увеличить продолжительность эксплуатации, надстроить этажи потребуется провести усиление фундамента железобетонной рубашкой. От того, насколько целостна и устойчива подошва, зависит качество постройки. На проблемы с фундаментом указывают появившиеся на цоколе скосы, трещины, проседание постройки.

Причины разрушений

Визуальный анализ несущих конструкций, подвергшихся развалу, осмотр трещин на основании необходимы для выяснения причин и способа их устранения. Земляной участок, на котором стоит здание, также осматривается на предмет выявления изменений грунта. Причины деструкции основы сооружений могут быть следующие:

  • ошибочная проектировка фундамента — некорректные расчеты планируемой нагрузки, невыполнение технологии при закладке основания;
  • использование при строительстве стройматериалов низкого качества;
  • изменение степени влажности грунта, т. е. увеличение уровня подземных вод, вспучивание грунта, наводнение, паводок;
  • наклон местности;
  • недостаточная, слабая гидроизоляция;
  • неправильная эксплуатация здания, к примеру, не отапливание в холодное время года;
  • возросшие нагрузки на фундамент, как это случается при перепланировках;
  • промерзание грунта;
  • крупные строительные земляные работы, связанные с вибрацией, рытьем траншей, прокладка технических коммуникаций в непосредственной близости;
  • проходящая рядом железная дорога.

Виды работ по укреплению фундамента

Существует несколько способов укреплений, среди которых применение кирпичной кладки.

Укрепление может быть проведено несколькими способами:

  • Торкретирование бетона. Представляет собой послойное нанесение цементирующего состава под высоким давлением.
  • Установка буроинъекционных свай.
  • Расширение основания.
  • Укрепление кирпичной кладкой.
  • Железобетонная рубашка. Этот способ надежен и прост, используется чаще всего. Для укрепления основы дома делается наружная оболочка из железобетона. Она служит опорой и предохраняет от атмосферных воздействий.

Анализ проблемы

Перед сооружением рубашки из железобетона необходимо провести наружное исследование цоколя и основания, оцениваются габариты жилища, актуальное состояние несущих поверхностей, характер повреждений, трещин, скосов, нагрузка на подошву здания. Внутренний, подземный, осмотр позволит оценить характеристики фундамента, глубину расположения, оценить качество стройматериалов, из которых он выложен.

Способы укрепления

Полная разгрузка фундамента предполагает использование перекладин из металла, которые вставляются в стеновую кладку.

Полной перестройки можно избежать, проведя усиление основания. Важный момент в подготовке к работе — проведение разгрузки фундамента, фрагментарной или полной. В первом случае понадобятся опоры и подкосы из дерева или металла: в 2 м от стен подвала укладываются подушки-опоры, сверху помещается брус, закрепляются стойки, группируются балками с перекрытием и клиньями — с опорным брусом. При полной разгрузке происходит монтаж перекладин-обвязок из металла. Тычковые ряды кирпичной стены просверливаются штрабами с внутренней и внешней стороны, в них помещаются обвязывающие планки и скрепляются болтами. Места соединений свариваются, промежуток от них до стенок заполняется цементом с песком. В нижней части стен пробиваются отверстия, в них вставляются обвязки, поперечные ставятся на опоры с внутренней и внешней стороны стен.

Усиление основы здания железобетонной рубашкой всегда проводится поэтапно — сначала укрепляется фундамент, после полного высыхания и затвердения переходят к оформлению цокольной части.

Усиление цоколя

Специалисты рекомендуют соблюдать следующий порядок работ:

Для усиления цоколя применяются стальные прутья, которые привязываются к арматуре по длине стены.
  1. Металлические прутья горизонтально привязываются по длине стен к арматуре и аналогично к закладным деталям.
  2. По высоте цоколя создается опалубка 25 см в ширину.
  3. Укладываются и фиксируются с внешней стороны здания вертикальные щиты. Монтируются к верхнему краю опалубки.
  4. Поперечные перекладины монтируются в опалубке во избежание дальнейшей деформации. Детали скрепляются между собой.
  5. На стене ставятся метки для формирования цокольной части подошвы дома.
  6. Протягивается уровень заливки.
  7. Заливается жидким раствором цемента.
  8. После затвердения опалубка снимается.
  9. Создается отлив, отвод сточных вод.

Укрепление фундамента

Изначально проводится разбор облицовки цокольной части, оголение основания, рытье траншеи, очистка подвала от осыпающихся элементов, армирование дефектов, трещин, обработка грунтовкой. Далее переходят к основным работам по укреплению основы железобетонной конструкцией. Дно вырытой траншеи засыпается песком и гравием, что формирует собой дренаж. Высверливаются отверстия, куски арматуры вставляются для соединения с рубашкой из железобетона. Закладные детали прокладываются в горизонтальной плоскости, связываются с металлическими прутьями. Вертикальные стержни устанавливаются с промежутками 0,4—0,6 м. Между армированным поясом и стенами траншеи прокладывается гидроизоляция, заливается до линии земли бетонным раствором с добавленным в него пластификатором.

способы уширением подошвы и другие

На чтение 8 мин. Просмотров 193 Опубликовано Обновлено

Усиление фундамента частного дома — трудоемкая, но необходимая процедура, которую приходится выполнять большинству владельцев недвижимости. Практически всем зданиям, простоявшим не один десяток лет, требуется капитальный ремонт. Как правило, больше всего внимания требует основание строения, так как на него оказывается постоянное давление со стороны самого дома и грунта. Укреплять фундамент можно несколькими способами, вручную и с применением тяжелой техники. Чтобы добиться качественного и долговременного результата, следует ознакомиться с применяемыми в этой сфере технологиями и выбрать оптимальный метод.

Возможные причины частичного разрушения фундамента

Фундамент ослабляется при несоблюдении технологии строительства, а также под воздействием внешних факторов

Если при проведении ежегодного весеннего осмотра здания после схода снега на цоколе будут обнаружены трещины, нужно срочно укрепить фундамент дома. Если промедлить с проведением этого мероприятия, начнутся необратимые изменения в конструкциях всего здания.

Нарушение целостности фундамента может происходить по таким причинам:

  • длительный срок эксплуатации, усталость материала;
  • допущение инженерных ошибок на этапе проектирования;
  • нарушение технологии при обустройстве котлована, пренебрежение песчано-гравийной подушкой и гидроизоляцией;
  • неправильный подбор компонентов и пропорций приготовления бетонного раствора;
  • несоблюдение правил обслуживания фундамента после заливки или сроков его отвердения;
  • ослабление грунта вследствие прокладки рядом со зданием коммуникаций, установки колодцев и септиков;
  • высокий уровень сейсмологической активности в регионе;
  • пучинистый грунт с высоким коэффициентом изменения объема;
  • закладка основания выше уровня промерзания земли;
  • высокий уровень залегания грунтовых вод, что ведет к размыванию грунта под бетоном.

Усиление ленточного фундамента может потребоваться недавно возведенному строению, если имело место критическое стечение нескольких разрушительных обстоятельств. В большинстве случаев укрепление фундамента кирпичного дома позволяет спасти положение и на десятилетия забыть о подобных неприятностях.

Обследование укрепляемого фундамента

Трещины на цоколе и отмостке — сигнал о том, что постройка нуждается в укреплении основания

Перед началом масштабных работ следует выявить факторы, вызвавшие процесс разрушения фундамента. Их устранение позволит избежать подобных явлений в будущем. Первым этапом капитального ремонта является внешний и внутренний осмотр основания, стен и отмостки.

Необходимо определить такие параметры:

  • размер и вес дома, как фактор для расчета нагрузки;
  • состояние стен, наличие или отсутствие признаков разрушения;
  • наличие и размер трещин;
  • форма, вид и размер фундамента;
  • прочность и внешнее состояние бетона;
  • глубина заложения;
  • наличие корней деревьев и пустот под основанием;
  • тенденция к деформации.

Прежде чем составить пошаговый план работ, следует удостовериться в окончании усадки основания. Для этого на трещинах устанавливаются маячки из гипса или шпаклевки. Если процесс прогрессирует, к ремонту следует приступать незамедлительно. При возникновении сомнений в правильности диагностики есть смысл пригласить специалистов, которые выдадут точное заключение и рекомендации, как лучше и надежнее укрепить фундамент старого дома своими руками.

Разгрузка фундамента

Разгрузка фундамента домкратами

Завершающим этапом подготовки к капитальному ремонту основания является его разгрузка. Этот процесс представляет собой ряд действий, направленных на уменьшение давления на фундамент и придание ему изначальной формы. Снятие нагрузки может быть частичной или полной, в зависимости от материала стен и степени деформации основания.

Существуют такие способы ослабления давления на фундамент:

  • С помощью домкратов. Такая технология применима для деревянных домов из бруса, бревна и уложенного на монолитную плиту кирпича.
    По периметру дома устанавливаются опоры, а на них домкраты. Затем под стенами и плитами прокладываются балки, концы которых укладываются на домкраты. После подъема на 2-3 см дом фиксируется на подпорках.
  • Бетоном. Заливка проводится на проблемных участках, где выявлены трещины. В выкопанные ямы засыпаются булыжники, а затем проводится заливка раствора. Это стабилизирует основание и остановит процесс его проседания.
  • Клиньями. Проводится с внутренней и внешней стороны путем установки единой конструкции из подкосов и опор. Когда она закреплена по уровню цоколя, проводится последовательное вбивание клиньев, пока здание не поднимется над основанием.

После выполнения разгрузки следует выровнять фундамент, придав ему точное горизонтальное положение. Когда сооружение будет стабилизировано, можно начинать его усиливать.

Способы усиления фундамента

За столетия использования бетонных оснований для зданий строители разработали множество способов их ремонта и восстановления, достигнув в этом направлении практически абсолютного совершенства.

Укрепление торкретбетоном

Укрепление фундамента торкретбетоном

Торкретирование  представляет собой набрызгивание цементного раствора на вертикальные стены аварийного фундамента. Целью процесса является расширение основания и увеличение его несущей способности, уменьшение давления на грунт, устранение вероятности последующей просадки. Технология достаточно эффективная, но в ней есть небольшой минус — требуется специальное оборудование, которое нужно найти, арендовать и доставить на участок. Существует сухой и мокрый способ нанесения смеси. В первом случае смешивание компонентов производится при их вылете из сопла, во втором на основание подается заранее приготовленный бетон.

Последовательность укрепления фундамента методом торкретирования:

  1. Выкапывание вдоль основания траншеи шириной не менее 100 см. Уплотнение дна канавы, укладка гидроизоляции и песчаной подушки.
  2. Очистка стен от земли, старой отделки, обработка их поверхности грунтовкой глубокого проникновения.
  3. Создание арматурного каркаса. Он нужен для прочности и удержания раствора в процессе его разбрызгивания. Размер решетки должен соответствовать планируемому утолщению. Оптимальным выбором материала является стальной прут 8 мм, из которого сваривается объемная решетка с ячеей 60-80 мм.
  4. Нанесение бетона. Делается смесь из воды, песка и цемента в пропорции 3:3:1. Для придания смеси пластичности в нее добавляются пластификаторы. Разбрызгивание проводится полосами по направлению снизу вверх с захватом 20 см ранее обработанных участков. Рекомендуемая толщина слоя 5-7 мм.

На следующий день после торкретирования бетон следует начинать поливать водой. Это улучшит свойства материала и предотвратит появление в нем трещин.

Усиление железобетонной рубашкой

Усиление железобетонной рубашкой

Эта технология применяется для восстановления старых и изношенных фундаментов. По сути она является созданием нового, мощного основания с внешней стороны аварийной конструкции. Процесс не требует использования специальной техники, если у владельца есть возможность самостоятельно заниматься земляными работами. В противном случае придется арендовать мини экскаватор. Это дорого, но значительно ускорит и облегчит ремонт.

Чтобы усилить фундамент по данной методике, необходимо выполнить такие действия:

  1. Выкапывание канавы по периметру здания глубиной на 15-20 см ниже подошвы основания. Если есть необходимость, под углами делаются ямы, в которые заливается бетон. Целесообразно делать траншею одинаковой шириной со старым основанием.
  2. Укладка на дно канавы геотекстильного полотна и песчано-гравийной подушки. Очистка стен от грязи и остатков отделки. Нанесение слоя грунтовки.
  3. Изготовление и установка стального каркаса. Его необходимо прочно и надежно связать со старой конструкцией. Для этого могут использоваться вмурованные в нее штыри или анкерные болты.
  4. Приготовление и заливка бетона. Заполняется траншея, но если она слишком широкая, делается опалубка. Целесообразно использовать несъемный вариант в виде плит пенопласта, которые будут выполнять функции тепло- и гидроизоляции.

Усиленный ленточный фундамент следует накрыть отмосткой. Это сооружение обеспечивает защиту основания от осадков и талых вод. В результате оно испытывает меньшее давление при пучении грунта, защищено от воздействия низкой температуры во время холодных зим.

Усиление буроинъекционными сваями

Прокладка буроинъекционных свай

Буронабивной метод укрепления фундаментов любого типа считается самым эффективным и современным. Его суть состоит в прокладке свай под основанием или сквозь него на глубину, которая определяется свойствами грунта и особенностями строения. Буроинъекционный способ представляет собой изготовление скважин с последующим их заполнением арматурой, бутовым камнем и цементным раствором. После его кристаллизации получается полноценная ЖБ свая, являющаяся дополнительной точкой опоры. До минимума снижается вероятность деформации, проседания и разрушения фундамента.

Подпорки устанавливают под углом или вертикально, впритык к стенам. Второй способ более сложный и трудоемкий, так как требуется дополнительное крепление опор к фундаменту. Наклонный метод не менее надежен, но более прост в исполнении. Устанавливать сваи можно снаружи и изнутри основания, если позволяет размер подвала.

Ремонт проводится в такой последовательности:

  1. Проведение разметки. Намечаются точки бурения с интервалом 150-200 см.
  2. Изготовление каркасов. Подготовка компонентов для раствора.
  3. Бурение скважин. Оптимальным вариантом считается диаметр 200-250 мм. Отверстия делаются глубже подошвы основания на 100-200 см в зависимости от типа грунта.
  4. Загрузка каркасов в скважины. Выравнивание конструкций строго по центру.
  5. Приготовление и заливка раствора. Уплотнение проводится с помощью стального штыря или глубинного вибратора.

