5 – болт Ø20; 6 – стальная пластина 120x8; 7 – пустотная плита; 8 – бетон класса В25; 9 – отрезок швеллера 20; 10 – ребристая плита
Рисунок 10.8. Заанкеривание конструкций в зоне местного сжатия
Заанкеривание осуществляют с помощью анкерных тяжей, пропущенных сквозь стену и приваренных к вскрытым продольным стержням арматурного каркаса заанкериваемой конструкции или стальной распределительной пластине (рис. 10.8, а, б).
10.3.3. Работы по заанкериванию балок производят в следующей последовательности: сверление в стене отверстий и вскрытие арматурных стержней балки; установка анкерующих устройств и включение их в работу; замоноличивание вскрытых арматурных стержней и зачеканка отверстий в стене жестким раствором. Разгрузка балок в этом случае не выполняется.
10.3.4. Процесс заанкеривания пустотных плит является более трудоемким и выполняется в следующей последовательности (рис. 10.8, б);
- высверливают отверстия в стене;
- разгружают плиту;
- разбивают верхнюю полку над пустотами и вставляют анкерующие устройства;
- заполняют пустоты бетоном;
- монтируют остальные элементы усиления, натягивая их с помощью гаек, после набора бетоном проектной прочности;
- заделывают отверстия в стене жестким раствором. Последовательность работ по заанкериванию ребристой плиты в основ-
ном состоит из аналогичных операций за исключением тех, которые связаны с усилением пустот (рис. 10.8, в).
10.3.5. Способы усиления стен в зоне смятия не ограничиваются вышеприведенными и могут быть существенно расширены применительно к конкретным условиям (опирание перемычек, балконных плит и пр.).
10.4. Усиление и восстановление поврежденной облицовки стен из каменной кладки
10.4.1. Основными облицовочными материалами, применяемыми для наружной отделки зданий со стенами из каменной кладки, является лицевой и профильный кирпич или камни, плиты и детали из естественного камня, керамики, декоративного бетона.
На рис. 10.9 приведены некоторые виды облицовок и их перевязок с основной кладкой стен. Увеличивать или уменьшать расстояния между лицевыми тычковыми камнями не рекомендуется, так как при больших расстояниях возможно образование трещин в тычках и отслоение облицовки, а при меньших – улучшение совместной работы лицевого слоя с кладкой не достигается. Прочность лицевого кирпича должна быть не ниже прочности основного материала стены. Облицовку закладными плитами (рис. 10.9, в) производят одновременно с кладкой стены; их полку заделывают в кладку на глубину не менее 75 мм. Облицовку прислонными плитами (рис. 10.9, г) производят по готовым стенам после их возведения и осадки, укрепляя их на растворе марки не ниже М50. При облицовке уникальных зданий их, кроме того анкеруют.
а – лицевым кирпичом стены из керамических камней; б – лицевыми керамическими камнями стены из кирпича; в – закладными керамическими плитами стены из кирпича;
г – прислонными керамическими плитами стены из керамических камней; 1 – раствор не ниже марки М25; 2 – то же, не ниже М50
Рисунок 10.9. Примеры видов облицовки стен
10.4.2. Во избежание перегрузки облицовки рекомендуется и для кладки и для облицовки стены применять материалы (кирпич, камни) одной толщины. Следует избегать применения для кладки материалов с повышенной деформативностью, например, силикатного кирпича или керамического кирпича полусухого прессования. Однако, применение таких материалов для облицовки целесообразно. Для кладки стен с облицовкой лицевыми камнями и керамическими плитами не допускается применение растворов на легких заполнителях и растворов с органическими пластификаторами.
10.4.3. Облицовка может быть конструктивной, с перевязкой или поверхностной декоративной. Первым способом отделывают бутовую, бетонную или кирпичную кладку, вторым – только кирпичную. Конструктивная облицовка выполняется параллельно с кладкой и заключается в укладке по лицевой поверхности кладки облицовочного кирпича с соблюдением перевязки.
