Повышение несущей способности перенапряженной кладки в целом

Если по результатам технического обследования и поверочных расчетов, или в связи с надстройкой здания выявлена необходимость повышения несущей способности кладки в целом, то ее осуществляют одним из следующих методов:

- набетонкой или прикладкой;

- инъецированием растворов;

- заменой кладки (перекладкой);

- установкой стальных накладок и стяжных болтов;

- устройством кирпичных замков.

Прикладка или набетонка осуществляется соответственно 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. 12, 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.12, б).

Рис. 12. Восстановление (усиление) поврежденных наружных участков стен устройством прикладки или набетонкой: 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)

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.

Замена кладки элементов зданий из каменной кладки производится при надстройке и реконструкции, когда несущая способность недостаточна, при аварийном состоянии стен и понижении несущей способности кладки в результате увлажнения.

Наиболее часто встречающаяся задача замены кладки связана с увлажнением кладки нижнего пояса первых этажей до уровня оконных проемов. В первую очередь заменяется участок кладки под проемами, а затем - под простенками. Для улучшения связи между участками кладки, в швах последовательно устанавливаются арматурные сетки (рис. 13, а).

Рис.13. Соединение новой кладки на арматурных выпусках: а – при поэтапной кладке; б –

при соединении со старой кладкой; 1 – новая кладка; 2 – кладка, укладываемая во вторую очередь; 3 – старая кладка; 4 – арматурная сетка Ø4 В500 с ячейкой 100x100 мм; 5 – арматурные стержни Ø6 А240

Технологически важно обеспечить разгрузку подпростеночного участка кладки, выбрать правильный порядок перекладки для исключения перенапряжений смежных усиливаемому простенков, обеспечить равномерную передачу нагрузок от старой кладки (простенков) на вновь уложенную кладку. Разгрузка подпростеночного участка кладки осуществляется установкой швеллеров в предварительно вырубленные штрабы и стянутых болтами (рис. 14).

Рис. 14. Разгрузка подпростеночного участка кладки установкой швеллеров: 1, 2 – порядок замены кладки

Балки устанавливаются на заменяемые, в первую очередь, подоконные участки кладки через металлические опорные прокладки после набора 50%-й прочности раствора (через 5 суток). Во избежание перенапряжения смежных простенков принято выполнять перекладку подпростеночных участков одновременно не ближе чем через два простенка, и в количестве не более пяти. Равномерная передача нагрузок от старой кладки на новую обеспечивается заполнением зазора между ними 30…80 мм жестким раствором и бетоном на мелком заполнителе класса не ниже В7,5. Для обеспечения надежности рекомендуется использование подклинки стальными пластинами.

Реже встречаются более сложные работы по замене кладки на высоту этажа или на всю высоту здания. Конструктивно в этом случае важно обеспечить совместную работу старой и новой кладки путем перевязки швов по всей высоте заменяемого участка. Для улучшения работы стыка связь дополнительно усиливается устройством анкерующих стержней Ø6 А240, забиваемых в отверстия диаметром 4 мм и приваркой к ним арматурных сеток из проволоки Ø4 В500 с ячейками 100x100 мм, укладываемых в растворные швы новой кладки (рис. 13, б).

При замене кладки несущих стен необходима их разгрузка от перекрытий. Разгрузка, как правило, осуществляется устройством опорных стоек на клиньях, устанавливаемых в непосредственной близости от разбираемой конструкции. В состав опорных стоек входят брус 150x150 или 180х180 оснований, на которые устанавливается круглый лес Ø160 или Ø180, крепежные доски, объединяющие стойки между собой, и деревянные клинья. Опорные стойки обязательно должны устанавливаться с разборкой пола до железобетонных плит перекрытий и доводиться до грунтов или фундаментных балок. Важно обеспечить эффективное включение разгружающих стоек в работу путем подклинки, осуществляя разгрузку постепенно, начиная с нижних этажей.

Разгружающие конструкции разбирают после того, как раствор новой кладки наберет не менее 50 % проектной прочности.