На отвердение бетона требуется не менее 14 суток. Потом снимается разгрузка и проводятся внешние отделочные работы. Если под домом высокий уровень грунтовых вод, то под него вставляются стальные или асбестоцементные трубы.

Усиление фундамента уширением подошвы

Уширение подошвы

Метод уширения подошвы применяется, когда старый фундамент пришел в критическое состояние. Суть технологи заключается в строительстве нового основания вокруг аварийной конструкции.

Последовательность ремонта:

  1. Выкапывание рва вокруг здания. Очистка цоколя от грязи.
  2. Установка под фундаментом фиксирующих подпорок из железобетонных блоков или свай.
  3. Проведение выемки грунта из-под подошвы основания.
  4. Укладка арматуры и заливка раствора. Стенки расширяются на 20-30 см и поднимаются до уровня цоколя.

После застывания бетона проводится засыпка и уплотнение грунта в оставшиеся пустоты.

При появлении трещин в фундаменте кирпичного дома нельзя использовать клинья и домкраты, так как малейший перекос приведет к появлению трещин в кладке, что чревато последующим обрушением стен. Усиление основания проводится с помощью отливов или обойм. Изделия устанавливаются с обеих сторон в проблемных местах или по всему периметру фундамента, после чего закрепляются стяжками. Затем может быть проведено уширение подошвы или установка свай.

4.2. Ремонт фундаментов, усиление их обоймами и подведением конструктивных элементов (ч. 2)

Устройство обойм без увеличения площади подошвы фундамента чаще всего вызывается некачественным выполнением строительных работ. Так, например, при строительстве одного из жилых домов сборные фундаменты под столбами были выполнены недостаточно качественно, что явилось одной из причин обрушения конструкций [55]. Усиление выполнено путем заключения верхней части фундамента над подушками в железобетонные обоймы (рис.  4.2), что позволило обеспечить более равномерную передачу нагрузки на подушки. В верхней части обоймы установлены анкеры для крепления колонн.

Рис. 4.2. Схема усиления сборного фундамента железобетонной обоймой

1 — анкерные болты; 2 — сварные сетки; 3 — обоймы

Усиление железобетонными или бетонными обоймами с увеличением площади подошвы фундамента возможно для фундаментов мелкого заложения (из кладки, бетона, железобетона) как подвальных, так и бесподвальных зданий на всю высоту фундамента или его часть (рис. 4.3).

Рис. 4.3. Схема усиления ленточного (а) и столбчатого (б) фундаментов

1 — фундамент; 2 — обойма; 3 — стена подвала; 4 — анкерные тяжи; 5 — хомуты; 6 — колонна; 7 — арматура

При устройстве обойм нельзя забывать о том, что прочность сцепления усиливаемого фундамента и новой кладки зависит от многих факторов, в том числе от вида и качества составляющих бетона. При усилении железобетонных и бетонных конструкций, находящихся в эксплуатации длительное время, необходимо учитывать возможные отрицательные изменения в наружном слое бетона [54]. Поэтому, устраивая обоймы, не всегда можно быть уверенным в том, что при сцеплении нового бетона со старым гарантируется полная монолитность обоймы и существующего фундамента. В ряде случаев необходимо снимать весь поверхностный слой старого бетона, а для обеспечения восприятия сдвигающих сил на контактной поверхности приваривать арматурные коротыши, применять штрабы, железобетонные шпонки, поперечные металлические балки, анкеры и другие элементы. Свежий бетон укладывается на чистую, шероховатую, влажную поверхность старой кладки с обязательным тщательным уплотнением бетонной смеси.

Железобетонные обоймы, которые охватывают усиливаемый фундамент со всех сторон, плотно обжимая его при усадке бетона, и работают как единое целое, следует считать наиболее простым и надежным способом усиления. Толщины обоймы определяются расчетом с учетом повышения расчетной нагрузки в случае реконструкции. Армирование производят пространственными каркасами, состоящими из замкнутых хомутов. Обычно фундаментные обоймы соединяют с обоймами усиления стен подвала или колонн (см. рис. 4.3). Если стены подвала или колонн не подлежат усилению, то под фундаментными обоймами, устраиваемыми на всю или часть высоты фундамента, устанавливаются дополнительные обоймы на высоту 1—1,5 м [54]. Усиление ленточных и столбчатых фундаментов обоймами повышает также жесткость здания в соответствующем направлении, что особенно важно в случае применения сборных конструкций.

Уширенная часть усиленного фундамента способна воспринимать только часть увеличивающейся нагрузки, а значительная ее часть передается через подошву старого фундамента. При небольшом увеличении нагрузки это допустимо, поскольку выпор грунта в стороны невозможен из-за дополнительной пригрузки элементов уширениями. При большом увеличении нагрузки элементы уширения фундаментов должны быть введены в работу путем предварительной передачи искусственного давления (обжатия). Предварительное обжатие основания производится клиньями (см. рис. 4.3, б) или домкратами, которые устанавливают, например, между рандбалкой и плитой уширения. Съему домкратов предшествует установка металлических стоек-распорок с расклиниванием их, после чего производят бетонирование обоймы (столба). Способы предварительного обжатия рассмотрены в работах [1, 2, 3, 12, 13, 54 и др.]. Увеличение площади подошвы фундамента с одновременным обжатием грунта под элементами усиления обеспечивает немедленное включение в работу уширенной части фундаментов.

Обжатие основания может осуществляться путем поворота элементов уширения в сторону основания [56]. С этой целью элементы уширения объединяются с существующим фундаментом с помощью натяжения арматурных элементов. При отжатии верхней части элементов уширения подошвы от существующего фундамента грунт под их подошвой обжимается, в результате чего происходит некоторая разгрузка основания под существующим фундаментом. При повороте элементов уширения в соединительных стержнях возникают дополнительные напряжения. Расчет усиления фундамента детально рассмотрен в работе [56].

Зурнаджи В.А., Филатова М.П. Усиление оснований и фундаментов при реконструкции зданий

Методика обследования и проектирования оснований и фундаментов при капитальном ремонте, реконструкции и надстройке зданий

Ройтман А.Г., Смоленская Н.Г. Ремонт и реконструкция жилых и общественных зданий

Основания и фундаменты: (Краткий курс) / Н.А. Цытович, В.Г. Березанцев

Далматов Б.И. Механика грунтов, основания и фундаменты

Хило Е.Р., Попович Б.С. Усиление железобетонных конструкций с изменением расчетной схемы и напряженного состояния

Шкинев А.Н. Аварии на строительных объектах, их причины и способы предупреждения

Страбахин Н.И., Бортникова Н.И. Усиление фундаментов с обжатием основания. — В кн.: Исследования по фундаментостроению, стройматериалам и организации строительства

Показанный на рис. 4.4 способ обжатия основания был применен при усилении столбчатых фундаментов одноэтажного лабораторного корпуса в связи с надстройкой второго этажа. Два сборных железобетонных элемента уширения укладывались параллельно длинной стороне существующего фундамента. Между собой элементы уширения соединялись двумя стальными стержнями с нарезанными концами, которые проходили рядом с короткой стороной существующего фундамента. После установки элементов уширения производили небольшое начальное натяжение соединительных стержней. Затем с помощью отжимных болтов верхнюю часть элементов уширения оттягивали от существующего фундамента; в соединительных стержнях увеличивались растягивающие усилия, благодаря чему элементы уширения получали наклон, который вызывал обжатие основания. Усилия в стержнях и отжимных болтах контролировали с помощью динамометрического ключа. После отжатия элементов на необходимую величину зазоры между фундаментом и элементами уширения заклинивали. Такой же способ был также использован при усилении фундаментов здания спортивного комплекса в г. Белорецке. Усиливаемые фундаменты были выполнены из монолитного железобетона. Натяжение арматуры создавалось электротермическим способом.

Рис. 4.4. Схема усиления фундамента с обжатием грунта под подошвой

1 — фундамент; 2 — элемент усиления; 3 — предварительно напряженная арматура; 4 и 5 — эпюра реактивных моментов до и после усиления; 6 — устройство для отжатия элементов усиления

Усиление фундамента, какие существуют способы, технологии

В процессе эксплуатации здания порой возникает необходимость в мелком или капитальном ремонте. Чаще всего такие работы затрагивают внутреннюю часть дома или фасадную. Но существуют ситуации, когда ремонтные работы необходимы основанию. В каких случаях это происходит и какие существуют методы усиления разных фундаментов?

В каких случаях фундаменту необходимо усиление?

Укрепление фундамента частного дома задача очень непростая, но к слову, требуется она не так часто.

Существует два основных случая, когда реконструкция и усиление нужны именно основанию здания:

  • Разрушение уже имеющегося.
  • Планируемое увеличение нагрузки.

Существуют разные причины разрушений фундаментов. Они делятся на техногенные и природные. К техногенным факторам относится, например, неравномерная осадка здания в результате уплотнения грунтов из-за большой нагрузки от массы сооружения. Такие осадки могут продолжаться на протяжении десятков лет и поначалу быть незаметными, однако с течением времени вопрос об усилении фундаментов домов может стать особо острым.

Частые ошибки при строительстве

Еще одним фактором могут стать ошибки на стадии строительства основания. Если для него использовались некачественные материалы или имела место неоправданная экономия, срок службы основания будет меньшим, и для того, чтобы продолжать эксплуатировать здание. Потребуется провести работы, которые создадут укрепление фундамента дома, и помогут строению простоять долгие годы.

Также если во время строительства не была обеспечена качественная гидроизоляция, это также может пагубно отразиться на сроке службы материалов.

Неправильная эксплуатация здания, например, отсутствие отопления в зимнее время также может поспособствовать разрушению основания. Увеличение этажности сооружений без усиления фундаментов таких зданий может поспособствовать дополнительной усадке.

Причины разрушения основания

Строительство метрополитена или тоннелей другого назначения, может ускорить усадку фундаментов. Также, если неподалеку находятся транспортные дороги или железная дорога, негативным может оказаться вибрационное влияние.

Если говорить о природных факторах разрушений, то одним из таковых является изменение в насыщенности почвы влагой. Этому может поспособствовать наводнение, поднятие уровня грунтовых вод. По правде говоря, перенасыщение влагой может быть и техногенным фактором (частые прорывы водопровода).

К природным факторам также относятся землетрясения, подмывание здания реками или морями, находящимися вблизи, ветровая эрозия и деформация оползневых склонов.

Усиление фундаментов буроинъекционными сваями  также необходимо, если планируется достраивать второй этаж или проводить подземные коммуникации.

Обследование разрушающегося основания

Прежде чем начинать усиление фундамента существующего частного дома, необходимо определить, где и какой мере происходят разрушительные процессы.

Первыми сигналами могут быть:

  • Видимые трещины в фундаменте на поверхности цоколя.
  • Серьезные трещины стен внутри здания, особенно на углах.
  • Наклон, искажение формы здания.
  • Видимое разрушение гидроизоляционного слоя.
  • Отклонение стен от вертикали.

Делаем первичный осмотр

В случае обнаружения первичных признаков, необходимо дополнительное исследование. Причем исследовать нужно как само основание, так и почву. С годами, прошедшими после возведения здания, характеристики грунта могли существенно измениться, поэтому основание может уже не являться подходящим для данной местности.

Обследование гораздо усложняется отсутствием чертежей. Для полноценной оценки состояния основания необходимо откопать фундамент, взять образцы грунта, а также материалов подошвы для исследования в лабораторных условиях. Такое обследование устанавливает, какие мероприятия необходимы для усиления фундамента.

Разгрузка основания

Так как восстановление фундамента под существующим домом предполагает наличие серьезных работ, основание здания необходимо разгрузить.

Разгрузка бывает:

  • Частичная.
  • Полная.

Если речь идет о здании с плитным перекрытием, то чтобы частично разгрузить фундамент потребуются опоры из дерева или металла. Сначала на некотором расстоянии от стены устанавливаются опорные «подушки», на них кладется брус, затем закрепляются стойки.

Полная разгрузка осуществляется поперечными балками из металла, которые вставляются насквозь в кладку стены и ставятся на продольные балки, опирающиеся на опорные подушки с обеих сторон здания (внешней и внутренней).

Далее необходимо приступить непосредственно к укреплению. Существуют разные способы для усиления фундаментов. Далее рассматриваются некоторые из них.

Усиление буронабивными сваями

Использование буронабивных свай позволяет снизить нагрузку на уже имеющееся основание. Поскольку работы выполняются снаружи в непосредственной близости к самому зданию, а также в самом подвале. Для бурения скважин допустимо использование только малогабаритной техники. Однако, стоит отметить, что этот метод для укрепления не подразумевает под собой использование копровой установки. Ситуация упрощается, когда используется забивка готовых свай.

Технология усиления

Существуют разные технологии усиления фундаментов буронабивными сваями. Один из таких способов базируется на использовании поперечных распределительных балок. Для начала необходимо вдоль стен разработать шурфы и установить крепления. Также обязательно в стенах как внутри, так и снаружи пробить продольные борозды и затем в них уложить разгрузочные балки.

Забивка буронабивных свай проводится на расстоянии 2,5 метра от стен. Поэтому по всему периметру здания необходимо сделать для них скважины на глубину около 2 метров, шаг между сваями должен составлять около 1,5 метров. Затем в них необходимо вставить арматурную конструкцию. После этого все сваи бетонируются. Забивка уже готовых свай не подразумевает заливание раствором.

Продолжаем работы

Затем необходимо заняться установкой поперечных балок в существующем основании. Для этого пробиваются сквозные отверстия, в которые затем и вставляются металлические балки. Такие поперечные балки нужны, чтобы прочно соединить ростверк и усиливаемый строение.

Следующим этапом будет вдавливание свай в грунт домкратами. Затем для соединения уже существующего основания со сваями, выполненным при реконструкции, необходимо установить опалубку и полностью забетонировать ростверк. Таким образом, можно провести усиление ленточного фундамента.

Еще один интересный метод

Еще один способ состоит в том, что такие железобетонные сваи для фундамента используются как рычажные опоры для металлической балки, на одну сторону которой размещен балласт, а другая сторона входит в основание. Такое усиление фундаментов при реконструкции позволяет передать нагрузку на эти рычажные металлические балки (опирающиеся на сваи), забивка которых проводится с шагом в 1,5 метра по периметру основания.