Конструктивная облицовка во всех случаях требует полной перевязки с забуткой, так как является неотъемлемой частью самой кладки.
10.4.4. К конструктивным мероприятиям по обеспечению долговечности облицовки относятся такие, как: выполнение облицовки без длинных совпадающих вертикальных швов; устройство на верхней поверхности всех карнизов наклонов для предотвращения затекания влаги в толщу стены; правильное сочленение подоконных досок с наличниками и устройство слезников в выступающих деталях стен; состав раствора и время года, в которое производятся работы по кирпичной кладке; ограничение высоты сплошной облицовки, не перерезаемой карнизами, поясами и горизонтальными выступами стен во избежание разницы в осадке облицовки и кладки и т.п.
10.4.5. При неглубоких повреждениях облицовки ее восстановление может быть осуществлено путем оштукатуривания по сетке, закрепленной к стальным ершам, забитым в швы кладки (рис. 10.10, а). При более глубоком поражении облицовки (на четверть и более кирпича), а также при отслоении облицовочного слоя от основной кладки, производится ее замена с обеспечением перевязки с кладкой стены (рис. 10.10, б).
а – оштукатуриванием; б – заменой поврежденной облицовки путем перевязки с существующей кладкой; 1 – кладка стены; 2 – цементно-песчаная штукатурка; 3 – стальные связи (ерши), забиваемые в швы кладки стены через 500 мм по высоте и горизонтали;
4 – арматурная сетка, привязанная к стальным связям; 5 – русты, имитирующие швы каменной кладки; 6 – новая облицовка, перевязанная с существующей кладкой стены (существовавшая отслоившаяся от кладки более 20 мм облицовка удалена)
Рисунок 10.10. Восстановление поврежденной облицовки кирпичных
стен
Усиление и восстановление облицовочного слоя может быть выполнено
путем установки стальных связей или замены облицовки с закреплением стальными связями с существующей кладкой. В первом случае при отслоении облицовки от основной кладки стены до 20 мм, в облицовке и кладке стены высверливают отверстия с уклоном к горизонту 30˚ диаметром 20-30 мм на глубину 350-400 мм с интервалом 600-800 мм по вертикали и горизонтали, в которые на цементно-песчаной (или полимерцементной) пасте устанавливают стальные связи – арматурные стержни периодического профиля диаметром 10-14 мм. После затвердения раствора в скважинах (через 7 суток) производится инъектирование зазора между облицовкой и кладкой стены цементно-песчаным раствором (рис. 10.11, а).
а – с установкой стальных связей; б – заменой облицовки путем крепления стальными связями с существующей кладкой; 1 – кладка стены; 2 – поврежденная (отслоилась от кладки до 20 мм) облицовка толщиной ½ кирпича; 3 – зазор между кладкой и облицовкой; 4 – высверленные в кладке отверстия диаметром 20…30 мм на глубину 350…400 мм через 600…800 мм по горизонтали и вертикали; 5 – связь-стержень периодического профиля Ø10…14 мм длиной 300…350 мм; 6 – цементно-песчаная паста; 7 – инъектирование цементно-песчаным раствором (через 7 суток после установки связей); 8 – новая облицовка
(старая, отслоившаяся от кладки более 20 мм облицовка удалена); 9 – высверленные отверстия в кладке стены диаметром 20…30 мм на глубину 250…300 мм через 500 мм по высоте и 1000 мм по горизонтали; 10 – арматурная сетка в горизонтальных швах Рисунок 10.11 Усиление и восстановление поврежденной облицовки стен
При отслоении облицовки от основной кладки стены более 20 мм ее усиление осуществляется ее заменой по схеме на рис. 10.11, б.
11. Повышение несущей способности перенапряженной кладки в целом
11.1. Методы повышения несущей способности кладки.
