Усиление каменных столбов и простенков
Простенки и перемычки относятся к наиболее нагруженным участкам стен и поэтому часто подвергаются усилению.
Традиционно для усиления простенков используют стальные и железобетонные обоймы, хотя в некоторых случаях целесообразно оштукатуривание по сетке или обкладывание кирпичом.
При небольших вертикальных и наклонных трещинах простенки усиливают арматурными сетками из проволоки диаметром 3-5 мм с ячейкой 100x100 мм (табл.4.4, п.1). Сетки сваривают, образуя замкнутый контур. Для лучшего прилегания сетки к стене используют штыри (гвозди) длиной 100-150 мм, забиваемые в швы кладки. На усиленный простенок наносят торкрет-бетон или слой штукатурки толщиной 15-20 мм.
При больших вертикальных трещинах простенок усиливают стальной обоймой (табл.4.4, п.2), которую монтируют по предварительно оштукатуренной и выровненной поверхности простенка. Обойма представляет собой конструкцию из продольных уголков 50x50 (45x45) мм и приваренных к ним планок из стальной полосы 50х5 мм с шагом 300-500 мм. При этом шаг планок не должен превышать наименьшего размера простенка. Чтобы создать предварительное напряжение в обойме и улучшить ее совместную работу с кирпичной кладкой, планки перед приваркой иногда нагревают до температуры 150-200°С.
Оштукатуривание по сетке
1-Гвозди l=100-150
2-Сетка из проволоки, кл. Вр1 Ø=3…5 мм; ячейка 100х100
3-Цементно-песчанный раствор М100; δ=15-20
Стальная обойма
4-Уголок 50х50х5
5-Планки 50х5 с шагом 300-500
Железобетонная обойма
6-Продольная арматура Кл. АII, AIII Ø=6..12
7-Поперечная арматура кл. АI Ø=6…8
8-Бетон кл. В15-В20δ=40-60
Замена простенка
9-Стойки
10-Доски δ=30-40
11-Доски δ=50-60
12-Деревянные клинья
13-Новый простенок
Усиление кирпичных столбов производят теми же методами, что и ранее рассмотренные при усилении простенков, т.е. с помощью железобетонных и стальных обойм. Рассматриваемый метод усиления стальной обоймой на ненапрягающем цементе позволяет существенно повысить ее эффективность даже в том случае, если отсутствует непосредственная передача на нее нагрузки.
Рис.4.14. Схема усиления кирпичного простенка стальной обоймой:
1 - уголок; 2 - планка; 3 - резьбовое отверстие 012 мм; 4 - штуцер;
5 -контрольное отверстие 03 мм; 6 - зона зачеканивания
1. К усиливаемому элементу с помощью проволочных хомутов или струбцин крепят уголки.
2. Элемент оштукатуривают заподлицо с наружной поверхностью уголков.
3. К уголкам с заданным шагом приваривают предварительно отрихтованные (спрямленные) поперечные планки, добиваясь плотного их прилегания к оштукатуренной поверхности усиливаемого элемента. После этого струбцины (хомуты) снимают.
4. В торцах на глубину 50-70 мм зачеканивают зазоры между уголками и кирпичной кладкой.
5. В резьбовое отверстие 3 уголка вворачивают штуцер растворо-насоса 4, через который закачивают раствор, приготовленный на расширяющемся цементе. Наполнение раствором контролируют с помощью специальных выпускных отверстий 5. Последовательно заполняют раствором полости и другие углы усиливаемого элемента.
6. Детали обоймы защищают антикоррозионным покрытием или оштукатуривают по сетке.
Устройство стальной обоймы выше приведенным способом в сравнении с традиционным позволяет дополнительно на 15-20% увеличить несущую способность усиливаемого элемента. Положительный эффект достигается как за счет ощутимого преднапряжения обоймы расширяющимся цементом, так и вследствие хорошего сцепления арматуры (уголков) с раствором наполнения, а через него и с кирпичной кладкой.