збільшення несучої здатності конструкцій, у тому числі:
без зміни розрахункової схеми - шляхом підсилення розтягнутої та стиснутої зон, зони зрізу, підсилення конструкцій для сприйняття крутного моменту, при місцевому зминанні, відриві і продавлюванні;
із зміною розрахункової схеми шляхом зміни місця передачі навантаження на конструкцію, підвищення ступеня зовнішньої статичної невизначеності введенням додаткових в'язей, що забезпечують нерозрізність і просторову роботу;
із зміною напруженого стану за рахунок влаштування додаткових затяжок, розпірок, шпрен- гелів, шарнірно-стрижневих ланцюгів;
розвантаження залізобетонних конструкцій з допомогою передачі навантажень на інші конструкції;
заміну конструкцій, у тому числі:
розбирання існуючих аварійних конструкцій з наступним спорудженням нових;
спорудження нових з наступним розбиранням існуючих;
спорудження нових без розбирання існуючих.
В залежності від розташування найбільш слабкої зони в конструкції і передбачуваної схеми руйнування розрізняються наступні види підсилення залізобетонних елементів:
підсилення розтягнутої зони;
підсилення стиснутої зони;
підсилення зони зрізу;
підсилення просторового перерізу від крутіння;
підсилення при місцевому зминанні, продавлюванні чи відриві.
Підсилення розтягнутої зони конструкцій виконується збільшенням площі поперечного перерізу робочої арматури шляхом установки додаткової арматури із з'єднанням через "коротиші" чи відгини з робочою арматурою і наступним бетонуванням.
Підсилення стиснутої зони конструкцій забезпечується збільшенням їх поперечного перерізу, установленням додаткової стиснутої арматури, обмеженням поперечних деформацій шляхом нарощування стиснутої зони, влаштуванням обойм і сорочок.
Підсилення залізобетонних конструкцій на сприйняття поперечних сил виконується збільшенням розмірів поперечного перерізу конструкції, площі поперечної арматури в зоні скісного зрізу шляхом: улаштування нарощування, обойм, сорочок, із забезпеченням зчеплення з бетоном конструкції, що підсилюється, установкою поперечних елементів-хомутів, планок, стрижнів тощо.
Підсилення конструкції на сприйняття крутного моменту виконується нарощуванням поперечного перерізу, збільшенням площі поздовжньої, вертикальної і горизонтальної поперечної арматури, влаштуванням обойм; встановленням замкнутої поперечної арматури; розширенням площі опертя.
Підсилення конструкцій при місцевому зминанні, продавлюванні і відриві здійснюється розширенням площі опертя, нарощуванням перерізу.
При будь-якому способі підсилення рекомендується максимально розвантажувати конструкцію, що підсилюється. Розрізняють повне чи часткове розвантаження конструкцій.
При повному розвантаженні новими елементами сприймається усе навантаження, при частковому - частина навантаження сприймається існуючими конструкціями, а інша частина - елементами підсилення.
У разі руйнування більше ніж 50 % перерізу конструкцій або більше ніж 50 % площі робочої арматури рекомендується їх заміна новими конструкціями шляхом:
розбирання і демонтажу старих конструкцій з наступним спорудженням нових;
зведення нових з тимчасовим використанням як опалубки або на період монтажу конструкцій, що замінюються, з подальшим їх розбиранням;
зведення нових конструкцій без розбирання існуючих із забезпеченням заходів, що запобігають їх обваленню.
Конструкції підсилення при цьому розраховуються на повне фактичне навантаження.
Проектування ремонту і підсилення конструкцій
Збірні і монолітні плити покриттів і перекриттів
Підсилення залізобетонних багатопустотних плит перекриттів рекомендується виконувати нарощуванням перерізів чи встановленням у порожнинах розвантажувальних елементів.
Підсилення багатопустотних плит перекриттів нарощуванням перерізу здійснюється за рахунок влаштування армованого набетонування згори з забезпеченням зчеплення поверхонь і встановлення вертикальних арматурних каркасів у поздовжніх порожнинах за недостатнього зчеплення поверхонь.
