Деревянные перекрытия — защита и усиление

При эксплуатации любых видов ригелей и балок может возникнуть необходимость их усиления из-за потери несущей способности, увеличения нагрузок, неправильной эксплуатации, выявлении дефектов изготовления и монтажа. В технической литературе и строительных нормах можно найти большое разнообразие различных способов усиления:

Какие причины вызывают проведение усиления стен

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

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

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

Слабая – до 15%. Обусловлена:

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

Средняя – до 25%. Вызвана:

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

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

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

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

Основные методы усиления балок и ригелей

Усиление балок наращиванием

Усиление балок железобетонными обоймами, рубашками и наращиванием

Обоймы выполняются замкнутыми для плотного обхвата элемента и надежной связи нового бетона со старым в единое целое, толщина бетона как правило составляет от 60 до 100 мм. Рубашка – это не замкнутая с одной стороны набетонка. Наращивание – это усиление путем увеличения высоты элемента. Сечение рабочей продольной и поперечной арматуры определяется расчетом, для восприятия касательных напряжений в плоскости контакта нового бетона со старым устанавливаются хомуты, отгибы, коротыши и приваркой к существующей арматуре или анкеровкой.

Читайте также:  Сфера применения опалубки из профлиста и особенности ее монтажа

Усиление ригелей предварительно напряженными затяжками, дополнительной арматурой и шпренгелями

Основными элементами затяжек как правило являются тяжи из арматурной стали, реже применяются прокатные профили из уголков и швеллеров. Крепление затяжек осуществляют на опорах с помощью анкеров или приваркой к существующей арматуре балок. Напряжение затяжек осуществляется путем взаимного стягивания обеих ветвей болтами, изготавливаемыми в виде хомута с двумя нарезанными болтами и общей шайбой. После натяжения на болты устанавливаются контргайки, соединение заваривается. В местах перегиба стержней устанавливаются прокладки, передающие усилия на нижнюю грань элемента. Напряжение дополнительной арматуры, установленной в растянутой зоне элемента, выполняется термическим или электротермическим методом. Параметры нагрева должны быть определены в проекте усиления.

Усиление элементов предварительно напряженными металлическими балками

Для создания эффекта предварительного напряжения, стальным балкам усиления сообщают начальный прогиб до момента их введения в совместную работу. Величина прогиба определяется исходя из требуемой степени разгрузки поврежденной балки, прогиб фиксируется установкой прокладок по схеме, определенной в проектной документации.

Усиление балок на восприятие поперечных сил

Необходимость усиления балок на восприятие поперечных сил как правило обуславливается появлением наклонных трещин. Усиление производится установкой дополнительной поперечной арматуры или стягивающих хомутов, предпочтительно их предварительное напряженние с применением стяжных устройств.

Усиление балок шпренгельными затяжками

Усиление подкрановых балок

Повышение несущей способности железобетонных подкрановых балок достигается устройством различных обойм и рубашек, двухконсольных балочных конструкций на опорах, устройством металлической полки с ребрами жесткости или полной стальной обоймой. Из дополнительных мероприятий, обычно необходимо улучшение качества крепления рельсов и закрепления балок на опорах, восстановление бетона балки в местах сколов и повреждений, упрочнение и развитие верхней зоны балок.

Усиление балок и ригелей внешней композитной арматурой

Эффективным методом усиления балок является армирование по поверхности композитной арматурой на основе углеродных волокон. Такое армирование эффективно для усиления нижней (растянутой) грани балок и для увеличения поперечного армирования в опорных сечениям. Наклеивание лент, тканей или ламелей позволяет повысить несущую способность до 100% от начального значения. При проектировании усиления определяют требуемые характеристики применяемых материалов: толщину, прочность, модуль упругости, количество слоев, а также их расположение на конструкции. В проекте необходимо тщательно проработать вопрос технологии производства работ, включая ремонт и подготовку поверхности, учесть защитные мероприятия.

Компания “Технологии усиления” предлагает услуги по ремонту и реконструкции стен и колонн. Инженеры компании выезжают на объект, осуществляют предварительный расчет и готовят проектную документацию.

Для получения бесплатной консультации и вызова специалиста на объект для оценки обращайтесь: – по тел: +7 (495) 118-39-91 – e-mail: [email protected]

Армирование монолитного перекрытия. Продольное и поперечное армирование

Бетон отлично работает на сжатие. Арматура – на растяжение. Объединяя два этих элемента, мы получаем композитный материал. Железобетон, в котором задействуются сильные стороны каждой составляющей. Очевидно, что арматура должна быть установлена в растянутой зоне бетона и воспринять собой растягивающие усилия. Такую арматуру называют продольной или рабочей. Она должна иметь хорошее сцепление с бетоном, в противном случае он не сможет передать на неё нагрузку. Для рабочего армирования применяют стержни периодического профиля. Обозначаются они A-III (по старому ГОСТу) или А400 (по новому).

Читайте также:  Гидроизоляция плит перекрытия под стяжку

Расстояние между арматурными стержнями – это шаг армирования. Для перекрытий его обычно принимают равным 150 или 200 мм.В случае защемления в приопорной зоне возникает опорный момент. Он формирует растягивающее усилие в верхней зоне. Поэтому рабочую арматуру в монолитных перекрытиях располагают как в верхней, так и в нижней зоне бетона. Особое внимание следует обратить на нижнее армирование в центре плиты, и верхнее у её краев. А также в области опирания на внутренние, промежуточные стены/колонны, если они есть – именно здесь возникают наибольшие напряжения.

