При реконструкции зданий или при проверке их технического состояния зачастую обнаруживается, что колонны необходимо усилить. Одним из самых эффективных методов является железобетонная «рубашка».
Причины устройства «рубашки» для колонны
Эксплуатация в зданиях, в целом, может проходить в нормальном режиме: здание будет подвергаться воздействию расчетных нормируемых нагрузок и справляться с их воздействием. Но в том случае, когда эксплуатация ведется в другом режиме (к примеру, в жилом помещении размещают производственное оборудование или в административном здании устраивают печатный цех), здание, рассчитанное на действие статических нагрузок, начинает подвергаться вибрационным и динамическим нагрузкам, что приводит к износу. Выявить износ конструкций позволяет технический осмотр, где эксперт знакомиться с проектом, результатами прошлых осмотров, а затем проводит визуальный осмотр для выявления дефектов. Если процент износа здания не достиг значения 40, то реконструкция еще экономически эффективна и целесообразна. В этих случаях многие конструкции потребуют усиления, в том числе и колонны.
Принципом усиления конструкций служит:
- увеличение поперечного сечения (наносится дополнительный слой бона с армированием);
- установка дополнительных элементов;
- монтаж дополнительных каркасов.
Целью реконструкции является восстановление, усиление или увеличение несущей способности конструкции. Железобетонная «рубашка» выполняется в тех случаях, когда защитный слой бетона сильно деформирован. Перед началом работы заполняют трещины, сколы и отверстия. В отличие от обетонки, которая затрагивает все стороны колонны, «рубашка» выполняется, когда невозможно охватить элемент со всех сторон, к примеру, примыкании колонны к стене.
Сама «рубашка» состоит из 4 элементов: сама колонна, продольная арматура, хомуты и слой бетона, который наносится на подготовленную поверхность.
Рисунок 1. Рисунок 1. Конструкция железобетонной «рубашки»
Обетонка — это сокращенное название процесса бетонирования, то есть нанесения бетонного покрытия со всех сторон.
Технология устройства «рубашки» для колонны
Рассмотрим основные этапы устройства железобетонной рубашки для колонны.
- В первую очередь проводится осмотр конструкции, фиксируются все дефекты. Штукатурный слой удаляется, на бетонной поверхности наносятся насечки глубиной 3-6 миллиметров, поверхность бетона очищается от пыли водой.
- Затем подготавливаются арматурные стержни для обоймы, концы стержней очищаются по загрязнений.
- На следующем этапе ведется установка арматуры. Арматура устанавливается в продольном и поперечном направлениях. Для прикрепления арматуры к существующему каркасу конструкции оголяется защитный слой и к оголенной арматуре привариваются стержни. Количество арматуры и тип стрежней определяются проектом. Поперечная арматура должна быть не менее 6 миллиметров, а рабочая — не менее 8. Рабочая арматура устанавливается в растянутой зоне. Предельный шаг установки поперечной арматуры составляет пятьсот миллиметров.
- После установки арматуры начинается бетонирование. Рекомендовано использование портландцемента, при этом марка должна быть не менее 400. Если бетонирование выпадает не период отрицательных температур, то используют тепловую обработку для завершения реакции. Толщина «рубашки» также определяется проектом — обычно 6-10 сантиметров.
Рисунок 2. Рисунок 2.Железобетонная рубашка для круглой и квадратной в сечении колонны
Торкретирование применяется для нанесения тонких слоев под давлением — за счет использования сжатого воздуха частицы цемента плотно взаимодействуют друг с другом и конструкцией, заполняя даже небольшие трещины.
Наращивание конструкции может быть и односторонним, если его будет достаточно для набора нужной прочности. Сложность вызывает место соединения старых и новых конструкций, от которого, по сути, зависит вся эффективность усиления. На прочность сцепления влияют внешние факторы (температура) и технологические (к примеру чистота швов, состав бетонной смеси). Наращивание может применяться как для монолитных, так и для сборных железобетонных конструкций.
Усиление конструкций может проводиться только после комплексного осмотра всех конструкций здания и заключения эксперта. Любые работы по усилению конструкций должны проводиться также комплексно, изменение одной части здания неукоснительно ведет к изменения в других.
