Ремонт и замена железобетонных перекрытий

Из всех работ по капитальному ремонту замена перекрытий представляет собой наиболее важный и сложный по выполнению вид ремонтно-строительных работ. Стоимость этих работ состав­ляет в среднем 20% всех затрат на капитальный ремонт зданий.

Конструкции сборных железобетонных перекрытий, рассчитан­ных на использование в новом строительстве, мало пригодны при ремонте старых жилых зданий из-за значительного разнобоя в раз­мерах пролетов и частой непараллельности стен в таких зданиях, а также сложности их монтажа в условиях стесненности строитель­ной площадки, так как использование высокопроизводительных машин и механизмов существенно затруднено. По этим причинам составлен каталог сборных железобетонных конструкций, рассчи­танных на применение при ремонте и реконструкции существую­щих зданий. При подготовке производства работ необходимо учесть: грузоподъемность механизмов и машин, применяемых для монтажа железобетонных конструкций; место подачи элемента сборной конструкции в существующее здание; принцип одновре­менной амортизации основных несущих конструкций здания и вы­текающую отсюда степень капитального ремонта зданий, а также связанную с этим полную или частичную (выборочную) замену конструкции.

Основные типы сборных железобетонных конструкций перекры­тий для применения в существующих зданиях подразделяются по массе и габаритам элементов на крупноразмерные конструкции массой более 500 кг, подаваемые в коробку здания сверху с по­мощью башенных и самоходных стреловых кранов, среднеразмерные и мелкоразмерные массой соответственно от 250 до 500 кг и менее 250 кг, монтируемых с помощью кранов малой грузоподъем­ности и легких подъемников с подачей конструкции внутрь поме­щения через оконные проемы здания.

Но во всех случаях при капитальном ремонте зданий весьма эффективно использование конструкций переменной длины, соби­раемых из небольшого числа унифицированных деталей многоце­левого назначения.

Такие конструкции с самозаклинивающимися сборно-разборны­ми болтовыми стыками уже применяются при капитальном ремон­те в Москве, Ленинграде и других городах.

Крупноразмерные (крупнообъемные) конструкции применяют при комплексном капитальном ремонте и реконструкции зданий, т. е. в условиях полной замены всех внутренних конструкций и крыши капитально ремонтируемого здания.

Конструкции перекрытий разделяются на два вида: перекрытия из настилов, выпускаемых для нового строительства, и настилов, специально изготовляемых для капитального ремонта.

Сопряжение настилов первого вида со стенами производят ме­таллическими захватами с помощью пристенных балок, опираю­щихся на двухконсольные балки, заделанные в продольные капи­тальные стены, посредством прогонов, расположенных по осям перегородок с укладкой по ним настила вдоль здания.

Специально запроектированы и изготовляются для ремонтных работ крупноразмерные железобетонные панели с выпускными реб­рами длиной 50 см для опирания настила в гнездах средней капи­тальной стены. Другой гладкой стороной без ребер настил опирают на наружную стену и заделывают в борозду или укладывают на уступ кладки. Настилы с выпускными ребрами и овальными пусто­тами могут быть одно-, двух- и трехпустотными. Высота настила 24 см, ширина 99,5 см, длина от 5,5 до 7,0 м с градацией через 30 см, что позволяет перекрывать пролеты в свету от 5,2 до 6,7 м. Для перекрытия пролетов более 7 м разработана конструктивная схема в виде прогонов, колонн и несущих перегородок.

Среднеразмерные конструкции представляют собой балочные покрытия, в которых могут применяться балки различного сечения. Пространство между ними заполняется вкладышами или плитами в виде наката, образующего потолки, или в виде двух рядов плит, из которых нижние образуют поверхность потолка, а верхние — основание пола.

К мелкоразмерным относятся перекрытия, состоящие из балок неполного сечения с заполнением между ними из сводчатых вкла­дышей и шлакоблоков.

Мелкоразмерные конструкции в основном применяются при вы­полнении выборочного капитального ремонта зданий любой этаж­ности, когда производят замену перекрытий только в санузлах и имеется возможность вести работы в отапливаемых зданиях. Их можно применять также для производства всех видов ремонта

малоэтажных зданий.

Сборно-монолитные конструкции широко распространены в южных районах страны, где большинство ремонтно-строительных работ производится при положительной температуре.

Монтаж крупноразмерных конструкций обычно ведется с по­мощью башенного крана. Монтажу предшествуют демонтажные работы.

Демонтаж существующих конструкций производится сверху вниз, от крыши до подвала. Вначале разбирают кровельную листо­вую сталь, обрешетку и стропила. Затем удаляют засыпку чердач­ного перекрытия и демонтируют чердачное перекрытие, разбирая накат ломиками, обшивку — отбойными молотками, а обрезку ба­лок — цепной консольной электропилой. Для поддержки разобран­ного перекрытия применяют инвентар­ные подмости. Аналогично разбирают перегородки. Все разобранные элемен­ты башенным краном подают вниз, грузят в машины и удаляют с пло­щадки.

