Технология усиления кирпичных стен: делаем правильно

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

Подробный обзор

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.

Способы усиления деревянных балок перекрытия

Основные типы и методы усиления деревянных перекрытий приведены в порядке увеличения трудозатрат и длительности на выполнение работ.

Тип усиления без изменения условий работы

Усиление деревянными накладками

Способ применяется в том случае, когда дерево повреждено. Накладки устанавливаются с двух сторон от балки из бруса (по бокам или сверху и снизу), максимально плотно к ней и скрепляются (затягиваются) насквозь болтом. При этом важно обработать поврежденный участок и накладки противогрибковым раствором. В критическом случае, если участок поврежден сильно – его лучше удалить. Чтобы усилить балку нужно крепить накладку по всей ее длине.

Усиление пролетов металлическими накладками (пластинами) или прутковыми протезами

Стальные пластины используются вместо деревянных, описанных выше. Металл также нужно обработать антикоррозионным раствором. Схема устройства показана на рисунке.

Усиление пролетов балок металлическими накладками и прутковыми протезами

Усиление перекрытия углеволокном (углепластиком)

Современная технология усиления (армирование углеродным волокном). Углеволокно (ленты, листы, пластины, нити, ткань) наклеивается в несколько слоев, пока не будут достигнуты требуемые показатели жесткости балки. Удобство работы и легкость материала приводят к тому, что углепластик приобретает популярность как эффективное средство для восстановления балок и строительных конструкций.

Ниже приведена схема армирования (усиления) балок перекрытия углеволокном.

Усиление балок углеволокном

Усиление балок углеволокном — схема

Усиленные балки углеродным волокном

Усиление на торцах деревянными или металлическими протезами

Технология позволяет усилить балку в местах стыка с несущей стеной. Это именно то место, где, за счет перепадов температур повреждение древесины происходит быстрее.

На схеме ниже показана технология усиление протезами из швеллера, прокатного профиля

Усиление протезами из швеллера, прокатного профиля

Усиление протезами из швеллера, прокатного профиля — 2

Монтаж пруткового протеза

Прутковый протез системы Дайдбекова выполняется из двух спаренных ферм, которые изготавливаются из обрезков арматурной стали сечением (диаметром) 10-25 мм. Длина протеза должна быть на 10% больше двойной длины сгнившего конца балки, но не более 1,2 м.

Устройство пруткового протеза

  1. Установить временные опоры под перекрытие на расстоянии 1-1,5 м от несущей стены, состоящие из стоек и прогона.
  2. Разобрать перекрытие снизу на ширину 75 см и сверху – 1,5 м от стены.
  3. Отрезать поврежденный участок балки (0,5м)
  4. Завести заготовку протеза вертикально в междуэтажное перекрытие и повернуть в горизонтальное положение, сначала надвигая на балку, затем, в обратную сторону задвигая в нишу стены.
  5. Сместить и прибить гвоздями сдвижную планку.
Читайте также:  Из чего сделать перекрытия дома: плюсы и минусы каждого из них

Установка пруткового протеза

Усиление балок шпренгельными затяжками

Усиление перекрытий — установка шпренгелей

Тип усиления с изменением условий работы

Усиление деревянных перекрытий такими способами предусматривает существенную перестройку несущей конструкции балочных пролетов.

Изменение условий работы конструкций

Изменение схемы работы

Нестандартные решения

Если нет возможности усилить деревянные балки перекрытия, можно попытаться их разгрузить, т.е., распределить нагрузку с существующих балок на дополнительно установленные элементы.

Усиление перекрытий путем установки опор под несущие балки

Опоры, подпирающие балки снизу, являются хорошим способом перераспределить нагрузку с балки на опору.

Способы усиления деревянных балок перекрытия

Усиление перекрытий — установка опор

Усиление перекрытий путем установки дополнительных балок

Если существующие лаги находятся в целости и сохранности, увеличить их несущую способность можно посредством увеличения их количества. Установка дополнительных деревянных балок позволит увеличить нагрузку на конструкцию. Устанавливая новые лаги нужно обязательно защитить их торцы рубероидом, чтобы избежать повреждения.

Усиление перекрытий — установка дополнительных балок

Надеемся, что из приведенных способов усиления деревянных балок перекрытия вы подберете именно тот, который решит вашу проблему наилучшим образом и с минимальными затратами.

Способы усиления деревянных балок

Предлагаемые в статье способы усиления деревянных балок перекрытия позволят продлить срок службы конструкций, где такие балки имеются. Процесс этот очень важный, а в некоторых случаях просто необходим. Ведь балки перекрытий изготовленные из дерева с течением времени приходят в абсолютную или частичную негодность, угрожая разрушению всего строения. Причин для этого много: сырость, грызуны, резкие перепады температур, да и просто естественный износ от переносимых нагрузок.

Содержание

  • Применение накладок.
  • Усиление металлом.
  • Увеличение площади сечения.
  • Армирование углеволокном.

Применение накладок

Применение накладок для усиления и ремонта балок перекрытия используется в том случае, когда есть повреждения на определенном участке. Смысл реставрационных работ заключается в установке с двух сторон проблемного места деревянных накладок, которые крепятся к целым частям бруса болтами в комплекте с гайками и шайбами.

Причем накладки можно ставить как с боков балки, так сверху и снизу. Однако, в любом случае для ремонта необходимо использовать высохшею древесину, обработанную антисептиком или антигрибковым раствором.

Если участок балки перекрытия поврежден до такой степени, что от него не осталось практически ничего ‒ накладки необходимо установить по всей длине балки: от одной стены до другой. В местах примыкания следует использовать металлические профили. В частности стальной протез, который представляет собой согнутую под 90º металлическую полосу или металлический прут соответствующего диаметра.

Усиление металлом

В продолжение темы способов усиления деревянных балок перекрытия с помощью стального протеза, нужно заметить, что металл применяется не только в местах примыкания балки к стене.

Его с успехом можно применять так же и в качестве накладок взамен деревянных. При этом любые металлические профили перед установкой должны пройти антикоррозийную обработку. Проще говоря, окрашены.

Кроме полос и профилей круглого сечения в качестве накладок можно использовать швеллер, уголок или просто листовой металл. Все металлические профили крепятся к участкам деревянных балок так же с помощью комплекта: болт, гайка, шайба.

Принимая решение в пользу усиления деревянных балок металлом необходимо учесть тот факт, что металл стоит дороже дерева. К тому же, он имеет больший вес, что может быть служить дополнительной нагрузкой на саму балку.

Увеличение площади сечения

Увеличение площади сечения несущих деревянных балок оправдано в том случае, когда изначально неправильно был сделан расчет перед их установкой или в результате потери прочности в следствие естественного износа. Практически этот вариант похож на усиление с помощью деревянных накладок, но по всей длине балки.

Различие заключается в том, что между основной балкой и материалом для увеличения площади сечения прокладывается гидроизоляция. Кроме того, если усилители деревянные, их нужно обработать антисептиком. В случае варианта из металла, последний подлежит антикоррозийной обработке.

Если существует большой прогиб, перед установкой дополнительного материала балки следует выпрямить с помощью домкрата или установкой вертикальных опор из бруса круглого, или прямоугольного сечения.

Армирование углеволокном

Армирование углеволокном ‒ это способ усиления деревянных балок перекрытия, который является не совсем традиционным, однако используется в случаях где помещение имеет небольшую площадь или же по другим причинам, когда вышеописанные способы применить не представляется возможности.

Углеволокно является инновационным материалом, который прекрасно справляется с любыми механическими нагрузками, в том числе и нагрузками на изгиб.

Выпускаются элементы из углеволокна в различных модификациях, включающих пластины, листы, нити, ленты или просто в виде тканей. Сам процесс армирования балок углеволокном заключается в накладывании слоев с помощью клея (эпоксидной смолы) друг на друга до получения достаточной жесткости балки.

После застывания клея слои представляют собой монолитное покрытие, по своим характеристикам не уступающим металлу.

Технологии усиления фундаментов

Существует много технологий усиления и реконструкции фундаментов. Выбрать метод можно после того, как будет получена полная картина повреждения основания и выяснены ее причины.

Технологии усиления фундаментов

Не каждый метод можно осуществить своими силами, в некоторых случаях нужна спецтехника и помощь профессионалов.

Перечислим основные технологии усиления фундамента:

Технологии усиления фундаментов
  • Торкретирование и набрызг- бетон
  • Устройство железобетонной рубашки
  • Подведение дополнительного фундамента для разгрузки существующего, в том числе свай
  • Устройство железобетонных обойм фундаментов для укрепления их конструкции и снижения давления на грунты основания за счет увеличения площади подошвы
  • Создание железобетонных отливов
  • Различные технологии усиления грунтов оснований – цементация составом с гидравлическим вяжущим, как окружающего грунта, так и зоны взаимодействия
  • Устройство грунтоцементных и буроинъекционных свай
Читайте также:  Расчет и конструирование монолитной плиты

Зачем нужно усиливать металлокаркас?

У многих элементов каркасной системы в процессе эксплуатации уменьшается несущая способность. В этом случае возникает риск разрушения всего объекта строительства. Монтаж металлоконструкций с целью усиления металлических каркасов позволяет сохранить первоначальные эксплуатационные и технические характеристики здания. При этом эксплуатацию объекта строительства можно не прекращать, что приведет к минимальным потерям. Также усиление металлических каркасов можно провести без демонтажа металлоконструкций.

Усиление металлокаркаса промышленных зданий часто выполняется с помощью оттяжек с предварительным напряжением, что позволяет получить достаточно хороший эффект. Но для этого необходимы тяжелые анкерные устройства. Также должны быть увеличены площади для застройки. Лучший эффект дают тяжи, закрепленные к другим зданиям, которые отличаются большей устойчивостью. Для их натяжения могут использоваться самые разные способы, например электротермический. Эффективность данного усиления можно проконтролировать следующим образом. При горизонтальных нагрузках наблюдаются смещения каркаса, например его верхних узлов. После проведения усиления они должны уменьшиться.

Усиление металлокаркаса, который имеет вид продольных и поперечных рам, производится путем установки диагональных жестких связей в виде креста. При невозможности их использования применяются жесткие распорки, которые называются ригелями. Для повышения прочностных характеристик ригелей применяются балки, полученные методом проката или сварки. Путем приварки под нагрузкой эти балки подводятся под ригели.

Усиление металлоконструкций в виде балок стропил и ригелей в перекрытии проводится путем создания цельного настила, который жестко связывают с верхним поясом балки. В результате этого существенно повышается их несущая способность. Сам ригель фактически превращается в балку с очень жесткой арматурой.

Элементы металлоконструкций из стали требуют особого усиления. Чаще всего применяется метод приварки элементов, которые не проходят через процедуру предварительного напряжения. Это могут быть, например, полосы или уголки. Данные способы усиления применяют при высоком показателе временной нагрузки на стойки. В других случаях в сжатых стойках в результате приварки элементов могут возникнуть различные деформации. Эффективность проведенного усиления в таком случае снижается. Стальные стойки с ненапряженными элементами усиливают путем уменьшения их длины. Также может быть увеличен диаметр их сечения.

Усиление плит

В случае если мощность достаточно большая, приходится разбирать часть существующего монолитного перекрытия, а после выполнить новое. Конструктор делает проект усиления бетонных конструкций в зависимости от планируемой мощности на перекрытие. Стальные балки выступают несущими компонентами новой конструкции. Размер, количество и сечение находятся в зависимости от величины нагрузки. Между балками возможно запроектировать плиту Клейна (наполнение из кирпича, которое армировано стержнями, а они уж опираются на полки) или железобетонную плиту.

Способы усиления железобетонных строительных конструкций.

Фундаменты. Увеличение подошвы фундамента необходимо при росте нагрузок, недостаточной несущей способности грунтов основания, при существенном повреждении фундаментов. Способы: 1. Железобетонная рубашка – монолитная оболочка, которая охватывает фундамент со всех сторон. Стыкуется с арматурой фундамента. Рабочая арматура вдоль граней усиливаемого фундамента. 2. Наращивание – с одной, 2, 3 сторон (ленточные фундаменты). 3. Подводка (частичная или полная) – передача нагрузки на отдельные плиты с помощью металлических или ж/б балок, пропущенных через отверстия в усиливаемом фундаменте. При значительных неравномерных осадках, существенном увеличении нагрузки – устройство свай по контуру или под ним (корневидные сваи, подводка нового ростверка).

