Підсилення залізобетонними обоймами

Підсилення залізобетонних колон

Одним з найефективніших способів підсилення колон є влаштування залізо­бетонних або металевих обойм (рис. 1–2).

Для зв’язку старого і нового бетону колону очищають і роблять на поверхні насічки.

Товщину обойми визначають з умови забезпечення захисного шару нової арматури і не менше 50 мм з умови бетонування, а також не більше 300 мм. Площа робочої арматури визначається розрахунком і приймається діаметром не менше 16 мм для стиснених стрижнів і не менше 12 мм – для розтягнених. Хомути діаметром не менше 6 мм для в’язаних і 8 мм – для зварних каркасів. Крок хомутів “s” не більше 15d, трьох товщин обойми, або 200 мм.

При влаштуванні обойми на окремій пошкодженій ділянці колони для забезпечення сумісної роботи її заводять за межі пошкодженої ділянки не менше, як на 5 товщин обойми, двох більших розмірів поперечного перерізу або 400 мм.

 

Рис. 1. Підсилення колони залізобетонною обоймою зі спіральною арматурою:

1 − підсилювана колона; 2 − обойма;

3 − спіральна арматура

Рис. 2 Влаштування залізобетонної обойми:

1 − підсилювана колона; 2 − залізобетонна обойма;

3 − поздовжня арматура; 4 − хомути

Порядок розрахунку:

1) Визначення несучої здатності початкового перерізу колони:

2) Після збільшення навантажень визначаємо необхідну площу обойми:

3)Визначення товщини обойми:

4)З прийнятого товщини, визначаэмо площу обойми:

5)Визначэмо повздовжню арматуру:

As2=0,01Ac2

6)Поперечну арматуру приймаємо з умов зварювання.

Підсилення металевими розпірками:

Ще одним із ефективних способів підсилення колон є спосіб влаштування металевих розпірок.

Для забезпечення сумісної роботи колони і кутників їх виставляють на цементно-піщаному розчині з попереднім підігрівом планок перед зварюванням до температури ~ 100–120 градусів.

Для ефективного введення кутників у роботу на стиск їх можна виготовляти на Δl більшого розміру ніж довжина колони, з’єднувати попарно планками, надрізати і стягувати болтом, після чого об’єднувати їх планками. Величину Δl визначають розрахунком для досягнення початкових напружень у кутниках σs. При цьому колона розвантажується на зусилля ΔN=σs.Аs, де Аs − площа кутників.

Рис. 3. Підсилення колони попередньо напруженими металевими розпірками з кутників:

а – період монтажу; б – напружений стан; 1 − підсилювана колона; 2 − кутики розпірок; 3 − з’єднувальні планки; 4 − упорні столики; 5 − планки-упори; 6 − кріпильний монтажний болт; 7 − натяжний монтажний болт; 8 − планка для натягування болтів

Рис. 4. Одностороннє підсилення металевою обоймою при врахуванні позацентрового стиску колони.

Порядок розрахунку:

1.Визначення несучої здатності початкового перерізу колони:

2.Після збільшення навантажень, визначаємо величину навантажень, яка буде сприйматись розпірками:

N_ov=N-N₁

3.Визначаємо площу кутиків:

4.Поперечні планки розраховуються по поперечній силі, яка визначається:

при врахуванні умови:

5.Перевіряємо напруження в шві:

При розрахунку позацентровостиснутої колони при визначенні площі перерізу розпірки враховується відстані прикладання сили N до центру ваги арматури (е).

Список використаної літератури:

1. ДБН В.3.1-1-2002 Ремонт і підсилення несучих і огороджувальних будівельних конструкцій і основ промислових будинків та споруд

2. Конспект лекцій по підсиленню конструкцій. Журавський О.Д.

3. Інтрернет-ресурс lvivbudacademia.com.ua.