По окончании разборки чердачного перекрытия производят ремонт стен верхнего этажа: заделывают ненужные отверстия, трещины, старые гнезда и поврежденные места существующей кладки.

Таким же образом демонтируют конструкции нижележащих этажей.

Монтаж новых конструкций произ­водят снизу вверх, т. е. от перекрытия над подвалом до чердачного перекры­тия и крыши. До выполнения монтаж­ных работ пробивают штрабы и гнезда для настилов, проверяют монтажный уровень отметки низа настилов в гнез­дах и штрабах. Монтаж крупноразмер­ных панелей осуществляется четырех-ветвевым стропом. Один конец настила подают горизонтальным движением в штрабу, а второй, устанавливаемый на захваты, временно опирают на моно­литный столик, оборудованный дом­кратами. Монтажный столик на поло­вине своей высоты имеет площадку для монтажника,! с которой он регу­лирует высоту установки домкрата и заводит панель на нижнюю полку захвата. Установив настил, монтажный столик передвигают для установки следующего настила. После монтажа перекрытия захваты скрепляют между собой приваркой к ним прута из арма­турной стали 0 12 мм. Для обеспечения прочной связи перекры­тия со стенами в зазоры между настилами закладывают анкеры. Замоноличивание зазоров между настилами производят бетоном класса В7,5.

При монтаже перекрытий с настилами, опираемыми на двух-консольные балки, один конец настила подают в борозду, а второй укладывают в нижнюю полку уголка (рис. 6.2, а). При этом до

Рис. 6.2. Монтаж крупнораз­мерных перекрытий:

а — на двухконсольных балках: / — при устройстве штрабы; 2 — при наличии обреза кладки; б — монтаж перекрытия по прогонам, расположенным в перегородках; в — монтаж перекрытия из насти­лов с консольными выпусками: 3 — с подачей в наклонном положении; 4 — с горизонтальной подачей с поворотом

 

монтажа настила гнезда двухконсольных балок заделывают бето­ном или кирпичной кладкой. Наиболее прост монтаж настилов в перекрытиях по прогонам, расположенным в перегородках, где их укладывают вдоль здания (рис. 6.2, б).

При монтаже перекрытий с выпускными ребрами строповку настила производят четырехстропным пауком, у которого два стро­па длинных и два коротких. Настил подают в наклонном положе­нии под углом (рис. 6.2, в) выступами вниз. Для уменьшения про­мерзания перекрытия настил выступами укладывают на среднюю стену. Гнезда для выступов в средней стене прорубают увеличен­ной глубины. После заведения в них настила второй конец его опускают до уровня штрабы и затем обратным движением вводят в штрабу наружной стены. Применяют и другой метод монтажа: настил стропуют одинаковыми стропами и опускают до уровня его установки в горизонтальном положении, но не поперек здания, а по диагонали помещения. Затем вращением в горизонтальной плос­кости сначала заводят выпускные ребра в гнезда, а потом обрат­ным движением — настил в борозду противоположной стены. Этот способ уступает первому, так как требует уширения гнезд, и без того значительно ослабляющих стену на уровне перекрытия. Зазо­ры между выпускными ребрами, торцом настила и стеной запол­няют шлакобетоном по подвесной опалубке. Настилы с выпускны­ми ребрами имеют массу от 1,2 до 1,7 т, их монтируют башенным краном грузоподъемностью 1.5...3 т.

Монтаж конструкции перекрытия с изменением балок швеллер­ного сечения производят башенным краном с подъемом одновре­менно двух, а при установке под перегородку — трех балок швел­лерного сечения. Строповку пакета балок производят двумя уни­версальными стропами с крюком и петлей, продевая их в отверстия в балках. Затем поднимают пакет двухветвевым стропом башен­ного крана. Для создания наклона балок при их монтаже одна ветвь стропа должна быть короче другой. Во время монтажа пакет балок заводят сначала в первое, а обратным движением — во вто­рое гнездо. Правильность уровня установки балок проверяют по отметкам на стене с помощью гибкого водяного уровня и регули­руют деревянными клиньями. Расстояние между пакетами балок проверяют шаблоном. После заделки концов балок на опорах и подштопки опор полусухим цементным раствором укладывают пли­ты наката. Из поднятого краном на перекрытие штабеля плит мон­тажники крюками укладывают каждую плиту, заводя ее сначала вдоль балок, а затем поворотом устанавливают в проектное поло­жение. Балки прикрепляют к стенам анкерами, устанавливаемыми через одну балку. Крепление плит выполняют арматурной прово­локой, пропускаемой между петлями. После укладки плит все швы между плитами и балками тщательно заделывают цементным раствором.