Для обеспечения требуемого положения верхнего армирования при бетонировании применяют поперечное армирование. Оно располагается вертикально. Может быть в виде поддерживающих каркасов или специальным образом согнутых деталей. В несильно нагруженных плитах они выполняют конструктивную функцию. При больших нагрузках поперечное армирование вовлекается в работу, препятствуя расслаиванию (растрескиванию плиты).

В частном строительстве в плитах перекрытия поперечная арматура обычно выполняет сугубо конструктивную функцию. Опорная поперечная сила (сила “среза”) воспринимается бетоном. Исключением является наличие точечных опор – стоек (колонн). В этом случае понадобится расчет поперечного армирования в опорной зоне. Поперечная арматура, как правило, предусматривается с гладким профилем. Обозначается он A-I или А240.

Для поддержания верхнего армирования при бетонировании наибольшее распространение получили гнутые П-образные детали.

Монтаж арматуры перекрытия.

Заливка перекрытия бетоном.

Как происходит усиление ребристого перекрытия и перекрытия Клейна?

Усиление ребристых перекрытий осуществляется так же, как и для железобетонных. Инструменты и вспомогательные средства одинаковы для работы. Но существует и другой метод, где применяется установка дополнительных ребер, которые устанавливаются параллельно имеющимся ребрам.

Схема усиления несущего перекрытия.

В том месте, где будет располагаться дополнительное ребро, над пустотелыми блоками заполнения убирается бетон. Далее в видимых блоках вырезается некоторая часть поверхности, где получается, что середина открыта. Следовательно, имеется пространство, куда можно устанавливать арматуру, а только потом бетонный материал.

Перекрытия Клейна — довольно редкое явление в строительном деле, но в своем время такое перекрытие имело большой спрос. До сих пор есть потенциальные застройщики, которые в своем здании хотели иметь именно такие перекрытия. Чтобы повысить несущую способность перекрытия Клейна, необходимо укреплять двутавровые стальные балки посредством усиления кирпичного заполнения. Для усиления потребуются такие инструменты и материалы, как:

  1. Сварочный аппарат.
  2. Бетономешалка.
  3. Отбойный молоток.
  4. Полосовая сталь.
  5. Бетон.
  6. Проволочная сетка.
Читайте также:  Изготовление армированного пояса — описываем по пунктам

Для усиления балки полосовая сталь присоединяется к полкам двутаврового профиля или же осуществляется так называемая набетонка по стальным балкам. Как становится ясно, усиление происходит посредством построения добавочного монолитного перекрытия. Также к балкам присоединяются специальные хомуты, стержни из стали, затем монтируется бетон.

Поверх кирпича образуется дополнительная плита из бетона, толщина которой равна 3 см.

Нижние полки стальных балок следует обмотать проволочной сеткой, чтобы после их покрыть штукатуркой.

Усиление перекрытия Клейна

Схема усиления несущего перекрытия.

Такой вид встречается редко, но когда-то это перекрытие было достаточно популярным. До сих пор есть желающие возвратить его в арсенал застройщиков. Выполняется оно из двутавровых стальных балок, которые имеют высоту 80-240 мм и уложены с шагом 100-160 см. Плита из керамического кирпича, армированная стальными полосами или прутьями, опирается на нижние полки балки. Несущую способность такого перекрытия увеличивают при помощи укрепления двутавровых стальных балок либо же путем укрепления кирпичного заполнения.

Для работы понадобятся инструменты:

  • сварочный аппарат;
  • бетономешалка;
  • отбойный молоток.

И материалы:

  • полосовая сталь;
  • бетон (цемент, песок, щебень, паста ПВА);
  • проволочная сетка.

Чтобы укрепить балку, приваривается полосовая сталь к полкам двутаврового профиля или же выполняется набетонка по стальным балкам, то есть укрепление происходит путем сооружения дополнительного монолитного перекрытия. Для этого к балкам привариваются хомуты в виде стержней из стали и укладывается бетон.

Усиление плиты осуществляется благодаря выполнению поверх кирпича дополнительной плиты из бетона, имеющей толщину не менее 3 см, или использованию элементов железобетонных ребристых перекрытий в местах, где было ранее демонтировано заполнение из кирпичей.

Укладываемые нижние полки стальных балок необходимо обмотать проволочной сеткой, чтобы в дальнейшем их оштукатурить.

Как самостоятельно рассчитать необходимое расстояние между лагами?

Когда вы производите монтаж пола на лаги, оперируйте правилом: чем толще доска для пола, тем шире укладка и дальше друг от друга расположены лаги.

К примеру, для доски, размер которой равен 5 см, можно сделать шаг (расстояние между лагами) в полтора метра.

Если же вы применяете тонкие доски, шаг можно делать маленький, чтобы не было прогиба доски. Самая часта длина шага между лагами – 50-70 см.

Расстояние между лагами чаще всего составляет 50-70 см

Также учитывайте, что вам потребуется дополнительное расстояние, чтобы было удобно укладывать утеплитель внутрь. Если размер основы не соответствует значениям в таблице, то он высчитывается в большую сторону.

Что делать, если не удалось равномерно разложить изделия по ширине

Иногда размеры помещения не соответствуют ширине изделий, в этом случае все промежутки сгоняют в один. Это пространство перекрывают с помощью монолитного участка. Армирование, происходит изогнутыми сетками. По длине они опираются на верх перекрытия и словно провисают в середине монолитного участка. для перекрытий применяют бетон не ниже В 25.

Технология сборного перекрытия на кирпич или блоки достаточно проста, но требует внимания к деталям.