Подводим сваи

Также реконструируемое здание можно укрепить подведением свай под низ строения. Однако под уже существующим основание невозможно пробурить строго вертикальную скважину. Поэтому свая будет сначала расположена под углом, но так, чтобы ее основание совпадало с вертикалью стены и находилось строго на середине ленты. Очень важно предварительно рассчитать угол наклона сваи при бурении, а также расстояние верха сваи от существующего основания.

Делаем яму под будущую основу

Затем под основание делается выборка грунта с помощью лопаты, чтобы затем сваю можно было выровнять, и она оказалась четко под нужным местом. Вслед за этим необходимо расширить скважину внизу для увеличения несущей способности сваи. Затем в скважину под углом устанавливается труба, служащая несъемной опалубкой, в нее помещается арматурный каркас. После этого свая заливается бетоном и выравнивается в вертикальное положение.

Пространство, появившееся после выравнивания всех железобетонных свай, подведенных под низ, засыпается обратно грунтом с обязательной трамбовкой каждого слоя.

Усиление вдавливаемыми сваями

Существуют ситуации, когда бурение скважин невозможно из-за характеристик грунта, состояния здания или запрета на работы с шумом и вибрацией. В таких случаях используют вдавливаемые сваи. Укрепление фундамента кирпичного дома может проводиться как раз с помощью таких свай.

Технологии буронабивных и вдавливаемых свай очень схожи. Разница в том, что здесь используются уже сваи готовые для забивания, их не нужно заливать бетоном самостоятельно. Использование таких свайных фундаментов позволяет при необходимости полностью перенести нагрузку на новое основание.

Усиление винтовыми сваями

Усиление фундамента дома винтовыми сваями отличается от использования буронабивных и вдавливаемых тем, что после вкручивания сваи в землю корректировка ее положения уже невозможна. Поэтому винтовую сваю невозможно подвести непосредственно под основание строго вертикально методом выравнивания. В остальном, методы для усиления оснований фундаментов очень схожи.

Усиление методом цементации

Усиление фундаментов инъецированием, как иначе называется метод цементации, необходимо для кирпичного фундамента или какого-либо другого, кладка которого ослаблена по всей толщине. Такой способ используют в том случае, когда основание сохранило свою несущую способность, но не планируется увеличение нагрузки на здание. Усиление для бутового фундамента, который имеет, много пустот выполняется также этим способом.

По технологии, усиление фундаментов цементацией достигается при помощи бурения скважин диаметром от 4 до 11 см на такую глубину, чтобы до подошвы оставалось еще 30 см. Под большим давлением в полости свай с помощью насоса подается бетонная инъекция. В тех местах, где цоколь имеет трещины — есть проблемы, поэтому такие участки фундаментов методом цементации можно восстановить.

Какие могут возникнуть проблемы

Мероприятия по усилению фундамента частного дома своими руками затрудняются тем, что не всегда возможно найти нужное оборудование. Все же для того, чтобы все работы были проведены качественно, как исследование фундаментов, так и их усиление лучше всего доверить специалистам.

Усиление инъекционным закреплением

Помимо насыщения самого основания раствором, используют также метод инъецирования грунтов основания фундаментов буроинъекционными сваями. Такие сваи пробуриваются насквозь через основание и под углом загоняются в почву. Инъекционное введение раствора и смешивание земли с ним позволяет уплотнить грунт и придать ему улучшенные механические свойства. Проведение таких цементационных мероприятий по отношению к грунту можно усилить, если забивать сваи с двух сторон. Таким образом, усиление фундамента методом инъектирования почвы дает возможность повысить несущую способность фундаментов сооружений.

Укрепление методом уширения подошвы

Усиление оснований и фундаментов также можно делать с помощью уширения подошвы. Такой метод применим, например, для ленточного мелкозаглубленного фундамента или столбчатого.

Уширение подошвы можно выполнить монтажом жби, например, монолитных или сборных плит, путем подведения их под основание. Зазор, появившийся между плитами и низом строения, необходимо заделать цементно-песчаным раствором.

Правильная технология

Технология устройства монолитной железобетонной подушки состоит в следующем: по периметру ленты фундамента, по бокам от него необходимо сделать выемку грунта; под основание, а также по бокам от него нужно заложить арматурный каркас и соорудить опалубку. Затем заливается бетонная смесь выше на 10-15 см основы. Это поможет надежно скрепить подошву с уже имеющимся основанием.

Иногда необходимо существенное углубление основания. Особые трудности могут возникнуть, если нужно усиление столбчатого фундамента. В такой ситуации необходимо сначала «вывесить» основание (столбы) с помощью металлических балок, опирающихся на брусья.

После того как нагрузка передана на временные опоры, нужно выкопать землю под столбом основания до нужной глубины и всю полость залить цементным раствором.

Усиление железобетонной рубашкой

Существует вариант укрепления фундаментов методом железобетонной рубашки. Это отличная возможность восстанавливать фундамент выполняя все работы самостоятельно. Подобные варианты усиления используют для оснований, наружная поверхность кладки кирпичом которых разрушена.

Усиление фундамента железобетонной рубашкой начинается с откапывания основания дома. Особое внимание при этом стоит уделить углам здания. Глубина подкопа под основание должна составлять 0,5 метра. Обязательным шагом является обустройство арматурного каркаса вокруг стен фундамента. Для обеспечения большей надежности арматуру необходимо прикрепить анкерами к существующему основанию.

Что делать после обвязки арматурой

После того, как вертикальная и горизонтальная арматура перевязаны между собой, необходимо провести работы по монтажу опалубки. Затем в армированную опалубку заливается бетон. После полного его застывания, опалубку можно снять. Для того чтобы железобетонная рубашка на основании не подвергалась пагубному воздействию влаги необходимо провести ряд работ по гидроизоляции основания. Для этого подойдут использование битумной мастики или изоляция с помощью рулонных материалов.

Усиление свайного фундамента также может проводиться железобетонной рубашкой. Например, если сами сваи начинают разрушаться, именно укрепление их снаружи поможет продлить срок эксплуатации такого основания.

Защита фундамента от выветривания

Если основа выполнена из кирпичной кладки, которая не обладает высокой влагостойкостью и прочностью может происходить химическое или физическое выветривание материалов. Для восстановления поврежденной поверхности используется штукатурная металлическая сетка. Для нее используется цементный раствор, которым как раз и оштукатуривается поверхность.

Как видно, существует множество способов для восстановления несущей способности конструкции, защиты его от разрушения, а также усиления в случае предполагаемой дополнительной нагрузки, например, строительства второго этажа.

Вывод

Какой метод выбрать, зависит от типа строения, проблем с основанием, состояния почвы и многих других факторов, поэтому для проведения всех работ качественно возможно потребуется привлечение специалистов. И помните, вы всегда можете провести усиление фундаментов сваями, это не дорого и надежный способ. Провести все работы можно самостоятельно, то есть своими руками. При это, лучше будет привлечь хотя бы одного помощника. Это значительно ускорит строительство.

причины разрушения и инструкции по типам восстановления

Многие счастливые обладатели дачных участков сталкиваются с необходимостью проведения работ, направленных на усиление фундамента под существующим домом. Необходимо незамедлительно действовать после появления, каких бы то ни было дефектов на фундаментном основании. Рекомендуется заблаговременно начать ремонтные работы, связанные с усилением фундамента, поскольку если затянуть с этим, то разрушения могут принять необратимый характер, что ни в коем случае нельзя допустить.

Для начала необходимо определить причины, из-за которых стали появляться трещины или другие признаки разрушения фундаментного основания существующего дома. Вы, конечно же, можете осуществить поверхностные ремонтные работы, связанные с устранением трещин. Но это лишь на время решит проблему и уже скоро вам снова придётся прибегнуть к ремонту. Для обеспечения наиболее наилучшего результата рекомендуется приступить к устранению самих причин, по которым проседает фундаментное основание.

Какие могут быть причины начала разрушительных процессов

Производить усиление фундаментов зданий, необходимо исходя из того, какая причина привела к этой необходимости. Попробуем перечислить основные предпосылки:

  1. Распространённой причиной, из-за которой начинает разрушаться основа, является нарушения технологии строительства во время возведения того или иного здания. Данную проблему надолго сможет решить лишь усиление фундамента.
  2. Может иметь место также и повышение уровня подземных вод. В данном случае необходимо осуществить работы по обеспечению дренажной системы. Уже после этого можно переходить к тому, чтобы начать усиление оснований фундаментов
  3. Подвижность почвы также нередко является причиной разрушения основания. Стоит отметить, что для подвижного грунта есть свои разновидности фундаментных оснований. Поэтому если данный фактор послужил началу разрушительных процессов, то это означает лишь то, что была допущена ошибка при выборе типа фундамента.

После выявления причины начала разрушительных процессов можно переходить к усилению основания. Сюда входит комплекс мероприятий, связанных с монтажом дополнительной гидроизоляционной системы и созданием песчаной подушки. При необходимости удаляются подземные воды. Делается это для исключения возможности подмывания фундаментной основы.

Сегодня существуют различные способы усиления фундаментов. Сюда можно отнести укрепление с помощью торкрет-бетона, ж/б рубашки, кирпича. Может использоваться традиционный способ, а также метод использования буроинъекционных свай.

Укрепление с помощью торкрет-бетона

Для осуществления ремонтных работ по данной технологии могут пригодиться некоторые инструменты и стройматериалы, среди которых можно выделить:

  • перфоратор;
  • торкрет-пушку;
  • цемент;
  • некоторое количество песка и щебёнки;
  • понадобятся также и лопаты.

Рассматриваемый вариант наиболее актуален в тех случаях, когда необходимо усиление кирпичного фундамента, а также основания бутового типа. Ремонтные работы выполняются в два шага. В рамках первого шага намечаются участки захвата, после чего согласно меткам осуществляется усиление фундамента с одной из сторон. Стоит отметить, что данный участок не должен превышать 0,25 метра. Второй шаг предпринимается уже как минимум через неделю, он предусматривает усиление с другой стороны.

Начинают укрепление основание с того, что вокруг постройки выкапывают траншею. Её ширина не должна превышать двух метров. Затем фундамент должен быть тщательно зачищен. С этой целью применяется металлическая щётка, может быть использован и перфоратор. После этого усиление фундамента своими руками предполагает замешивание бетонной смеси. С целью осуществления данной операции понадобится использование щебёнки, цементной составляющей и песка.

После этого все составляющие должны быть хорошенько разбавлены. Далее смесь наносится на поверхность фундаментного основания с использованием торкрет-пушки. Данное приспособление можно либо приобрести в специализированных магазинах, либо арендовать. Вышеописанный способ позволяет заметно увеличить прочностные показатели фундамента.

Технология железобетонной рубашки

Данный метод направлен на усиление фундамента под существующим домом. В процессе осуществления работ могут пригодиться арматурные прутья. Рассматривая материалы, понадобится некоторые количество песка, щебёнки, а также цемента.

Рассматриваемая технология является отличным вариантом для здания, расположенного на фундаментном основании ленточного типа. В рамках данного способа проводятся различные работы по усилению фундамента, которые берут своё начало с очистки его поверхности. Для этого может понадобиться применение металлической щётки. С целью обеспечения наилучшей адгезии бетонного раствора необходимо взять перфоратор и сделать несколько насечек. Если бетонная смесь будет нанесена без этого этапа, это может негативно отразиться на качестве осуществляемых работ.

Следующим шагом является установка в фундаменте анкеров. Далее можно переходить к крепежу арматурной сетки. После этого следует замесить бетонную смесь, выполняемую из щебёнки, песка, воды и, конечно же, цемента. Все составляющие должны быть старательно смешены до однородной массы. После раствор заливают, его необходимо оставить на неделю для лучшего затвердевания.

Использование буроинъекционных свайных опор

Сегодня всё большую распространённость завоёвывают методы усиления фундамента с применением свай буроинъекционного типа. В данном случае возникает необходимость в бурении скважин и дальнейшем обустройстве в них свайных опор. С этой целью советуем запастись рубероидом, щебнем и песком. Кроме того, понадобиться может металлическая арматура и бурительная установка.

Рассматриваемая технология предполагает бурение скважин с обеих сторон фундаментного основания. Они должны достигать твёрдую почву. В связи с этим, глубина отверстий будет рассчитываться исходя из состава грунта и его типа. Что касается диаметра, то он равняется 0,25 метра. Далее необходимо выполнить бетонную смесь, после чего залить её в ранее приготовленные отверстия, в которые тут же должны быть установлены армированные свайные опоры. После полного затвердевания бетонной смеси настаёт черёд проведения гидроизоляционных работ, в рамках которого следует использовать рубероид.

Итак, фундаментное основание, предварительно обмазанное битумной мастикой, необходимо покрыть слоем из рубероида. Таким образом, внахлёст устанавливаются два слоя данного материала. При отсутствии рубероида можно обойтись только лишь битумом. Но тогда следует выполнить более толстый слой мастики. С целью обеспечения наилучшего схватывания битумной мастики требуется дать ей некоторое время.

Благодаря использованию такой технологии становится возможным создание отличной гидроизоляции. В то же время, здание будет располагаться на надёжных опорах, что значительно увеличит срок службы основания.

Традиционная технология усиления

Отвечая на вопрос о том, как усилить фундамент самому, вы можете рассмотреть вариант, предусматривающий выполнение работ по классической технологии. Она также наилучшим образом подойдёт для ленточного фундамента.

В рамках рассматриваемой технологии следует выкопать ямки, которые будут расположены близ углов фундаментного основания. Необходимо сделать их глубже уровня залегания фундамента. Ямки обустраиваются квадратной формы со стороной в один метр. Далее образуют бетонную подушку, после чего можно выполнить арматурный каркас с помощью специальной проволоки. Его следует уложить в ямы и залить бетонной смесью. После окончательного затвердевания раствора работы можно считать завершёнными.

Мы привели основные технологии, включающие свои этапы усиления фундамента. Каждый способ обладает своими преимуществами и недостатками. В то же время, каждый метод хорош в различных ситуациях. При осуществлении работ по усилению фундаментного основания не пренебрегайте соблюдением технологии, норм и основных правил. Только в таком случае можно рассчитывать на успешное окончание процесса усиления фундамента. Помните, что от качества основания будет зависеть долговечность всего здания.