З метою більш повного включення в спільну роботу елементів підсилення з плитами рекомендується на період виконання робіт плити піддомкрачувати або забезпечувати їх розвантаження.
Підсилення багатопустотних плит перекриттів установкою розвантажувальних елементів виконується:
підведенням зверху розвантажувальних металевих балок з підвісками у швах між плитами;
підведенням згори двоконсольних розвантажувальних балок над опорами плит з підвісками у швах між плитами;
встановленням знизу горизонтальних затяжок з анкерами-упорами і натяжними гайками;
встановленням надопорних арматурних каркасів згори в порожнечі з замонолічуванням бетоном;
підведенням знизу металевих розвантажувальних балок з підклинюванням і зачеканенням розчином.
Підсилення ребристих плит покриттів і перекриттів виконуються нарощуванням перерізів, підведенням і установкою розвантажувальних і додаткових елементів.
Підсилення ребристих плит перекриттів нарощуванням перерізів здійснюється:
замонолічуванням знизу простору між поздовжніми ребрами з армуванням;
встановленням додаткової робочої арматури знизу з приварюванням до основної арматури ребер з допомогою "коротишів" і наступним замонолічуванням;
влаштуванням армованого набетонування згори при забезпеченні зчеплення поверхонь;
влаштуванням додаткової армованої ребристої плити згори з розчищенням швів і встановленням арматурних каркасів.
При підсиленні збірних ребристих плит перекриттів підведенням і встановленням розвантажувальних і додаткових елементів виконується:
встановлення знизу по поздовжніх ребрах металевих балок зі стяжними болтами у швах між плитами;
підведення металевих парних розвантажувальних балок знизу під поздовжні чи поперечні ребра з підклинюванням і їх опертя на балки чи ферми покриття;
улаштування монолітних розвантажувальних балок крізь вирубані прорізи в полицях плит зі збереженням арматурних сіток;
встановлення арматурних чи смугових горизонтальних чи похилих шпренгельних затяжок у швах між плитами, на поперечних чи поздовжніх ребрах з кутиковими упорами і гайками для натягу;
встановлення розвантажувальних сталевих балок на консолях по верхніх поясах балок або ферм із підклинюванням поздовжніх ребер для включення в роботу;
влаштування монолітної залізобетонної плити на додаткових металевих балках замість обваленої;
встановлення надопорних сталевих елементів на болтах для створення нерозрізності плит;
встановлення додаткової арматури у швах між поздовжніми ребрами плит;
встановлення додаткових поперечних хомутів з обрізком швелера знизу і гайками для попереднього напруження;
підведення розвантажувальних металевих ферм чи шпренгельних балок під поперечні ребра плит з опертям на кроквяну конструкцію.
Підсилення плоских і ребристих монолітних залізобетонних плит виконується нарощуванням перерізів або влаштуванням розвантажувальних елементів.
Підсилення монолітних залізобетонних плоских чи ребристих плит нарощуванням перерізів здійснюється:
влаштуванням залізобетонного нарощування плити знизу з застосуванням сталевих смуг або арматурних сіток, прикріплених на анкерних болтах крізь просвердлені в плиті отвори чи іншим способом з наступним торкретуванням;
влаштуванням залізобетонного нарощування плити згори з анкерами або шпонками для зчеплення нового бетону зі старим.
Підсилення монолітних залізобетонних плоских чи ребристих плит перекриттів установленням розвантажувальних елементів здійснюється:
установленням напружених розвантажувальних шпренгелів зі стрижневої арматури в поздовжніх і похилих борознах з анкерними пристроями і натяжними гайками;
заміною існуючої плити монолітною новою з улаштуванням кутикової залізобетонної обойми підсилення балок;
підведенням знизу розвантажувальних металевих балок з підвіскою на опорні "коротиші" по ребрах плити з допомогою стяжних болтів і підклинювання.
Підсилення монолітних залізобетонних ребристих перекриттів з головними і другорядними балками установленням розвантажувальних елементів здійснюється:
влаштуванням повного чи часткового розвантаження шляхом зведення зверху нового залізобетонного перекриття, об'єднаного з існуючим стяжними хомутами по головних балках з зазором чи без нього між розвантажувальними головними і другорядними балками та існуючим перекриттям;
влаштуванням згори чи знизу перекриття балкової розвантажувальної клітки із прокатного металу з передачею зусиль на колони каркаса.