При выборочном капитальном ремонте подъем балок и плит и подачу их внутрь помещения производят подъемником СП-0,6 гру- зоподъемностью 600 кг (рис. 6.3). Подача балок и конструкций в окно возможна при высоте проема не менее 1,65 м, так как моно­рельс подъемника с траверсой и балками имеет высоту 1,4 м. Стро­повку балок осуществляют короткими облегченными стропами разной длины или стропами траверсы подъемника. При этом балке необходимо придать уклон, позволяющий положить один ее конец на монтажный столик, а второй — на подоконник.

Рис. 6.3. Мачтовый подъемник СП-06,6 и система «консоль — ле­бедка»:

/ — подъемник СП-0,6; 2 — железобетонная тавровая балка; 3 — выносная

инвентарная площадка; 4— бункер для мусора; 5 — элементы перекрытия;

6 — ограждающие конструкции для пешеходов

При монтаже мелкоразмерных конструкций перекрытий, приме­няемых преимущественно для выборочного капитального ремонта, сборные железобетонные элементы подают в оконные проемы. Для этих целей используют мелкие ремонтные краны грузоподъемно­стью до 200...250 кг. Наиболее удобным из них для подачи балок является подъемник, а для остальных деталей и материалов — кран «в окно». Кран «в окно» состоит из двух стоек, которые уста­навливаются в оконные проемы и крепятся к стенам с помощью струбцин. Стойки скреплены ригелем, к которому подвешен моно­рельс. По монорельсу движется тележка с подвешенным электро­мотором для подъема груза. Дальнейшее перемещение и монтаж элементов производится с подручных средств.

При монтаже перекрытия пролетом более 6,5 м обязательна установка двух прогонов, поддерживающих полубалки и смонтиро­ванные сводики, до полного схватывание монолитного бетона (в летнее время в течение 8... 10 дн). При этом выступающую рабочую арматуру двух полубалок сваривают между собой ванным спосо­бом с помощью металлического уголка 30x30 или 50X50 мм.

Ремонт железобетонных перекрытий включает восстановление защитного слоя, ремонт или усиление железобетонной плиты перекрытия или балки, введение дополнительных элементов усиления — сборных или монолитных прогонов и передачу на них части нагруз­ки. Восстановление разрушенного защитного слоя на балках и плитах перекрытия производят методом торкретирования. Приме­нение этого метода наиболее целесообразно при усилении больше­пролетных плит, сводов и т. д. Перед нанесением бетонной смеси усиливаемая поверхность (металлические балки, обнаженные стержни арматуры) должна быть очищена от ржавчины песко­струйным аппаратом. Перед торкретированием поверхность проду­вают сжатым воздухом и промывают струей воды под давлением. Если по расчету требуется усиление конструкции, дополнительно устанавливаемую арматуру приваривают к существующей или ме­таллическим балкам.

При торкретировании образуется плотная и прочная корка, хоро­шо сцепляющаяся с бетоном усиливаемой конструкции. Толщина одновременно наносимого слоя торкрет-бетона может быть 7... 20 мм. При необходимости увеличить толщину бетона торкретиро­вание производят в несколько слоев с перерывами на время твер­дения бетона.

При усилении железобетонной плиты сверху к существующей арматуре приваривают дополнительную арматуру усиления с по­мощью коротышей (обрезков арматурной стали) и затем уклады­вают бетон обычным способом с последующим уплотнением свеже-уложенного бетона вибрированием. В случае усиления плиты снизу защитный слой отбивают, новую арматуру приваривают к стерж­ням старой прерывистыми швами или с помощью коротышей и наносят бетон методом торкретирования.

Наиболее часто применяют два решения для усиления плит перекрытия крупнопанельных зданий с недопустимыми прогибами. В первом случае прогиб устраняют путем устройства поверху плит диафрагмы и двух швеллеров, к которым подтягивают болтами плиту перекрытия и ликвидируют прогиб. Во втором случае прогиб устраняют подведением металлической балки.

При чрезмерном раскрытии трещин в ребристых плитах пере­крытий одним из вариантов решения может быть подведение под ребра балочек с последующим их оштукатуриванием по металли­ческим сеткам.

Усиление поврежденных плит перекрытия с недопустимыми тре­щинами и прогибами в крупнопанельных зданиях может быть выполнено путем постановки металлических составных балок, опи­рающихся на внутренние железобетонные стены и скрытых в полу вышележащего этажа. Плита перекрытия нижележащего этажа крепится к балкам усиления с помощью болтов или распорного конуса. При необходимости можно уменьшить расчетный пролет плиты перекрытия установкой дополнительных продольных балок. Заделку трещин в бетонных конструкциях наряду с методом нагнетания цементного раствора можно также осуществлять по­средством применения синтетических эпоксидных и других смол. Они отличаются большой проникающей способностью, прочностью, пластичностью, хорошими адгезионными свойствами. Однако вслед­ствие высокой стоимости материала применение этого способа пока ограничено.