Усиление фундамента железобетонной рубашкой — Студопедия.Нет

Укрепление основания рубашкой производится аналогично. Разница лишь в величине охвата — обойма обтягивает весь периметр фундамента, а укрепление рубашкой делается только на повреждённых поверхностях.

Технология усиления железобетонной рубашкой хорошо зарекомендовала себя для реконструкции и ремонта ленточных и столбчатых фундаментов

1. Проблемные места откапывают на длину не более трёх метров, начиная с углов. Глубина траншеи, как и при усилении обоймой, равна глубине основания плюс 50 см.

Работы по усилению фундамента начинают с угла здания

2. Формируют каркас из прутков, располагая их горизонтально и вертикально. В местах пересечения прутки фиксируют проволокой, а затем арматурный каркас крепят анкерами к основанию.

3. Компонуют опалубку с подпорками и заливают в неё бетон.

Этот метод укрепления хорошо усиливает столбчатые и ленточные фундаменты.

Усиление фундамента с помощью отливов

Эта методика применяется для укрепления кирпичных и бутовых оснований. Принцип её заключается в следующем: вместо арматурного остова используют железобетонные отливы:

1. С одной или с двух сторон основания (в зависимости от разделения нагрузки — центральная или боковая) устанавливают отливы так, чтобы их нижняя часть касалась стены фундамента, а верхняя — находилась на расстоянии 15–20 см от неё. Длина участка, на котором выполняется работа, не должна превышать двух метров.

Увеличение площади опирания фундамента с помощью ж/б отливов: 1 — фундамент, 2 — стальная стяжка, 3 — железобетонный отлив, 4 — домкрат, 5 — стена

2. Весь блок фиксируется стяжками или домкратами, а пространство между стеной основания и отливами заполняется бетоном.

Усиление фундамента уширением подошвы

Подошва — это опорная железобетонная конструкция для основания. Уширить её можно закладкой плит или устройством железобетонной подушки. Технология уширения подошвы и в том, и в другом случае достаточно сложна, но с помощью нескольких человек можно справиться с этой задачей, не привлекая профессионалов.

1. Фундамент дома размечается на отрезки (захватки) длиной 2–3 м.

2. Из-под основания и по бокам вынимается грунт.

3. Под основу заводятся плиты или же монтируется арматурная стяжка (в этом варианте необходима опалубка). Затем захватка наполняется бетонным раствором. По бокам подошву поднимают примерно на 15 см выше цоколя.

Усиление фундамента торкретбетоном

Укрепление торкретбетоном — идеальный вариант ремонта фундамента кирпичного дома.

Усиление фундамента проходит в 2 стадии: сначала делают работы с одной стороны основания и лишь через неделю переходят к противоположной стороне. Такой временной интервал позволяет максимально усилить конструкцию. Участки захвата должны быть не менее 2,5 м в длину.

1. Выкапывают траншею глубиной 1,5 м и шириной 2 м, освобождённую от земли кладку очищают и наносят неглубокие (1,5 см) насечки. Можно использовать и накладной арматурный каркас (если необходимо повысить этажность дома).

2. Готовят бетонный раствор, смешивая песок, цемент, гравий и воду (в соотношении 3:2:1:2) и с помощью торкрет-пушки распыляют на основание, заполняя все щели и трещинки.

Усиление фундамента торкретбетоном считается одной из самых эффективных методик, поскольку не только существенно повышает несущую способность основания, но и увеличивает его водонепроницаемость

Усиление торкретбетоном считается одной из лучших укрепительных схем, поскольку значительно повышает не только несущую способность фундамента, но и его водонепроницаемость.

Усиление фундамента дома цементацией

Цементация (инъектирование) — заполнение полостей основания, пустот и трещин по всей длине. Её делают как для упрочения основы дома, так и для предотвращения просачивания излишней влаги вглубь конструкции.

Усиление проводят вручную или с помощью специального инъекционного насоса.

1. В основание, предварительно очищенное от земли и грязи, вставляют полые трубки, которые на 40 см должны выходить за ж/б пояс (обойму).

2. Внутреннюю полость заполняют раствором (немного реже, чем для обоймы), а незначительные трещинки замазывают.

Цементацию имеет смысл проводить, если фундамент постройки не утратил свою несущую способность.

Восстановить несущие способности фундамента, заполнив трещины, пустоты и швы, можно также с использованием современных смесей и смол, например, MC-Injekt 2700 (инъекционная смола) и насоса.

Усиление фундамента сваями

На сегодняшний день в районах с неоднородной почвой популярной является методика укрепления основания винтовыми сваями. Она хороша тем, что используемые сваи, благодаря уникальному устройству лопастей, выдерживают нагрузку до 25 тонн. Однако этот способ усиления весьма дорогой, требует спецтехники и участия строителей-профессионалов.

1. Проводят исследование грунта, чтобы определить уровень его влажности и плотность. На основании результатов исследования и данных о состоянии фундамента рассчитывают количество свай, места их установки и необходимое количество бетона.

2. Усиливают углы дома — делают подкопы для подступа к фундаменту, затем фундамент моют и просушивают в течение суток. В фундаментные стенки закладывают армирующие прутки с таким расчётом, чтобы они выходили в траншею, где на их основе формируют силовой каркас.

Сначала усиливают углы дома — делают подкоп под фундамент и очищают его от земли

3. В каждом углу с обеих сторон вкручивают по две (или больше) сваи и приваривают к ним арматурные пруты. Получается монолитный блок вокруг основания из армирующего пояса и свай.

Армирующий пояс приваривается к сваям, которые устанавливаются в углах здания

4. В траншею заливают бетон. Это делается в 2 приёма: сначала бетон закладывается на половину высоты основы строения, и утрамбовывается вибратором. После застывания первого слоя делают опалубку и заливают оставшийся раствор.

Микросваи Ø 150–300 мм

Хороший способ укрепления — удобный, несложный и доступный. Позволяет совместить бурение с инъектированием. Используемые при этом шланги остаются внутри сваи, что обеспечивает надёжность и высокое качество усиления.

Вдавливаемые сваи

Их используют для укрепления основания построек на твёрдых грунтах. Для выполнения работ потребуется специальное оборудование. Чтобы обеспечить лучшую стыковку фундамента со сваями, в основание монтируют балки.

Выносные сваи

Этот метод укрепления применяют на участках с высоким уровнем подземных вод. Основание выносят на сваи, пропустив предварительно сквозь него железобетонную балку, которая и будет удерживать конструкцию.

Для укрепления фундамента через него пропускают железную балку и затем подводят под нее выносные сваи

Буронабивные сваи

Под углом к старому основанию пробуривают глубокие шурфы, армируют их и заливают бетоном.

1. Выбирают места укрепления и под наклоном в 45° пробуривают внутренние и внешние скважины диаметром 170–240 мм на глубину до твёрдого грунта.

2. В них опускают сделанный заранее арматурный остов и заливают под большим давлением бетонную смесь. После застывания всю конструкцию крепят к основанию анкерами.

Укрепление фундамента буронабивными сваями нетрудно выполнить своими руками при наличии соответствующего оборудования

Преимущества этой методики:

· укрепляются все несущие элементы: фундамент, межэтажные и чердачные перекрытия, отмостка, стены, цоколь;

· не нужен большой объём земляных работ;

· подходит к любому типу построек;

· хорошие результаты за относительно короткое время;

· вместе с усилением дополнительно обеспечивается гидроизоляция основания;

· данная схема эффективна на самых сложных почвах.

Главным недостатком описанной схемы является необходимость применения специального оборудования. Поэтому, несмотря на то, что сам процесс является не очень сложным, используют эту методику достаточно редко.

Как укрепить фундамент кирпичного дома: причины, способы

Во время строительства дома нужно немало внимания уделить укреплению фундамента. От этого зависит надежность и прочность строения. Помимо этого будет обеспечиваться удобство жизни. Но перед этим нужно внимательно изучить способы усиления, рекомендации по проведению работ и причины разрушения. Как правильно укрепить фундамент будет более подробно разобрано в этой статье.

Причины разрушения фундамента

Если вовремя не позаботиться об усилении фундамента кирпичного дома, то это может привести к его разрушению. Но почему происходит этот процесс? Существует несколько причин:

  • Сырость.
  • Пучинистость грунта.
  • Неоднородность почвы.
  • Резкие перепады температур.
  • Ошибки при проектировании.
  • Неправильно подобранные материалы.

Неблагоприятные погодные условия являются главным фактором, который способствует разрушению фундамента. Если почва имеет высокий показатель насыщенности водой, то следует это учитывать на этапе проектирования, ведь человеческий фактор является второй причиной по разрушению.

Просчеты во время строительства, дешевые материалы, неправильно выбранный фундамент для определенной местности могут значительно ослабить конструкцию.

Если строительство дома выполнялось некомпетентными мастерами, которые делали грубые ошибки в просчетах, то разрушения фундамента не миновать. А если еще вдобавок была экономия на стройматериалах, то неудивительно, что со временем строение может осесть. Поэтому нужно регулярно проводить осмотр всего дома, чтобы вовремя выявить проблему и устранить ее. Ведь помимо усиления фундамента здания можно укрепить его стены, что значительно продлит срок эксплуатации.

К первичным признакам разрушения относятся:

  • Деформации фундамента на определенных участках.
  • Трещины на стенах.
  • Небольшое обрушение конструкции строения.
  • Появление небольших ямок возле цоколя.
  • Трещины на цоколе.
  • Деформация пола.

Специалисты также проводят измерения, которые позволяют выявить скрытые признаки разрушения. В любом случае, определены такие признаки или нет, необходимо заняться укреплением фундамента.

Способы усиления

Для усиления фундамента применяется множество методов. Одними из распространенных способов являются:

  • Железобетонной рубашкой, который применяется для опор ленточного типа.
  • Торкрет-бетоном, отличающийся безупречным усилением.
  • Путем бурения скважин и установки свай.
  • Усилением кирпичом.
  • Методом расширения фундамента.

Для выбора подходящего способа укрепления необходимо более детально изучить их отличительные особенности. Для каждого метода потребуется подготовить необходимые инструменты и материалы.

Торкрет-бетоном

Технология торкрет-бетон довольно часто используется для усиления бетонных сооружений. Этот метод отличается тем, что смесь качественно сцепляется с укрепляемой поверхностью благодаря ее набрызгу с большой скоростью (до 200 м/с). Наносится специально подготовленный состав под высоким давлением (до 450 м/с). Помимо этого, наносить можно слой любой толщины и не переживать за длительность сушки. Такой способ значительно сокращает время проведения работ.

Для укрепления торкрет-бетоном понадобится:

  • Цемент.
  • Гравий.
  • Песок.
  • Металлическая щетка.
  • Перфоратор.
  • Лопата.
  • Торкрет-пушка.

В первую очередь вокруг знания роется траншея. Ее ширина должна достигать 2 м. Затем щеткой нужно тщательно зачистить основание и сделать насечки на нем глубиной 1,5 см. После подготовительных работ готовится раствор.

Наиболее востребованным является сухой метод торкретирования. Для этого сухие ингредиенты для раствора (цемент, гравий и песок в пропорции 2:1:3) нужно тщательно перемешать в большой емкости и поместить в установку. Такая машина подает эту смесь потоком сжатого воздуха через специальный шланг, в котором в нужных количествах добавляется вода.

Минимальное содержание влаги позволяет наносить состав любой толщины. Он качественно затвердеет и не будет в дальнейшем растрескиваться.

Шланг установки следует направлять на основание, ориентируясь по проставленным отметкам. Более наглядно ознакомиться с процессом торкретирования можно на видео. В этой инструкции показано, какой глубины должна быть вырытая траншея и как правильно направлять шланг. На видео процесс торкретирования производится на установленную железобетонную рубашку. С этим способом нужно ознакомиться более детально.

Железобетонной рубашкой

Такой способ идеально подходит для ленточного фундамента. Укрепление отлично сохраняет конструкцию здания. Для проведения необходимо иметь:

  • Арматурную сетку.
  • Песок.
  • Гравий.
  • Цемент.
  • Металлическую щетку.
  • Анкеры.

Как и в предыдущем способе, необходимо вырыть траншею вокруг здания и зачистить основание щеткой. После стена грунтуется, что обеспечит более высокое сцепление материалов. На дно траншеи засыпается крупнозернистый песок и слой гравия. Затем на стене делаются насечки, на которые крепятся анкеры. К анкерам монтируется арматурная сетка.

Для сборки арматурной сетки применяются металлические стержни. Сначала монтируются горизонтальные, затем вертикальные с шагом 400 мм.

Нужно не забыть о гидроизоляционном слое, который укладывается между стенкой траншеи и каркасом.

Когда железобетонная рубашка готова, можно приступать к замесу бетона. Он разводится в небольших пропорциях, чтобы не засох раньше времени. Из цемента, гравия, песка и воды замешивается раствор в пропорции 2:1:3:2. Раствор должен быть жидким, чтобы ему было легко проникнуть во все щели.

Как приготовить бетон самостоятельно читайте в статье Бетон: как приготовить своими руками.

Завершающим этапом является заливка бетона и его просушка. Лучше всего выждать около 7 суток.

Буронабивными сваями

Укрепление способом буронабивных свай заключается в рассверливании основания фундамента с последующим заполнением арматурой. Этот метод подходит для увеличения эксплуатационных нагрузок и эффективной реконструкции старого строения.

Для работы понадобятся:

  • Машина для бурения.
  • Армированные стержни.
  • Рубероид
  • Песок.
  • Цемент.
  • Гравий.

Перед началом работ нужно правильно рассчитать места бурения.

Ведь установку нужно держать под углом и просверлить отверстие таким образом, чтобы зацепить старый фундамент. Когда места размечены, выполняется бурение со всех сторон здания. Диаметр отверстий должен быть примерно 25 см.

Затем разводится раствор из цемента, песка гравия и воды в пропорции 2:3:1:2. Сразу после замеса раствор заливается в отверстия, куда потом нужно вставить армированные сваи на основе арматурных каркасов.

Когда работа выполнена, фундамент оставляется на несколько дней на просушку. Затем выполняется гидроизоляция: вдоль фундамента выкладываются листы рубероида внахлест.

Расширение фундамента

Расширение старого фундамента позволяет хорошо его усилить. Этот способ выполняется достаточно просто:

  • Делается разметка.
  • Копается траншея вокруг строения.
  • На дно засыпается щебень.
  • Вставляются штыри из стали в основание. Поэтому необходимо заранее проделать отверстия.
  • К установленным штырям привариваются балки.
  • На засыпанный в траншею щебень выполняется опалубка из деревянных досок.
  • Заливается заранее подготовленный бетонный раствор.

Когда залитая смесь застынет, опалубку нужно убрать. Новый фундамент требуется обработать мастикой.

Укрепление кирпичом: пошаговая инструкция

Одним из наиболее оптимальных и надежных способов укрепления является использование кирпичной кладки вокруг старого основания. Эта технология наиболее удачная и позволяет провести работу довольно просто, если ознакомиться с ее особенностями.

Для укрепления нужно иметь: кирпич, составляющие для цементного раствора, глину, лопату, рубероид, мастерок, щетку.

Работа, как и в предыдущих вариантах усиления, начинается с выкапывания траншеи.Она должна быть глубиной около 50 см. Расстояние от старого фундамента (ширина траншеи) должно составлять около 1 м.

После этого требуется:

  • Зачистить старый фундамент щеткой.
  • Внимательно осмотреть основание. Если имеются щели и неровности, то их нужно выровнять цементным раствором и шпателем.
  • Выждать время до высыхания.
  • Прикрепить рубероид.
  • Начать укладку кирпича к старому фундаменту.

Кладка кирпича производится от угла здания. Нужно следить, чтобы стыки кирпичей не стыковались между собой, иначе конструкция будет неустойчивой. Если между кладкой и старым фундаментом образуются щели, то их следует заделать глиной.

Когда новый фундамент выложен, он оставляется на просушку на 14 дней.

Затем можно приступать к засыпке и утрамбовке траншеи.

О чем нужно помнить при укреплении фундамента

При самостоятельном усилении фундамента нужно придерживаться правил:

  • Правильно выполнять расчеты и разметку.
  • Выявить степень разрушения строения. За консультацией можно обратиться к специалистам.
  • Грунтовать поверхность.
  • Прочно устанавливать арматуру.
  • выждать определенное время до полного застывания раствора.
  • Сделать цементный раствор по пропорции.

За счет таких простых правил будет обеспечено качественное сцепление раствора со стеной. Работы будут выполняться намного проще, а конструкция получится максимально прочной.

Для качественного усиления фундамента кирпичного дома необходимо тщательно ознакомиться с существующими методами. Это позволит правильно подобрать материалы, инструменты для работы, а затем правильно выполнить мероприятия без помощи специалистов.

Методы усиления фундаментов в зданиях

Усиление фундаментов колонн требуется в случае приложения дополнительных нагрузок. Расширение и усиление существующих фундаментов может быть выполнено путем сооружения бетонной оболочки к существующим фундаментам.

Новый кожух должен быть должным образом прикреплен к существующей опоре и шейке колонны, чтобы гарантировать надлежащую передачу нагрузок. Это может быть выполнено путем просверливания отверстий в существующем бетоне фундамента и заливки эпоксидным раствором продольной арматуры оболочки.

Другая возможность - обеспечить полную длину анкеровки для продольной арматуры путем удлинения оболочки колонны в верхней части опоры.

Если площадь опоры опоры недостаточна, размер опоры следует увеличить. Если колонна также покрывается рубашкой, передача нагрузки с колонны на опору становится легкой.

Размер «рубашки» должен быть выбран таким, чтобы среднее максимальное давление на фундамент не превышало рекомендуемое допустимое значение.Во время строительства следует обратить внимание на то, чтобы раскопки для новых «рубашек» не повлияли на существующие прилегающие фундаменты.

Под действием нагрузок новый бетон может отколоться от старой бетонной поверхности. Чтобы избежать раскола бетона, вокруг основания должно быть предусмотрено достаточное количество замкнутых колец с достаточным перекрытием или сварным соединением.

Этапы усиления изолированной опоры

Изолированная опора усилена за счет увеличения размера опоры и арматурных стальных стержней следующим образом:

  1. Выемка грунта
  2. Очистка и придание шероховатости бетонной поверхности.
  3. Установка дюбелей на расстоянии 25-30 см в обоих направлениях с использованием соответствующего эпоксидного материала.
  4. Закрепите новые стальные стержни дюбелями с помощью стальной проволоки. Диаметр и количество стальных стержней должны соответствовать проекту.
  5. Покрытие поверхности основания связующим для достижения требуемого сцепления между старым и новым бетоном.
  6. Заливка нового бетона до высыхания вяжущего. Новый бетон должен содержать безусадочный материал.

Предыдущие шаги проиллюстрированы на Рис. ниже.

Рис: Этапы усиления фундамента

Обшивка фундаментов под усиление

Следующие фотографии (1 - 4) иллюстрируют практический способ покрытия фундамента из железобетона.

Рис. 1 - 4: Усиление опоры кожухом

Если площадь опоры основания должна быть увеличена без усиления колонны, давление грунта на расширенную площадь основания должно быть перенесено на существующее основание.

Передача давления грунта на существующее основание затруднена, так как земляные работы требуются ниже существующего основания. Здание должно иметь надлежащую опору и избегать просадки фундамента.

В этом случае также наблюдается тенденция нового бетона к отделению от старого. Чтобы избежать этого, требуется достаточное количество хорошо закрепленных / сваренных обручей.

Подробнее:

Усиление бетонных конструкций и когда оно необходимо?

Типы оснований зданий и их применение

Что такое пробивные ножницы? Пробивные ножницы в перекрытиях и фундаментах

Материалы для ремонта, замены и облицовки бетона

Методы усиления бетонных колонн

Усиление колонн - это процесс, используемый для увеличения или восстановления предельной несущей способности железобетонных колонн.Он используется для сейсмического переоборудования, поддержки дополнительной временной или статической нагрузки, не включенной в исходный проект, для снятия напряжений, вызванных ошибками проектирования или строительства, или для восстановления исходной несущей способности поврежденных элементов конструкции.

Существует несколько методов, которые используются для усиления железобетонных колонн, например, железобетонная оболочка, стальная оболочка и ограждение или оболочка из стеклопластика.

При усилении R.C. Колонка нужна?
  1. Нагрузка на колонну увеличена либо из-за увеличения этажности, либо из-за ошибок в конструкции.
  2. Прочность бетона на сжатие или процент и тип арматуры не соответствуют требованиям норм.
  3. Наклон колонны больше допустимого.
  4. Осадка в фундаменте больше допустимой.

Методы усиления R.C. Колонны

Существует три основных метода усиления железобетонных колонн, которые обсуждаются ниже:

1.Опалубка железобетонная

Это один из методов, используемых для улучшения или восстановления несущей способности железобетонной колонны. Размер рубашки, а также количество и диаметр стальных стержней, используемых в процессе оболочки, зависят от структурного анализа колонны.

Процесс нанесения железобетонной оболочки
  1. Сначала временно уменьшите или устраните нагрузки на колонны, если это необходимо. Это делается путем установки механических домкратов и дополнительных подпорок между этажами.
  2. После этого, если обнаруживается коррозия арматуры, снимите бетонное покрытие и очистите стальные стержни с помощью металлической щетки или пескоструйного компрессора.
  3. Затем покройте стальные стержни эпоксидным материалом, который предотвратит коррозию.
  4. Если снижение нагрузок и очистка арматуры не требуется, процесс оболочки начинается с добавления стальных соединителей в существующую колонну.
  5. Стальные соединители добавляются в колонну, делая отверстия на 3-4 мм больше диаметра используемых стальных соединителей и глубиной 10-15 см.
  6. Расстояние между новыми стременами куртки как в вертикальном, так и в горизонтальном направлениях не должно превышать 50 см.
  7. Заполнение отверстий подходящим эпоксидным материалом, а затем вставка соединителей в отверстия.
  8. Добавление вертикальных стальных соединителей для крепления вертикальных стальных стержней кожуха в соответствии с той же процедурой, что и в шагах 5 и 6.
  9. Установка новых вертикальных стальных стержней и хомутов рубашки согласно проектным размерам и диаметрам.
  10. Покрытие существующей колонны подходящим эпоксидным материалом, который гарантирует сцепление старого и нового бетона.
  11. Заливка бетона оболочки до высыхания эпоксидного материала. Используемый бетон должен иметь низкую усадку и состоять из мелких заполнителей, песка, цемента и дополнительных материалов для предотвращения усадки. Этапы железобетонной оболочки показаны на рис. 1.

Рис. 1: Увеличение площади поперечного сечения колонны с помощью RC-оболочки

2.Стальная оболочка

Этот метод выбирается, когда нагрузки, прикладываемые к колонне, будут увеличиваться, и в то же время увеличение площади поперечного сечения колонны не допускается.

Процесс стальной оболочки
  1. Снятие бетонного покрытия.
  2. Очистка стальных арматурных стержней проволочной щеткой или песочным компрессором.
  3. Покрытие стальных стержней эпоксидным материалом для предотвращения коррозии.
  4. Установка стальной оболочки требуемого размера и толщины в соответствии с конструкцией и создание отверстий для заливки через них эпоксидного материала, который будет гарантировать необходимое соединение между бетонной колонной и стальной оболочкой.
  5. Заполнение пространства между бетонной колонной и стальной оболочкой подходящим эпоксидным материалом.

Рис. 2: Увеличение площади поперечного сечения колонны за счет стальной оболочки

В некоторых случаях, когда колонна необходима для того, чтобы выдерживать изгибающий момент и успешно передавать его через перекрытия, следует установить стальную манжету на шейке колонны с помощью болтов или подходящего связующего материала.

Рис. 3: Колонна, усиленная стальными уголками

Рис.4: Сварочная стальная рубашка

Рис.5: Процесс сварки

Установка стальной оболочки после завершения процесса сварки

3. Ограничение или оболочка из стеклопластика

Для получения подробного описания и проектирования усиления железобетонных колонн с использованием армирования из стеклопластика щелкните здесь.

научных статей, журналов, авторов, подписчиков, издателей

Как крупный международный издатель академических и исследовательских журналов Science Alert издает и разрабатывает названия в партнерстве с самыми престижные научные общества и издатели.Наша цель заключается в том, чтобы максимально широко использовать качественные исследования. аудитория.
Мы прилагаем все усилия, чтобы поддержать исследователей которые публикуют в наших журналах. Есть масса информации здесь, чтобы помочь вам публиковаться вместе с нами, а также ценные услуги для авторов, которые уже публиковались у нас.
2021 цены уже доступны. Ты может получить личную / институциональную подписку перечисленных журналы прямо из Science Alert. В качестве альтернативы вы возможно, пожелает связаться с выбранным вами агентством по подписке. Направляйте заказы, платежи и запросы в службу поддержки. в службу поддержки клиентов журнала Science Alert.
Science Alert гордится своей тесные и прозрачные отношения с обществом. В виде некоммерческий издатель, мы стремимся к самым широким возможное распространение публикуемых нами материалов и на предоставление услуг высочайшего качества нашим издательские партнеры.
Здесь вы найдете ответы на наиболее часто задаваемые вопросы (FAQ), которые мы получили по электронной почте или через контактную форму в Интернете.В зависимости от характера вопросов мы разделили часто задаваемые вопросы на разные категории.
Азиатский индекс научного цитирования (ASCI) стремится предоставить авторитетный, надежный и значимая информация по освещению наиболее важных и влиятельные журналы для удовлетворения потребностей мировых научное сообщество.База данных ASCI также предоставляет ссылку к полнотекстовым статьям до более чем 25000 записей с ссылка на цитированные ссылки.

Сравнительный анализ существующих колонн RC с рубашкой из углепластика или FRCC

3.2.1. Контрольная колонна (CL)

В контрольном образце небольшие горизонтальные трещины изгиба появились во время первых циклов нагружения в соответствии со стальной поперечной арматурой.Начиная с коэффициента дрейфа 1,2%, по обеим сторонам сдвига контрольной колонны появились по одной маленькой диагональной трещине. По мере увеличения потребности смещения (3,2%) диагональные трещины расширялись и расширялись на сторонах сдвига образца. При коэффициенте дрейфа 4,8% изгиб углового продольного стержня вызвал выкрашивание бетонного покрытия. После установленного коэффициента дрейфа 6,4% бетон в области пластического шарнира был сильно поврежден, и открылась большая трещина сдвига, пересекающая сердцевину.На ней изображена эволюция повреждений контрольной колонны вместе с изображением образца в момент разрушения.

Развитие повреждений контрольной колонки CL.

Таким образом, образец демонстрировал поведение при изгибе до заданного коэффициента дрейфа 6,4%, когда наблюдалось внезапное падение поперечной прочности и жесткости, вызванное взаимодействием сдвига в области пластического шарнира (см. A), и испытание закончилось для соображения безопасности. Деградация бетона в области пластического шарнира, довольно большой интервал поперечной арматуры и отсутствие продольной арматуры во вторичном направлении, вероятно, способствовали пограничному поведению колонны между изгибом и сдвигом.

Контрольный образец подтвердил ожидаемый режим разрушения колонны, на который повлиял механизм взаимодействия сдвига. Теоретические прогнозы сдвиговой способности контрольной колонны в соответствии с моделями деградационной способности, предложенными Biskinis et al. 2004 [13] и Sezen and Moehle 2004 [14], были сопоставлены с теоретической изгибной способностью образца и оценены на основе поперечного анализа в дюймах. Корректирующие факторы, предложенные в [15], были приняты для повышения точности принятых моделей прочности на сдвиг.Теоретическая текучесть и предельные коэффициенты дрейфа были рассчитаны в соответствии с положениями Еврокода 8 - Часть 3 [27]. Сравнение прочности на изгиб и сдвиг показало, что прочность на сдвиг, уменьшенная из-за требований к пластичности, очень близка к ожидаемой способности образца при изгибе. Однако следует отметить, что модели сдвиговой способности не могут с достаточной точностью предсказать дрейф, при котором будет происходить сдвиговое взаимодействие [28], из-за ошибки, связанной с наклоном деградирующей ветви на кривой мощности.Результаты экспериментов для контрольного образца свидетельствуют о том, что взаимодействие при сдвиге произошло до разрушения при изгибе при коэффициенте пластичности 4,3, как уже сообщалось в и немного раньше теоретического предсказания, изображенного в.