Підсилення вузлів обпирання плит покриттів на кроквяні балки або ферми і плит перекриттів на ригелі рамних чи в'язевих каркасів виконується:
кріпленням додаткових столиків до верхніх поясів кроквяних елементів;
кріпленням додаткових столиків до полиць чи граней ригелів.
Збільшення несучої здатності залізобетонних плит покриттів і перекриттів зміною розрахункової схеми за рахунок включення їх у спільну роботу виконується:
встановленням сталевих горизонтальних накладок на вертикальних стяжних болтах у просвердлених отворах для багатопустотних і ребристих плит перекриттів;
встановленням горизонтальних стяжних болтів для ребер плит перекриттів, що примикають;
встановленням вертикальних стяжних хомутів зі швелерною підкладкою для ребер плит перекриттів;
влаштуванням залізобетонних шпонок з установленням арматурних сіток і арматурних скоб у примиканнях порожнистих і ребристих плит;
створенням збірно-монолітних конструкцій покриттів і перекриттів за рахунок влаштування арматурних випусків і шпонок у зонах контакту плит з ригелями і кроквяними конструкціями і між собою з установленням арматурних каркасів у шви між елементами і замонолічуванням бетоном.
Збірні і монолітні залізобетонні балки рамних і в'язевих каркасів покриттів і перекриттів
Підсилення залізобетонних балок і ригелів виконується нарощуванням перерізів, установкою лінійних чи шпренгельних затяжок, влаштуванням додаткових елементів, підведенням розвантажувальних елементів.
Підсилення балок і ригелів здійснюється:
нарощуванням балок із приварюванням поздовжньої арматури чи кутиків підсиленння з допомогою арматурних "коротишів", пластин чи відгинів з наступним набетонуванням;
улаштуванням залізобетонної обойми з бетонуванням крізь вікна в залізобетонних плитах.
Збільшення несучої здатності залізобетонних балок зі зміною розрахункової схеми установкою затяжок здійснюється:
встановленням знизу горизонтальних арматурних затяжок, що напружуються, з анкерними пристроями і натяжними гайками;
встановленням шпренгелів з арматурної сталі чи прокатного металу з опорними пристроями, поперечними розпірками і стяжними хомутами для їх попереднього напруження;
встановленням попередньо напружених шпренгельних елементів із прокатного металу з похилими натяжними хомутами для створення вигину елемента, що підсилюється.
Підсилення залізобетонних балок установленням додаткових елементів здійснюється:
підведенням стояків у прогоні балки з розпірками і відтяжками для створення додаткових опор;
установленням напружених шпренгельних затяжок з додатковим сталевим елементом у стиснутій зоні при її ослабленні;
включенням у спільну роботу з ригелем плит перекриттів.
Підсилення залізобетонних балок підведенням розвантажувальних елементів здійснюється:
підведенням розвантажувальних стояків-опор з підклинюванням під ригель;
підведенням розвантажувальних портальних рам;
підведенням розвантажувальних підкосів із затягуванням, що спираються на обойму колони;
підведенням розвантажувальних кронштейнів на оголовках колон під опори балок;
створенням шарнірно-стрижневих ланцюгів зі стояками-упорами по низу балки.
Є.4.2.2 Підсилення опорних частин залізобетонних балок виконується:
встановленням вертикальних і похилих поперечних хомутів і нижніх кутиків, з'єднаних планками в зоні похилих тріщин;
влаштуванням обойми з кутиків і вертикальних поперечних стрижнів, що напружуються стяжними хомутами;
установленням додаткових похилих стрижнів у вирубаних борознах із приварюванням до поздовжньої арматури внизу і наступним закладанням розчином.
Підсилення розтягнутої, стиснутої зон і зони зрізу від дії поперечних сил, просторового перерізу від дії крутного моменту балок монолітних залізобетонних перекриттів здійснюється: