Необходимость усиления железобетонных конструкций
Работы по усилению ЖБ сооружений проводятся с целью восстановить целостность, тем самым обеспечив им несущую способность на продолжительный срок. Подобные меры принимаются после предварительного исследования специалистами по строительству. После проведения экспертизы они выдают рекомендации, на основании которых создается техническое задание.
Комплекс мероприятий по восстановлению состояния сооружений проводится при наличии серьезных оснований:
- Естественное старение конструкции, вызванное коррозией, структурными изменениями, вибрацией или воздействием природных факторов. Появление трещин, ржавчины на оголенной арматуре, осыпание бетонной крошки – все эти признаки указывают на необходимость проведения реконструкции.
- Надстройка сооружений или перенос стен – мероприятия, связанные с возрастанием нагрузок на колонны, фундамент, перекрытия, которые могут привести к их разрушению.
- Переоборудование цехов и изменение технологического процесса в здании, которое может привести к увеличению точечных нагрузок, усилению вибрации, термического воздействия.
- Целостность конструкций и узлов нарушается вследствие техногенных катастроф, аварий, землетрясений и других стихийных бедствий. Движение почвы приводит к нарушению баланса несущих конструкций и опор.
- При проектировании и строительстве были допущены ошибки, которые в процессе эксплуатации привели к разрушению конструкции.
Способы усиления
Для реконструкции и укрепления конструкций разработано множество разнообразных методов, но рекомендации по подготовке объекта к реконструкции почти для всех одинаковые. Общие правила включают расшивку трещин, очистку арматуры от ржавчины, нанесение насечек для усиления адгезии, удаление бетонной крошки, увлажнение поверхности.
В ЖБ конструкциях используются технологии, которые направлены на увеличение их несущих свойств:
- Нанесение штукатурки – используется для восстановления отдельного элемента, устранения незначительных повреждений и для изоляции арматурного каркаса, защиты его от коррозии.
- Бетонные инъекции – заполнение раствором образовавшихся трещин и дефектов в бетонной конструкции. Через пакер инъекционным насосом под сильным давлением укрепляющий состав вводится в места повреждений.
- Торкретирование бетона – этот метод используется для восстановления больших площадей. С помощью специального оборудования с гибким трубопроводом под высоким давлением на поверхность наносится несколько слоев бетонного раствора, заполняя трещины и выбоины. Структура застывшего покрытия улучшается, становясь более прочной морозо- и влагостойкой.
- Укрепление фундамента укрепляющими поясами, железобетонными обоймами и тягами.
- Усиление несущих узлов композитными материалами – карбоном и кевларом. С помощью инновационных технологий можно усилить любую ЖБ конструкцию: колонну, плиту перекрытия, ригель или балку.
- Добавление разгружающих конструкций: новых консолей, опорных балок, распорок. При помощи дополнительных элементов удается разгружать и перераспределять нагрузку с балок горизонтального перекрытия.
Самый радикальный способ усиления несущей способности – это замена старого элемента на новый, поскольку иногда легче разобрать конструкцию и собрать заново. Каждый случай рассматривается индивидуально в соответствии с показателями, выявленными проектной комиссией.
Подготовительные меры по усилению ЖБ конструкций
Прежде чем приступать к осуществлению проекта, необходимо изучить фактическое состояние здания и определить уровень предельных нагрузок. Ради этого проводится ряд серьезных мероприятий:- рассматривается техническое задание, где указываются исходные данные объекта;
- изучается проектная и техническая документация;
- проводятся исследования состояния почвы вблизи основания здания;
- диагностируются все несущие конструкции, даже если они второстепенно задействованы в реконструкции;
- проверяются стены и перекрытия на наличие скрытых трещин и дефектов.
Иногда есть необходимость в изучении состава и качества материала, тогда исследования проводятся в условиях стационарных и передвижных лабораторий. Для более сложных задач проводится лазерное сканирование и построение информационной модели, которая дает развернутую картину состояния здания, облегчает расчеты и выбор методов.
В связи с высоким уровнем риска усиление железобетонных конструкций проводится с соблюдением мер безопасности и с использованием средств индивидуальной защиты. Для снижения уровня опасности и увеличения скорости работ предварительно составляется график с четким планированием. Проведение подобных работ контролируется специальными службами, поэтому проекты требуют согласования в различных государственных инстанциях. В Москве и Московской области полный комплекс услуг по оформлению и проведению восстановительных работ предлагают компании, занимающиеся строительством. Преимущество таких организаций в том, что они оснащены необходимым оборудованием и современными технологиями, а квалифицированные сотрудники имеют большой опыт в строительстве и отделке.