Методы усилений строительных конструкций

при трещинообразовании, деформациях, взаимных смещениях эле­ментов; устранение слабых,

средних, сильных повреждений; укрепление при осадках фундаментов, агрессивном воздейс­твии среды, перегрузках и пр;
по отношению к объему здания - общее укрепление несущей системы здания и усиление отдельных конструктивных элементов, узлов, отдельных участков здания;
по конструктивным схемам зданий - укрепление зданий каркасных и бескаркасных, одноэтажных и многоэтажных, монолитных и сборных, из мелкоштучных материалов и из крупноразмерных элементов и пр.;
по конструктивным элементам здания - усиление фундамен­тов, стен, перекрытий, балок, плит, колонн и пр.;
по виду напряженного состояния усиливаемого элемента – элементов, находящихся при одноосном или двухосном, плоском или пространственном напряженном состояниях; при сжатии, растяжении, изгибе, сдвиге, кручении и пр.;
по характеру нагрузок и воздействий - усиление элементов, находящихся в статическом нагружении и элементов, находящихся в динамическом нагружении;
по материалу усиливаемой и усиливающей конструкции: усиление металлических, бетонных, железобетонных, каменных, деревянных, полимерных конструкций (или конструкциями);
по условиям эксплуатации: усиление конструкций, находящихся под воздействием агрессивных сред, низких или высоких температур, повышенной влажности, вибрации и пр.;
по поставленной задаче: повышение прочности, устойчивости, жесткости, трещиностойкости и пр.

несущей системы здания в целом;
Усиление отдельных конструктивных элементов

укреплением грунтов оснований и усилением фундаментов;
повышением жесткости надземной части здания;
приспособлением

здания к внешним воздействиям.

части здания
Приспособление зданий к внешним воздействиям
Укрепле- ние грун- тов основания
Усиление фунда- ментов
Пристройка жестких дисков и блоков
Устройство дополни тельных жестких дисков и блоков
Повышение жесткости несущих элементов и систем
Крепление к внешним

со- оружениям или анкер- ным устр-ам

Объем- ное обжа- тие

Разделе- ние на отдель- ные бло- ки

Выклю- чение лишних связей

Устройство контрфорсов балконов, эр- керов и пр.

Прист- ройка зданий

Устройс- тво диаф- рагм жесткости

Устройс- тво жестких поясов

Повышение жесткости несущих элементов

Устройс- тво жестких стыков

Устройс- тво под- косов и расчалок

Устройс- тво про- межуточ- ных опор

Устройс- тво гибких поясов

Рис. 5.1. Классификация методов общего укрепления несущей системы зданий и сооружений по способам реализации

(д-ж);
Созданием жесткого диска по покрытию и фахверку в каркасном здании

(и);
Рядовые ячейки элементов жесткости в каркасных зданиях

(б);
пристройкой здания (в);
увеличением жесткости колонны (г);
устройством оттяжек

(д,е);
устройством промежуточных опор в колоннах (ж,и)

отдельные
блоки (б).

конструктивных элементов зданий и сооружений по способам реализации

дополнительных элементов, повышающих расчетные характеристики сечения;
б) изменение конструктивной схемы путем

устройства дополнительных элементов, перераспределяющих силовые потоки на другие, менее нагруженные элементы несущей системы здания;
в) регулирование напряжений или усилий - путем устройства дополнительных напрягающих элементов и устройств, позволяющих значительно изменить напряженно-деформированное состояние усиливаемых конструкций.

усиливающего и усиливаемого элементов
Назначать места обрыва усиливающих элементов в участках

упругой работы материала усиливаемых элементов, избегать резких концентраторов напряжений;
Располагать усиливающий элемент по сечению усиливаемого элемента предусматривая максимальное использование расчетных характеристик усиленного сечения

(б) и изгибаемого (в) элементов

центральное растяжение; в – внецентренное растяжение; г – центральное сжатие;

д – внецентренное сжатие

перераспределение усилий и обеспечивать несущую способность смежных конструкций;
Учитывать дополнительные усилия

и напряжения при повышении статической неопределимости конструкций от температурных и др. воздействий;
Обеспечивать сохранность и местную устойчивость элементов усиливаемой конструкции
Предусматривать в конструктивных решениях элементов и узлов возможность компенсации несовпадения размеров существующих и новых конструкций

температуре 300-350 град. С;
Механический – напряжение винтовыми приспособлениями и домкратами:
Стягиванием

и оттягиванием с продольным усилием;
Стягиванием и оттягиванием с поперечным усилием.

расходование материалов, топлива, энергии, низкую стоимость;
реализацию без остановки производства или

с минимальными остановками для производственных зданий и без прекращения эксплуатации для жилых и гражданских зданий;
минимум демонтажных работ;
минимальные сроки выполнения;
минимальное вмешательство в объемно-планировочное решение внутренних помещений здания;
широкое применение местных и недефицитных материалов конструкций, несложную технологию выполнения;
относительно легкий доступ для выполнения работ, минимум подготовительных операций;
более четкую и простую расчетную схему, позволяющую достоверно оценить несущую способность усиленной конструкции.

к снижению несущей способности смежных участков здания, по возможности укреплять

несущую систему здания или сооружения в целом;
быть приспособленным, т.е. не нагромождать помещение дополнительными элементами, затрудняющими протекание технологи­ческих процессов, и ухудшать внешний вид помещений;
учитывать конкретные условия производства работ (стесненность монтажной площадки, схему освещения и вентиляции, технологические ограничения, наличие повышенной пожаро- и взрывоопасности и т. п.);
учитывать перспективы развития производства, возможность проведения реконструкций, модернизаций;
допускать максимальное использование старых конструкций;
обеспечивать одинаковую долговечность усиливающего и усиливаемого элементов, и по возможности различных эле­ментов здания (перекрытий, стен, фундаментов и пр.);
обеспечивать надежное и плавное включение усиливающего элемента в работу усиливаемой конструкции.