Балки и ригели. 1. Подведение жестких опор (стоек, жестких порталов) 2. Упругие опоры (гибкие тяжи вышележащим конструкциям). 3. Устройство разгружающих конструкций (балки, фермы, плиты), небольшие участки, не требуется дополнительных фундаментов (ребристые). Устанавливать желательно сверху. При полном разгружении – зазор. 4. Усиление уголковыми полуобоймами (или просто скалывают защитный слой, подваривают арматуру).

Усиление колонн. 1. Устройство ж/б или металлических обойм (рационально для колонн гибкостью не более 14). 2. Устройство предварительно напряженных распорок – металлические обоймы с преднапряженными стойками (за счет перегиба распорок). Консоли увеличивают преднапряженными горизонтальными или наклонными тяжами (напряжение – стягиванием гаек).

Усиление стропильных конструкций. При дополнительной нагрузке. 1. Преднапряженные шарнирно-стержневые цепи, в пределах высоты или ниже конструкции. Две одинаковые цепи по обе стороны конструкции, создают антинагрузку. Преднапряжение создают закручиванием гаек. 2. Сжатые пояса усиливают металлическими обоймами. 3. Нижний пояс усиливают преднапряженными затяжками. 4. Растянутые раскосы – затяжками, крепление к узлам фермы приваркой к фасонным деталям. 5. Узлы – преднапряженными хомутами, обоймами из листовой стали или ж/б.

Плиты перекрытий, покрытий. 1. Наращивание (монолитных). 2. Использование пустот (пустотные – устанавливают арматурный каркас). Преобразование в неразрезную схему – дополнительные каркасы. 3. Продольные ребра усиливают подведением дополнительных металлических опор, уменьшающих пролет ребер, установка дополнительных каркасов в швах между плитами и бетонирование. 4. Подвести под плиты преднапряженные пространственные шпренгели, расположенные диагонально.

7. Способы усиления деревянных строительных конструкций.

Основная область применения – покрытия с наружным отводом атмосферных вод и междуэтажные перекрытия. При поражении гнилью опорных частей балок взамен обрезанного сгнившего конца устанавливают две накладки, сечение которых должно быть больше – наращивание. При большом объеме повреждений применяют прутковые протезы, длина на 10% больше двойной длины обрезанного конца балки. Для установки прутковых протезов под дефектные балки подводят временные опоры, разбирают деревянное перекрытие, спиливают поврежденный участок балки, заводят протез в опорную нишу и скрепляют его с балкой гвоздями – протезирование.

При достаточной толщине перекрытия усиление деревянных балок осуществляется с помощью надбалок и подбалок, с помощью вертикальных болтов. Усиленные конструкции антисептируют. Элементы усиления должны быть изолированы от каменной кладки прокладкой из толя или рубероида.

Реконструкция кровли требуется при замене более легкого кровельного покрытия на более тяжелое, в этом случае необходимо увеличить уклон стропил и их сечение. Усиление стропил осуществляют протезированием или наращиванием, при увеличении уклона – новые стропила. При невозможности установки подкосов – шпренгель. Продольные трещины в стропилах стягивают металлическими хомутами на болтах.

Стропильные фермы. При загнивании опорных концов – вырезают опасный участок, заменяя протезами. При недостаточной несущей способности стыка нижнего пояса – устраивают дополнительные накладки. При потере устойчивости верхнего пояса устанавливают дополнительные связи, увеличивают сечение элементов.

Арки. Гнутые арки – устройство обшивки на гвоздях, превращают в металлодеревянные фермы.

Усиление плит перекрытий

Усиление плит – мероприятие, которое может потребоваться в любом типе сооружений. Неудовлетворительное состояние конструкции, внезапное увеличение нагрузки, как правило, становятся основными причинами в востребованности заказа данной услуги. Как правило, выбор методики усиления плиты зависит от вида конструкции, количества этажей, используемого материала и иных факторов.

Усиление железобетонных плит перекрытия практикуется в сфере строительства достаточно часто. Основными причинами в необходимости такого мероприятия считается плохое техническое состояние данного элемента, его удовлетворительная несущая способность, несоблюдение определенных требований в ходе эксплуатации постройки.