Теоретическая оценка мощности.

3.2.2. Усиленные колонны из углепластика (CL_FRPa, CL_FRPb, CM_FRPa, CM_FRPb)

Локальная оболочка из углепластика потенциальной пластиковой шарнирной области позволила избежать внезапного падения поперечной прочности, наблюдаемого в контрольном образце, и, следовательно, механизма взаимодействия при сдвиге, как наблюдалось из сравнения. кривых нагрузки-дрейфа в.

В частности, образец бетона низкого качества CL_FRPa достиг обычного разрушения при изгибе, вызванного снижением прочности. На внешней оболочке из углепластика не было обнаружено никаких явлений разрыва при растяжении или отслоения FRP. Однако продольные трещины между волокнами, вызванные высоким поперечным давлением, оказываемым поврежденным бетоном внутри оболочки, наблюдались на расстоянии 50 мм от основания (см. А).

Повреждение при отказе: ( a ) CL_FRPa; ( b ) CL_FRPb; ( c ) CM_FRPa; ( d ) CM_FRPb.

Образец CL_FRPb, также характеризующийся плохим качеством бетона, но усиленный композитным материалом с более высокой осевой жесткостью по сравнению с CL_FRPa, испытал поведение на изгиб до коэффициента дрейфа 9,6%, когда разрыв при растяжении одного продольного арматурного стержня вызвал падение боковой способности и тест был остановлен. Таким образом, в данном случае обычного отказа добиться не удалось. На рубашке наблюдалась продольная трещина между волокнами, но в меньшем соотношении по сравнению с образцом CL_FRPa (см. Б).Уменьшение раскрытия трещин в рубашке привело к более медленному ухудшению прочности после пика для образца CL_FRPb по сравнению с CL_FRPa (b, c).

Образец бетона среднего качества CM_FRPa испытал обычное разрушение при изгибе в положительном направлении действия нагрузки, в то время как в отрицательном направлении разрыв при растяжении продольного арматурного стержня был достигнут при коэффициенте дрейфа -9,6% (см. D). Композитная система работала аналогично образцу CL_FRPa, без каких-либо отслоений или местного разрыва при растяжении, но с явными продольными трещинами на расстоянии 50 мм от базовой секции, как видно на c.

И наоборот, образец CM_FRPb не достиг обычного разрушения из-за местного разрыва продольного стального стержня во время второго повторения последнего цикла, что вызвало снижение поперечной прочности, и испытание было остановлено. Несколько небольших диагональных трещин были обнаружены на сторонах сдвига в неограниченной области, но не было зарегистрировано значительного снижения прочности из-за сдвига. При этом продольных трещин между волокнами не наблюдалось, см. D. Однако наблюдались большие трещины на границе между колонной и фундаментным блоком, больше, чем на других образцах, что указывает на то, что постоянный компонент коэффициента дрейфа был представлен вращением основания.

Чтобы сравнить эффективность систем усиления для различных значений прочности бетона и осевой жесткости из углепластика, были исследованы эффективные деформации оболочки из углепластика из-за комбинированного действия сдвига и бокового расширения бетона. Деформации углепластика были измерены с помощью тензодатчиков, расположенных в середине и середине высоты каждой стороны образцов. Дополнительные тензодатчики были также установлены сверху и снизу и около углов на изгибаемых сторонах.

Во-первых, были проанализированы профили вертикальной деформации на листах углепластика, чтобы контролировать эффективность системы усиления по высоте области с рубашкой.В частности, отношения между экспериментальными деформациями углепластика, зарегистрированными при положительных коэффициентах дрейфа пиков каждого цикла, ε f , и предельной деформацией композитного материала, ε fu , изображены для различных положительных коэффициентов наложенного дрейфа до разрушение по высоте листа углепластика, H conf (т.е. 10% H conf , 50% H conf и 90% H conf ). Следует отметить, что углеродные волокна в пластической шарнирной области работают одновременно для сдвига и удержания, контрастируя с боковым расширением бетона, вызванным неравномерным распределением сжимающих напряжений, обусловленных совместным действием осевой нагрузки и изгибающего момента.Таким образом, в направлении действия положительной нагрузки сторона C колонны подвергается сжатию, тогда как сторона A находится в сжатии для очень малых наложенных коэффициентов дрейфа, в противном случае она находится в состоянии растяжения.

Вертикальные профили осевой деформации углепластика: ( a ) CL_FRPa; ( b ) CL_FRPb; ( c ) CM_FRPa; ( d ) CM_FRPb.

Эффективные деформации углеродных волокон, зарегистрированные на листах углепластика, линейно распределены по высоте ограниченной области. Концентрации деформации наблюдаются на дне всех образцов, где развиваются продольные трещины между волокнами.Эти концентрации напряжений / деформаций в основном вызваны сильным повреждением бетона внутри оболочки из углепластика, которая дезагрегирована и оказывает высокое боковое давление в основании колонны. Пиковые отношения деформации 34,9% ε fu и 25,6% ε fu были зарегистрированы в нижней части образцов CL_FRPa и CL_FRPb, усиленных одним слоем углепластика. Напротив, пиковая деформация 31,9% ε fu и 14,0% ε fu была зарегистрирована для образцов CM_FRPa и CM_FRPb, усиленных двумя слоями углепластика, соответственно.

Было исследовано также распределение осевых деформаций волокон по периметру образцов. Профили коэффициента горизонтальной деформации, записанные на середине высоты каждой стороны колонны, сообщаются для всех образцов при коэффициенте сноса 6,4% до разрыва продольных стержней. Для каждой стороны образца отслеживалась деформация в середине пролета и в углах.

Горизонтальные профили осевой деформации углепластика при коэффициенте дрейфа 6,4%: ( a ) CL_FRPa; ( b ) CL_FRPb; ( c ) CM_FRPa; ( d ) CM_FRPb.

Коэффициенты горизонтальной деформации не были идеально симметричными для положительного и отрицательного направлений действия нагрузки почти для всех образцов, усиленных углепластиком. Осевые деформации не были равномерно распределены по периметру колонн всех образцов, как видно на рис. Однако четкая тенденция горизонтальных профилей не была четко видна, и влияние градиента деформации, вызванного изгибающим моментом, не оказало существенного влияния на распределение деформаций по периметру.Пиковые деформации, зарегистрированные на сторонах сдвига B и D, вероятно, были вызваны развитием трещин, пересекающих контролируемую точку. Во всех образцах аксиальные деформации, зарегистрированные около углов, как правило, были ниже, чем те, которые были зарегистрированы в средней части куртки, вероятно, из-за геометрических причин, которые исключают полную передачу деформаций около углов.

Отношения осевых деформаций, зарегистрированные на средней высоте, обычно были меньше 10% ε fu , за исключением пика 16.6% ε fu записано на углу стороны A для образца CL_FRPa.

Следует также отметить, что коэффициенты деформации, зарегистрированные на образце CM_FRPb (d), особенно низки по сравнению с другими образцами. Это означает, что композитная система не работала в фазе после пика, вероятно, потому, что вращение основания преобладало по отношению к деформациям изгиба, и образец фактически вел себя как твердое тело при качании.

Никаких существенных различий в показателях эффективных деформаций волокон не наблюдается среди образцов с разной прочностью бетона на сжатие или осевой жесткостью композита.

3.2.3. Усиленная колонна FRCC (CL_FRCC)

Как упоминалось выше, образец был сначала предварительно поврежден в соответствии с протоколом нагрузки, изображенным на b, до коэффициента дрейфа 3,2%. В конце фазы предварительного повреждения остаточный дрейф составлял 1,6%, см. Соотношение сила-дрейф в a.

Отремонтированный и упрочненный образец проявлял свойства изгиба до коэффициента дрейфа 6,4%, см. B. После этого коэффициента дрейфа испытание было остановлено по соображениям безопасности, и определенный стандартный отказ не был достигнут.В конце испытания на рубашке было обнаружено лишь несколько небольших трещин (см. А), и не было обнаружено никаких конкретных механизмов разрушения, таких как трещины сдвига или продольные разрывы стержней. Это связано с системой анкеровки, принятой для рубашки FRCC, которая вызвала жесткое раскачивание колонны вдоль скользящей поверхности внутри фундаментного блока, как видно из b. Таким образом, куртка FRCC избежала внезапного разрушения, наблюдаемого в контрольном образце, но без надлежащего крепления сместила механизм вероятного будущего разрушения на границе раздела между рубашкой и фундаментом.

( a ) куртка FRCC в конце испытания; ( b ) режим отказа.

Поля продольной деформации, полученные из цифровой корреляции воображения (DIC) для образца CL_FRCC до и после оболочки при коэффициенте сноса 3,2% как в положительном, так и в отрицательном направлениях действия нагрузки, показаны на. В голой колонне концентрация деформаций растяжения в соответствии с диагональной трещиной, раскрытой в области пластического шарнира, хорошо видна в обоих направлениях действия нагрузки (а, б).Диагональная трещина начинала открываться от горизонтальной трещины, развивающейся на стороне изгиба, соответствующей второму стремени. Кроме того, тенденция распределения деформаций при растяжении по длине колонны соответствовала модели аналогии фермы. После дооснащения распределение пятен по куртке из FRCC подтвердило раскачивание образца. Действительно, очень низкие продольные деформации были зарегистрированы на рубашке, и только небольшие концентрации деформаций наблюдались в соответствии со вторым стременем, но никаких трещин на рубашке обнаружено не было.

Поля деформации для образца CL_FRCC во время предварительного повреждения ( a ) и восстановленной фазы ( b ).

Чертежи строительных норм. Раздел B: Бетонные конструкции

Чертежи строительных норм. Раздел B: Бетонная конструкция

Раздел B: Бетонная конструкция

Введение | Раздел А | Раздел B | Раздел C | Раздел D | Раздел E | Раздел F | Раздел G
Загрузите файлы AutoCAD DWG (zip-архив): Раздел A | Раздел B | Раздел C | Разделы D-G

Рисунок B-1 : Допустимое расположение ленточных опор

Все наружные стены и внутренние несущие стены должны опираться на усиленные бетонные ленточные фундаменты.Внутренние стены могут поддерживаться за счет утолщения плиты под стены и соответствующим образом укрепить ее. Фундаменты обычно должны располагаться на слое. грунта или камня с хорошими несущими характеристиками. Такие почвы будут включать плотные пески, мергель, другие сыпучие материалы и жесткие глины.

Фундамент должен быть отлит не менее чем от 1 ’6 дюймов до 2’ 0 дюймов под землей, его толщина не менее 9 дюймов и ширина не менее 24 дюймов, или как минимум в три раза больше ширины стены, непосредственно поддерживаемой им.Где в качестве несущего материала фундамента необходимо использовать глины, ширина подошвы должна быть увеличен до минимум 2 футов 6 дюймов.

Рисунок B-2 : Типовая деталь раздвижной опоры

Когда отдельные железобетонные колонны или колонны из бетонных блоков при использовании они должны поддерживаться квадратными опорами размером не менее 2–0 дюймов и 12 дюймов толщиной.Для опор колонн минимальное армирование должно быть " стержни диаметром 6 дюймов в обоих направлениях, образующие ячейку 6 дюймов.

Рисунок B-3 : Армирование ленточных опор

Усиление фундамента необходимо для обеспечения непрерывности структура. Это особенно важно в случае плохого заземления или когда здание может быть подвержено землетрясениям.Предполагается, что армирование деформированные стальные прутки с высоким пределом текучести, которые обычно поставляются в OECS. Для полосы опор, минимальная арматура должна состоять из 2 стержней № 4 ("), размещенных продольно и поперечно расположенные стержни диаметром 12 дюймов.

Рисунок B-4 : Бетонный пол в деревянных домах

Рисунок B-5 : Фундамент из бетонной ленты и бетонное основание с Деревянное Строительство

Допустимое расположение фундамента небольшого деревянного дома с бетонным или деревянным полом.Эта конструкция подходит для достаточно жесткие почвы или мергель. Там, где здание будет на скале, толщина опора может быть уменьшена, но деревянные постройки очень легкие и их легко сдуть. их основы. Поэтому здание должно быть надежно прикреплено болтами к бетонному основанию, и опоры должны быть достаточно тяжелыми, чтобы предотвратить подъем.

Рис. B-6 : Типичные детали каменной кладки

Бетонные блоки, используемые в стенах, должны быть прочными, без трещин и их края должны быть прямыми и правильными.Номинальная ширина блоков для наружных стен и несущие внутренние стены должны быть не менее 6 дюймов, а торцевая оболочка должна быть минимальная толщина 1 дюйм. Наружные стены лучше построить толщиной 8 дюймов. бетонный блок. Ненесущие перегородки могут быть построены из блоков с номинальная толщина 4 дюйма или 6 дюймов. Стены из блоков должны быть усилены как вертикально и горизонтально; это должно выдерживать ураганы и землетрясения. это Обычная практика в большинстве OECS - использовать бетонные колонны на всех углах и перекрестки.Дверные и оконные косяки необходимо укрепить.

Рекомендуемая минимальная арматура для строительства бетонных блоков выглядит следующим образом:

    1. Прутки диаметром 4 дюйма по углам по вертикали.
    2. Прутки диаметром 2 дюйма на стыках по вертикали.
    3. Прутки диаметром 2 дюйма на косяках дверей и окон
    4. для армирования горизонтальных стен используйте стержни Dur-o-WaL (или аналогичные) или стержни. каждый второй курс следующим образом:
    5. блоки 4 дюйма 1 стержень
      Блоки 6 дюймов 2 стержня
      Блоки 8 дюймов 2 стержня

    6. Для вертикального армирования стен используйте стержни, расположенные следующим образом:
    7. 4-дюймовые блоки 32
      Блоки 6 дюймов 24
      Блоки 8 дюймов 16

Рисунок B-7 : Деталь бетонной колонны

Колонны должны иметь минимальные размеры 8 x 8 дюймов и могут быть образуется опалубкой с четырех сторон или опалубкой с двух сторон с блокировкой с двух других.Минимальная арматура колонны должна составлять стержни диаметром 4 с хомутом на Центры 6 дюймов. Колонна с заполненным сердечником или бетонная колонна должна быть высота до пояса (кольцевой балки) у каждого дверного косяка.