При необходимости повышения несущей способности кладки в целом (ограниченно работоспособное техническое состояние, надстройка здания и т.п.) ее осуществляют одним из следующих методов:
- набетонкой или прикладкой;
- инъецированием растворов;
- заменой кладки (перекладкой);
- установкой стальных накладок и стяжных болтов;
- устройством кирпичных замков.
11.2. Прикладка или набетонка осуществляется устройством новой кладки или бетонного слоя с одной или с двух сторон перенапряженной стены. Прикладку выполняют из тех же материалов, что и в основной стене. Для повышения несущей способности кладку армируют сетками и каркасами. Толщина прикладки, определяемая расчетом, составляет 12…38 см и более. Для обеспечения совместной работы с основной кладкой прикладка должна иметь с ней конструктивную связь (перевязка, шпонки, штыри, сквозные стержни и пр.) (рис. 11.1, а).
Набетонка стен выполняется из тяжелого или легкого бетонов классов В7,5…В15, армированных сетками диаметром 4…12 мм. Толщина бетонных слоев, определяемая расчетом, колеблется от 6 до 12 см. Набетонку проводят на высоту этажа в опалубке с вибрированием или послойным бетонированием методом торкретирования (рис. 11.1, б).
а – прикладкой; б – набетонкой; 1 – кладка стены; 2 – новая кладка толщиной ½ кирпича; 3 – анкерные стержни периодического профиля Ø10, устанавливаемые на растворе в высверленные отверстия; 4 – арматурные сетки в горизонтальных швах через 6 рядов кладки; 5 – полость между старой и новой кладкой, заполненная цементно-песчаным раствором; 6 – перекрытие, не имеющее достаточного опирания на стену; 7 – железобетонная стена; 8 – арматурная сетка; 9 – отверстия диаметром 15 мм, просверленные в кладке на глубину 100 мм (через 700…1000 мм по горизонтали и вертикали); 10 – подготовленная поверхность стены (очищенная от штукатурки и промытая)
Рисунок 11.1. Восстановление (усиление) поврежденных наружных участков стен устройством прикладки или набетонкой
Для улучшения сцепления бетона с кладкой горизонтальные и вертикальные швы предварительно расчищают, поверхности кладки стен насекают и промывают. Арматурные сетки крепят к стальным штырям диаметром 5…10 мм, заделанным на цементном растворе М100 в швы кладки или отверстия, просверленные электродрелью. Глубина заложения штырей 8…12 см, шаг по длине и высоте 60…70 см, при шахматном расположении – 90 см. При двусторонней набетонке диаметр сквозных стержней 12…20 мм. Несущую способность стен, усиленных набетонкой, рассчитывают как многослойные стены с жесткой связью между слоями.
11.3. Инъецирование каменной кладки [9, 10, 15, 17, 18].
11.3.1. В зависимости от вида усиливаемой конструкции для их восстановления и усиления методом инъекции рекомендуются следующие виды растворов:
а). Цементные (беспесчаные) и цементно-песчаные;
б). Цементно-полимерные с использованием в качестве полимерной добавки ПВА или латекса СКС 65 ГП-Б в количестве 15-20% массы цемента, полимерцементное отношение 0,15-0,2;
в). Полимерные на основе эпоксидных смол ЭД-16, ЭД-20 или GLOBALPOX 1-10/138/ВТ и др.
В таблице 11.1 приведены некоторые составы полимерцементных растворов.
Таблица 11.1Составы полимерцементных растворов
| Состав компонентов | Компоненты для составов | ||
С-1 | С-2 | С-3 | |
| Поливинилацетатный клей | 40 | 40 | 50 |
| Портландцемент М400 | 100 | - | 100…300 |
| Гипс | - | 300…400 | - |
| Песок речной | 150 | - | - |
| Вода | 25 | 50 | 50 |
Состав С-1 применяется для заделки швов, трещин и замоноличивания стыков; состав С-2 – для герметизации трещин; состав С-3 – для инъецирования трещин.