Типы плит перекрытия

Выделяют два вида плит перекрытия:

Усиление плит перекрытий
  1. Полнотелая плита перекрытия (монолитная), где нет внутренних пустот. Такую конструкцию используют на нижних этажах здания и производственных площадях. У этого вида плит есть подвиды:
    • Безбалочная плита.
    • Кессонная плита (имеющая структуру ячеечной сетки).
    • Ребристая плита.

Когда необходимо делать усиление?

Можно выделить несколько факторов, которые указывают на то, что необходимо усиление плиты перекрытия.:

  • Плохая несущая способность и удовлетворительное техническое состояние конструкции.
  • Увеличение эксплуатационных нагрузок на плиту.
  • Коррозия арматурных стрежней.
  • Образование ржавчины ввиду тонкого слоя бетона.

Опытный специалист сможет диагностировать причины повреждения конструкции и предложить оптимальный путь решения этой проблемы. Для усиления плит потребуется особое оборудование и определенные знания, поэтому рекомендуется доверить данный процесс профессиональным рабочим, а не заниматься ремонтом самостоятельно.

Схемы усиления монолитных перекрытий

а — наращивание арматуры растянутой зоны и торкретирования поверхностей;

б , в — устройство дополнительного армирования плиты с наращиванием верхнего железобетонного слоя;

Усиление плит перекрытий

г — установка звуко- и виброизоляционных плит и наращивание верхнего железобетонного слоя; 1 — железобетонное перекрытие; 2 -наращиваемая арматура; 3 -дополнительный слой бетона; 4 — штрабы; 5 — подвесная опалубка; 6 — шумо- и виброзащитные плиты

Схемы усиления перекрытий из многопустотного настила

а — наращивание железобетонного поверхностного слоя: 1 -многопустотная плита перекрытия; 2 — металлическая сетка; 3 — слой наращиваемого бетона;

б — дополнительное армирование нижнего пояса: 1 — многопустотная плита перекрытия; 2 — дополнительная арматура, устанавливаемая в пазы; 3 — омоноличивание арматуры;

в ,г -армирование и бетонирование пустот: 1 — многопустотная плита перекрытия; 2 — продольные и поперечные сетки; 3 — слой наращиваемого бетона; 4 — арматура в виде двутавров;

д , е — схемы дополнительного армирования зон опоры на стены

Основные способы усиления железобетонных перекрытий

Многие квалифицированные специалисты сходятся во мнении, что для усиления железобетонных плит перекрытия нередко приходиться применять не только традиционные способы, но и новаторские малоизвестные методики.

Усиление плит перекрытий

Выбор в пользу той или иной техники зависит от многих факторов, но в первую очередь необходимо предельно точно установить причины, влияющие на необходимость усиления плит:

  • Ошибки инженеров на этапе проектирования здания.
  • Монтажные дефекты.
  • Износ несущих конструкций в ходе эксплуатации.
  • Полная реконструкция строения, в ходе которой планируется также увеличение нагрузки на перекрытие.

Каждый случай стоит рассматривать отдельно и в соответствии с определенными показателями разрабатывать проектный план усиления плит перекрытий.

Принято выделять несколько распространенных способов решения данного вопроса:

  • Передача частичной или всей нагрузки конструкции усиления.
  • Увеличение несущих свойств уже существующей конструкции.

Радикальный способ увеличения несущей способности плиты – замена старого перекрытия более мощным. Однако в большинстве случаев проще и легче разобрать перекрытие и заново его собрать.

Услуги по усилению плит перекрытий от компании «ГЕЛИОС»

Компания «ГЕЛИОС» предлагает полный комплекс необходимый работ.

Усиление плит перекрытий

Мы используем эффективные решения, современное оборудование материала для оказания услуг на профессиональном уровне. Материально-техническая база и штат опытных специалистов позволяют решать даже самые трудновыполнимые задачи максимально быстро и результативно.

Наши специалисты найдут самый оптимальный способ усиления перекрытий в зависимости от условий эксплуатаций строения и его технических показателей. Правильно подобранная техника позволит избежать излишних финансовых и трудовых затрат. Гибкая политика цен, профессиональный подход, сжатые сроки выполнения поставленных задач – выгодные преимущества от компании «ГЕЛИОС».

Мы будем рады ответить на все интересующие вас вопросы по контактным телефонам: +7 (495) 943-66-88, +7 (916) 268-02-01.