Рисунок B-8 : Альтернативные конструкции опор для блочной кладки

Эта железобетонная опора монолитно построена с плита перекрытия.Состоит из серии плит перекрытий под стенами с минимум 12 дюймов глубиной вниз по периметру. Основание полностью размещено на колодце. уплотненный гранулированный материал.

Рисунок B-9: Деталь перекрытия

Железобетонная плита перекрытия не выходит за пределы периметра. стены. Арматурная сетка в плите размещается сверху с 1-дюймовыми крышками.Плита сооружается на хорошо утрамбованном зернистом заполнителе, щебне или мергеле.

Рисунок B-10 : Альтернативная деталь перекрытия пола

Подвесная железобетонная плита привязана к внешней ограждающая балка на уровне пола. Важна верхняя (стальная) арматура. Главный арматура должна быть порядка "диаметра в 9" центрах, а распределительная сталь диаметром 3/8 дюйма с центрами 12 дюймов.

Рисунок B-11 : Деталь крепления направляющей Vernadah к колонне

Важно, чтобы рельсы были надежно закреплены в боковой стенке. столбец. Как минимум, болты должны быть оцинкованы для предотвращения коррозии. Для крепления балясин к бетону рекомендуется использовать эпоксидный раствор или химические анкеры. столбец.

Рисунок B-12 : Устройство армирования для подвесных перекрытий

Арматуру должны сгибать и закреплять опытные мастера.Необходимо следить за тем, чтобы верхняя стальная часть находилась в верхней части с соответствующим покрытием.

Рисунок B-13 : Устройство усиления для Подвесные балки

Арматуру должны сгибать и закреплять опытные мастера. Необходимо следить за тем, чтобы верхняя стальная часть находилась в верхней части с соответствующим покрытием.

Рисунок B-14 : Устройство усиления для Подвесные консольные балки

Арматуру должны сгибать и закреплять опытные мастера.Необходимо следить за тем, чтобы верхняя стальная часть находилась в верхней части с соответствующим покрытием.

Рисунок B-15 : Устройство усиления для Подвесная лестница

Введение | Раздел А | Раздел B | Раздел C | Раздел D | Раздел E | Раздел F | Раздел G


Steel Jacket - обзор

Стационарные платформы: Используются различные типы конструкций, стальная оболочка, бетонный кессон, плавающая сталь и даже плавающий бетон.Стационарные платформы экономически целесообразны для установки на глубине воды примерно до 1700 футов (520 м).

Совместимые башни: Эти платформы состоят из тонких гибких башен и свайного фундамента, поддерживающего обычную платформу для бурения и добычи. Податливые башни предназначены для выдерживания значительных боковых прогибов и сил и обычно используются на глубинах от 1500 до 3000 футов (от 450 до 900 м).

Полупогружные платформы: Эти платформы имеют корпуса (колонны и понтоны) достаточной плавучести, чтобы конструкция могла плавать, но веса, достаточного для удержания конструкции в вертикальном положении.Полупогружные аппараты могут использоваться на глубине от 200 до 10 000 футов (от 60 до 3050 м).

Подъемные платформы: Подъемные платформы (или подъемные платформы), как следует из названия, представляют собой платформы, которые можно поднимать над морем с помощью опускаемых опор, наподобие домкратов. Эти платформы обычно используются на глубине до 400 футов (120 м), хотя некоторые конструкции могут достигать глубины 550 футов (170 м).

Плавучие производственные системы (FPS): FPS состоят из больших однокорпусных конструкций, обычно (но не всегда) в форме судов, оборудованных технологическим оборудованием.Некоторые варианты этих приложений, называемые FSO, FSU и FPSO, используются исключительно.

Платформы натяжных опор (TLP): TLP - это плавучие платформы, привязанные к морскому дну таким образом, чтобы исключить большинство вертикальных перемещений конструкции. TLP используются на глубине до 6000 футов (2000 м). Мини-TLP также можно использовать в качестве вспомогательных, спутниковых или ранних эксплуатационных платформ для более крупных глубоководных открытий.

Лонжеронные платформы: На сегодняшний день лонжероны спроектированы в трех конфигурациях: обычный цельный цилиндрический корпус; лонжерон фермы, средняя часть которого состоит из элементов фермы, соединяющих верхний плавучий корпус (называемый жестким резервуаром) с нижним мягким резервуаром, содержащим постоянный балласт; и ячеистый лонжерон, состоящий из множества вертикальных цилиндров.Лонжероны пришвартованы к морскому дну, как TLP, но в то время как TLP имеет вертикальные натяжные тросы, у лонжерона есть более обычные швартовные тросы. Самый глубокий лонжерон Shell Perdido, расположенный во внешних блоках континентального шельфа в каньоне Аламинос в Мексиканском заливе, установлен на глубине почти 8000 футов (2438 м).

Восстановление конструкции и усиление колонны с использованием микробетона и дополнительного армирования - IJERT

Скачать полнотекстовый PDF Цитируйте эту публикацию

М.Каранкумар, С. Суджит, Г. Картикеян, 2019, Структурная реабилитация и усиление колонны с использованием микробетона и дополнительного армирования, МЕЖДУНАРОДНЫЙ ЖУРНАЛ ИНЖЕНЕРНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ И ТЕХНОЛОГИЙ (IJERT) ETEDM,

Только текстовая версия
Восстановление конструкций и усиление колонны с использованием микробетона и дополнительной арматуры
  1. Каранкумар, С. Суджит Последний год строительства, Технологический институт Рамко,

    Раджапалаям

    г.Картикеян

    Доцент кафедры гражданского строительства,

    Технологический институт Рамко, Раджапалаям

    РЕФЕРАТ

    Одной из проблем при усилении бетонных конструкций является выбор методов усиления, которые повысят прочность и удобство эксплуатации конструкции при устранении таких ограничений, как конструктивность, строительные операции и бюджет. Дополнительная прочность может потребоваться из-за недостаточной способности конструкции выдерживать исходные расчетные нагрузки.Недостатки могут быть результатом износа. Для этого исследования выбрано 25-летнее существующее трехэтажное коммерческое здание с ЖК-каркасом, расположенное в Арумбаккам, Ченнаи. В этом здании 20 периферийных колонн были повреждены из-за чрезмерной толщины покрытия, плохого материала, используемого для строительства, так что внешняя поверхность бетона будет трескаться и откалываться. Кроме того, нагрузка на перекрытие здания на 10 кН / м2 будет увеличена за счет хранения большого количества материала. Таким образом, прочность существующего столбца проверяется с помощью STADD.Pro V8i, и он не удовлетворяет требованиям к конструкции согласно IS 1893 (Часть 1)

    .

    2016. Для решения этой проблемы доступно множество различных методов модернизации. В котором мы применяем метод железобетонной оболочки. Он включает в себя добавление нового слоя микробетона с продольным армированием, близко расположенных стяжек, а также подходящего связующего вещества (Nitozinc

    Primer) используется для монолитного взаимодействия между старым бетоном и новыми порами (микробетон).Повышает сейсмостойкость здания без сноса. Это увеличивает как прочность на изгиб, так и прочность на сдвиг балки, также улучшается пластичность, способность к поперечной нагрузке строительной прочности колонны.

    Ключевые слова: микробетон, метод покрытия RCC

    1. ВВЕДЕНИЕ

    1. Общий

      Укладка опалубки - наиболее часто используемый метод усиления строительных колонн.Модернизацию обычно можно разделить на две категории: глобальную и местную. Технология глобального переоснащения ориентирована на сейсмостойкость здания. Это включает добавление стены заполнения, добавление стены сдвига, добавление стальных распорок и изоляцию основания. Добавление стены с заполнением на первом этаже - реальный вариант для модернизации зданий с мягким этажом. Стены со сдвигом могут быть выполнены в здании с помощью плоских или плоских плит. Новая стена, работающая на сдвиг, должна быть обеспечена адекватным фундаментом.Стальные распорки могут быть вставлены в рамы для обеспечения поперечной прочности, жесткости, пластичности и улучшения рассеивания энергии. Они могут быть предоставлены во внешних рамах минимум

      нарушение эксплуатации здания. Техника местного переоборудования нацелена на сейсмостойкость элемента. Местная методика модернизации включает бетонную, стальную или армированную волокном полимерную оболочку для элементов конструкции, таких как балки, колонны, стык балок с колоннами, фундамент. Бетонная оболочка включает добавление нового слоя бетона с продольным армированием и близко расположенными связями.Кожух увеличивает как прочность на изгиб, так и сопротивление сдвигу балки или колонны. Ниже перечислены преимущества дооснащения. Повышает сейсмостойкость здания без сноса. Это увеличивает пластичность и способность здания к поперечной нагрузке. Прочность и жесткость здания также улучшаются.

    2. Обшивка колонн

      Обшивка колонн состоит из добавленного бетона с продольной и поперечной арматурой вокруг существующих колонн.Этот тип усиления улучшает осевую прочность и прочность на сдвиг колонн, в то время как прочность на изгиб колонны и прочность соединений балка-колонна остаются неизменными. Также наблюдается, что оболочка колонн не способствует повышению пластичности. Основным преимуществом обшивки колонн является то, что она увеличивает допустимую боковую нагрузку здания достаточно равномерно и распределенно и, следовательно, позволяет избежать концентрации жесткости, как в случае стен со сдвигом. Вот как можно избежать серьезного укрепления фундамента.Кроме того, первоначальная функция здания может быть сохранена, поскольку при использовании этой техники не происходит серьезных изменений первоначальной геометрии здания.

    3. Типы кожухов

      Самыми распространенными типами курток являются стальная оболочка, железобетонная оболочка, фибра

      .

      куртка из армированного полимерного композита, куртка из высокопрочных материалов, таких как углеродное волокно, стекловолокно и т.д.

      1. Опалубка железобетонная

      2. Стальная оболочка.

      3. Оболочка из полимерного композитного материала, армированного волокном

      4. Стальная фибра Оболочка из армированного полимерного композита.

    4. Опалубка железобетонная

      Железобетонная оболочка может быть использована как схема ремонта или усиления. Поврежденные участки существующих элементов должны быть отремонтированы до их покрытия. Обшивка колонн имеет два основных назначения:

      1. Увеличение прочности на сдвиг колонн для создания конструкции с прочной и слабой балкой.

      2. Для повышения прочности на изгиб колонны продольная стальная оболочка сделана непрерывной через систему плит, закрепленных на фундаменте. Это достигается путем пропускания новой продольной арматуры через отверстия, просверленные в плите, и помещения нового бетона в стыки колонн балки, как показано на рисунке.

      3. Восстановленные секции спроектированы таким образом, чтобы прочность на изгиб колонн была больше, чем у балок.Поперечная сталь над и под стыком снабжена деталями, состоящими из двух L-образных стяжек, которые перекрещиваются по диагонали в противоположных углах.

      4. Продольная арматура обычно сосредоточена в углах колонны из-за наличия балок, в которых использовались пучки стержней. Рекомендуется связывать вместе не более 3 стержней. Окна обычно

      просверливается в плите, чтобы позволить стали проходить сквозь нее, а также для обеспечения процесса заливки бетона.

    5. Цель

  1. СТРУКТУРНЫЙ АУДИТ

    Структурный аудит - важный инструмент для определения реального состояния старого здания. Существующая структура представляет собой двухэтажное коммерческое здание, построенное в 1994 году, расположенное в Арумбаккам, Ченнаи. Он изготовлен из железобетона с прочностью бетона на сжатие 25 МПа и арматуры с пределом текучести 415 МПа. Здание имеет площадь 345,34 м2 (31,48 м x 10,97 м). Это здание имеет 20 периферийных колонн и 6 внутренних колонн.В этом здании 20 периферийных колонн были повреждены из-за недостаточной толщины покрытия, плохого материала, использованного для строительства, так что внешняя поверхность бетона трескалась и отслаивалась. Осевые нагрузки на колонну увеличатся за счет добавления одноэтажной вертикальной надстройки. Таким образом, для увеличения несущей способности

    требуется подходящая техника усиления.
      1. Цель структурного аудита:

        • Для спасения жизни и имущества

        • Чтобы узнать о состоянии здания и спрогнозировать ожидаемую будущую жизнь.

        • Подчеркивает критические области, требующие немедленного вмешательства.

        • Активно помогать жителям и обществу понять серьезность проблемы и срочность, необходимую для ее посещения.

        • Для соблюдения муниципальных или любых других законодательных требований.

          получено вышеуказанным способом

          Испытание отбойным молотком

          Испытание проводится в соответствии с инструкциями стандарта IS: 1331 (часть 2) для оценки прочности бетона на месте на основе установленной корреляции между прочностью на месте в определенном месте и числами отскока.

        • В этой области в сетках

          выбрано 12 точек на расстоянии примерно 30 мм друг от друга.
        • Удерживая отбойный молоток под прямым углом к ​​поверхности бетонного элемента, в выбранных точках снимаются 12 показаний. По этим показаниям устраняются аномально высокие и низкие аномально низкие результаты и вычисляется среднее значение показаний весов

        • Принимая во внимание фактор, влияющий на твердость бетонной поверхности, такой как влажность поверхности, испытание на карбонизацию и т. Д..

        • Прочность бетона на сжатие при каждом отскоке отбойного молотка рассчитывается по графику

          .
          • Статистический анализ проводится для этого набора значений прочности на сжатие, полученных вышеуказанным методом

            Средний отскок

            Качество бетона

            > 40

            очень хорошо

            30-40

            Хорошо

            20–30

            Ярмарка

            <20

            плохой и / или расслоенный

            0

            очень плохое и / или расслоенное

            Средний отскок

            Качество бетона

            > 40

            очень хорошо

            30-40

            Хорошо

            20–30

            Ярмарка

            <20

            плохой и / или расслоенный

            0

            очень плохое и / или расслоенное

            ТАБЛИЦА 3.1 Испытание отбойного молотка IS; 1331 (Часть 2): 1992

      2. Образец визуального наблюдения

        • Периферийные колонны имеют более широкие трещины из-за большой толщины покрытия.

        • На внешней поверхности колонны образовались саженцы.

        • Арматура колонны обнажилась из-за выкрашивания.

        • В арматуре нет коррозии

    Столбец №

    Номер отбоя

    Прочность на сжатие Н / мм2

    Средняя прочность на сжатие Н / мм2

    C20

    34

    31

    27

    32

    28

    30

    24

    34

    31

    30

    24

    30

    24

    C15

    31

    26

    26.83

    32

    28

    30

    24

    34

    31

    29

    22

    33

    30

    C5

    30

    24

    25.83

    32

    28

    29

    22

    31

    26

    30

    24

    34

    31

    Столбец №

    Номер отбоя

    Прочность на сжатие Н / мм2

    Средняя прочность на сжатие Н / мм2

    C20

    34

    31

    27

    32

    28

    30

    24

    34

    31

    30

    24

    30

    24

    C15

    31

    26

    26.83

    32

    28

    30

    24

    34

    31

    29

    22

    33

    30

    C5

    30

    24

    25.83

    32

    28

    29

    22

    31

    26

    30

    24

    34

    31

    Значения

    ТАБЛИЦА 3.2 Испытание отбойным молотком

  2. АНАЛИЗ И ДИЗАЙН

      1. Предварительное исследование

        Здание находится в Ченнаи, это коммерческое здание класса G + 2, зданию 25 лет.Другие подробности приведены ниже.

        Тип сооружения = Здание ПКК

        Площадь застройки = 345,34 м2 (31,48 м x 10,97 м)

        Зона = III

        Расположение = как показано на рисунке

        Количество этажей = G + 2

        Высота первого этажа = 3,5 м

        Высота от пола до пола = 3,5 м

        Парапетная стена = 150 мм толщиной

        Испытание отбойным молотком проводится для образцов колонн (C20, C15 и C5) для определения прочности на сжатие существующего здания.

        Толщина стенки = 230 мм

        Общая глубина плиты = 150 мм Плотность бетона RCC = 30

        Удельный вес кирпичной кладки = 20 Вес отделки пола = 1,5

        Переменная нагрузка на пол = 5 кН / м2

        Тип почвы = твердая почва

      2. Расчет нагрузки

    Здание считается расположенным в зоне

    1. Это коммерческое здание.

      Данные статической нагрузки

      • Нагрузка на крышу

        • Собственный вес плиты = 25 × 0.15

          = 3,75 кН / м2

        • Вес отделки пола = 1 кН / м2

        • Вес террасы

          гидроизоляция = 1,5 кН / м2

        • Общий вес плиты

          на крыше = 6,25 кН / м2

      • Нагрузка на пол

    на крыше = 5,75 кН / м2

    Сочетание нагрузок

    Согласно стандарту IS: 1893 (часть 1) 2002 были созданы и проанализированы сочетания нагрузок для существующего здания.

    Расположение колонн

        1. Существующий каркас здания

          • Нагрузка на стену

            • Парапет стены = 20 × 0,6 × 0,15

              = 1,8 кН / м

            • Вес стены = 20 × 0,23 × 3,5

              = 16,1 кН / м

              Данные динамической нагрузки

            • Переменная нагрузка на крышу = 2 кН / м2

            • Живая нагрузка на пол = 5 кН / м2

    4.3. Секция существующего здания

    Существующие секции здания как

    следует,

    Размер периферийной колонки = 460 x 230 мм

    Внутренний размер колонны = 600 x 230 мм Размер балки в более длинном направлении = 600 x 230 мм Размер балки в более коротком направлении = 500 x 230 мм

    После анализа здания на наличие дополнительной временной нагрузки на втором этаже, некоторые балки и периферийные колонны из полиэтилена небезопасны. Надо увеличивать разделы.

    4.4 Конструкция для дополнительной динамической нагрузки

    4.4.1 Обновленная рама здания 4.4.2 Обновленная секция здания

    Периферийные секции колонны и несколько внутренних балок неадекватны по сечению. Таким образом, мы должны увеличить раздел следующим образом:

    Размер периферийной колонки = 600 x 230 мм

    Внутренний размер колонны = 600 x 230 мм Размер балки в более длинном направлении = 650 x 230 мм Размер балки в более коротком направлении = 500 x 230 мм

    ТАБЛИЦА 4.1 Расчет Ast для оболочки колонны

    S.NO

    ГРУППА КОЛОННЫ

    Требуется Ast (мм2)

    Требуется Ast - существующее Ast (мм2)

    Ast для оболочки (мм2)

    Я

    C1, C10, C11, C20

    7000

    000-3927

    = 3073

    3927

    (8 шт. Стержней диаметром 25 мм)

    II

    C2, C9, C12, C19, C14, C17

    7850

    7850-3927

    = 3923

    III

    C3, C8, C13, C18, C4, C7

    7650

    7650-3927

    = 3723

    IV

    C15, C16, C5, C6

    8800

    8800-3927

    = 4873

    4908

    (10 шт. Стержней диаметром 25 мм)

    ТАБЛИЦА 4.2 Расчет Ast для покрытия балки

    ЭТАЖ №

    ЛУЧ НЕТ

    ХЛЕБ

    (мм)

    ГЛУБИНА

    (мм)

    СУЩЕСТВУЮЩАЯ СТРОИТЕЛЬНАЯ БАЛКА

    Ast (мм2)

    НОМИНАЛЬНЫЙ RF ДЛЯ ОБОЛОЧКИ БАЛКИ (мм2)

    ШТАНГИ ​​

    (мм2)

    ТОП

    НИЖНЯЯ

    НИЖНЯЯ

    Второй этаж

    B3 - B16

    330

    650

    3-25 мм

    3-32 мм

    3-25 мм

    8 мм- 150C / C

    Рис.1 Детализация армирования колонны

    Рис. 4.2 Арматура Детализация балки

  3. ТЕХНИКА КОНСТРУКЦИИ КУРТКИ

    1. Выемка грунта

      • Земляные работы производятся вокруг периферийной колонны 20. В этом здании 10 колонн с одной стороны здания, а оставшиеся 10 колонн находятся с другой стороны.

      • Таким образом, для защиты от оседания здания во время раскопок мы выполнили раскопку зигзагообразно, что означает, что ровные колонны выкапываются в первую очередь с одной стороны здания.В то же время нечетные колонны раскопаны в другой стороне здания.

      • Существующий слой почвы твердый, и выемка грунта ведется до глубины основания 1,5 м.

    2. Подготовка поверхности

      • Удаление / скалывание до 50 мм или до тех пор, пока не будет достигнута корка покрытия и прочная основа.

      • Тщательная очистка существующего рыхлого бетона вручную или молотком с малой частотой ударов без повреждения основного бетона, включая полную очистку поверхностей струей сжатого воздуха, включая удаление рыхлого бетона вокруг арматуры.

      • Колонна должна быть открыта на уровне цоколя, чтобы было обеспечено надлежащее крепление к земле.

      • Края сколотой заплатки должны иметь вертикальный обратный надрез с минимальной глубиной по краям

        как 0 мм. (Подготовленные участки необходимо проверить перед нанесением связующего слоя) весь рыхлый / прочный бетон вокруг корродированного стержня должен быть удален, чтобы подготовить четко очерченный участок.

      • Проволочная щетка еще раз, чтобы удалить оставшийся рыхлый материал, и закончить, тщательно промывая чистой водой.При необходимости повторить

    3. Бурение на колонне

      • Сверление - это процесс создания отверстия для вставки арматуры в колонну. Расстояние между отверстиями определяется требованиями конструкции.

      • Размер продольного стержня составляет 16 мм., Поэтому мы должны проделать отверстие диаметром 18 мм до 6 дюймов в постаменте колонны.

      • Размер поперечной анкеры 8 мм. Таким образом, мы должны сделать отверстие диаметром 10 мм с шагом 4 дюйма и 6 дюймов на каждой стяжке.

    4. Дополнительное усиление

      • Отрежьте стержни диаметром 16 мм (фактический размер) в качестве основной арматуры до необходимой длины по всей длине колонны

      • Свяжите их с фиксированными соединителями, работающими на срез, или с основными стержнями к поврежденному

      • конструктивных элементов с анкеровкой

        / сварка, гибка, укладка и т. Д., Без учета стоимости стальной арматуры, чтобы дополнительная арматура действовала монолитно с существующей и стержневой арматурой.

      • Дополнительные арматурные стержни должны быть снабжены стержнями из мягкой стали, соответствующими IS: 432 (Часть-1), или стержнями HYSD, соответствующими IS: 1786 (Grade Fe 500 / Fe

        ).

        415) или и то, и другое, если иное не одобрено ответственным инженером

    5. Антикоррозийное покрытие

      • Смешайте и нанесите Fosroc Nitozinc Primer / Equivalant, двухкомпонентный, богатый цинком, эпоксидный грунт на открытые арматурные стержни со всех сторон в два слоя и дайте ему полностью высохнуть.

      • Наносимая поверхность не должна находиться на открытом воздухе в течение длительного времени и должна быть

        немедленно залиться микробетоном или модифицированным полимером бетоном.

    6. Связующий агент

      • После обеспечения антикоррозионной защиты поверхность структурных элементов должна быть подготовлена ​​соответствующим образом с использованием связующего слоя на основе эпоксидной смолы, чтобы бетон с оболочкой мог хорошо сцепиться с существующим / старым бетоном.

      • Связующий агент должен быть двухкомпонентной смолой на основе эпоксидной смолы, такой как Nitobond EP / эквивалент.Основу и отвердитель эпоксидной шпаклевки следует смешать механически, используя тихоходный сверлильный станок, в строгом соответствии с инструкциями производителя.

      • Использование комплектов деталей не допускается. После смешивания связующий агент следует использовать в течение предписанного периода.

      • Открытые бетонные поверхности необходимо очистить от следов пыли, рыхлого бетона и т. Д. С помощью сжатого воздуха. Если грунтовка, нанесенная на сталь, образует тонкую пленку на бетоне, ее следует отколоть и удалить перед нанесением связующего.

      • Перед нанесением адгезива поверхность необходимо тщательно вымыть водой и высушить.

      • Смешанный связующий агент наносится на подготовленную поверхность щеткой средней жесткости с щетиной. Особое внимание следует уделять покрытию всех дефектов, особенно за выступающими арматурными стержнями.

        .

    7. Применение микробетона

      • Базовый микробетонный материал должен быть смешан с водой при нанесении оболочки толщиной 50 мм.

      • Микробетон должен иметь минимальную характеристическую прочность на сжатие 50 МПа через 28 дней.Для перемешивания микробетона следует использовать одобренный бетоносмеситель с медленным сверхмощным сверлом.

      • Будет обеспечена достаточная мощность машины и количество операторов для непрерывного выполнения цементного раствора.

      • Количество воды, необходимое для достижения консистенции жидкости, должно быть точно измерено для каждой смеси, и точное количество воды должно использоваться в соответствии с указаниями производителя 0.Соотношение 16 в / ц.

  • Смешанный материал должен быть помещен в течение 20 минут после перемешивания, чтобы получить максимальную отдачу от процесса расширения. Необходимо обеспечить правильное расположение бункера таким образом, чтобы микробетон перемещался вдоль бункера и заслонки, чтобы избежать захвата воздуха.

  • Требуется непрерывный поток материала, и материал следует заливать или перекачивать через гибкую трубку минимальным диаметром 50 мм в самую нижнюю точку формы.

  • Микробетон следует заливать в опалубку непрерывно только с одной стороны так, чтобы воздух не задерживался. Форма работы удаляется через 3 дня.

  • После того, как бетон в части оболочки структурных элементов на данном этапе наберет прочность, необходимо удалить опоры, поддерживающие соответствующие конструкции. Отверждение обязательно для micro

  • бетон, который может быть изготовлен с обычным водоотверждением

7 ОБСУЖДЕНИЕ И ЗАКЛЮЧЕНИЕ

    1. Обсуждение

      Целью этого проекта было оценить анализ существующей структуры RC и обеспечить дооснащение в случае выхода из строя элементов.В данном проекте возраст здания 25 лет, G + 2

      .

      Конструкция R.C.C. По зданию проведен структурный аудит. Был предоставлен план и детали усиления здания. Проанализировали здание с помощью программного обеспечения STAAD pro на предмет увеличения динамической нагрузки, рассчитали текущую прочность здания. В этой ревизии плиты, балки и опоры безопасны, но несколько балок и колонн небезопасны. Следовательно, обнаружено, что для использования в конструкционных целях требуется несколько дополнительных кожухов RCC.

    2. Заключение

      • Рекомендуется периодически контролировать состояние здания, если какое-либо расширение или временная нагрузка в будущем возрастут, принимая профессиональное заключение. Неразрушающий контроль следует проводить, если здания были обнаружены изношенными и поврежденными с течением времени.

      • Техника модернизации

        R.C.C - это значительное улучшение характеристик сопротивления моменту, прочности на сдвиг в балке и осевой нагрузке в колонне, но при этом увеличивается собственная нагрузка и уменьшается площадь ковра.

      • Конструкции R.C.C могут быть усилены микробетоном и дополнительным армированием эпоксидным связующим для бетона

      • Бетон с добавкой должен быть безусадочным с характеристиками самоуплотняющегося, высокопрочного и высокопрочного бетона.

Таким образом, микробетон используется для удовлетворения вышеуказанных требований.

Дальнейшие работы

Проектные работы были сосредоточены на усилении зданий ПКК.Существует множество возможностей для повышения осведомленности жителей, проживающих в зданиях, которые, возможно, завершили период обслуживания и, возможно, завершат период обслуживания в ближайшем будущем. Все такие здания и все мегаполисы в штате и стране могут быть модернизированы с использованием подходящей техники для спасения жизней и имущества.

ССЫЛКИ

  1. Гурупрасад Бирадар, С. Х. Пракаш, Дхавала Суреш, Шива Кумар, Ks

    Структурное усиление усиленной колонны (IRJET) e-ISSN: 2395-0056, Том: 03 Выпуск: 08 | Август-2016

  2. Шри.Правин Б. Вагмаре: Материалы и техника покрытия для модернизации конструкций, Международный журнал перспективных инженерных исследований и исследований EISSN2249 8974.

  3. Д-р Аднан С. Аль-Куайти: Восстановление поврежденных железобетонных колонн, журнал al-qadisiya для инженерных наук (2010), т. 3 шт. 1.

  4. Маниш Кумар (2016), Структурная реабилитация, модернизация и усиление железобетонных конструкций Международный журнал гражданского, экологического, структурного, строительного и архитектурного проектирования Том: 10, №: 1.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *