Ремонт и усиление стен

Обновлено: 21.05.2024

Ремонт и усиление стен

Наиболее нагруженными элементами каменных конструкций являются несущие стены, столбы, простенки и перемычки над проемами. Соответственно в этих элементах чаще всего наблюдаются силовые повреждения, проявляющиеся в виде вертикальных и наклонных трещин на их поверхности. Выявленные в результате обследования элементы каменных конструкций с силовыми трещинами подлежат усилению. Кроме того, усиление каменных конструкций (стен, пилястр, столов, простенков, перемычек) производится в том случае, когда их несущая способность может оказаться недостаточной из-за наличия дефектов в кладке, вызванных неравномерной осадкой основания под фундаментами, длительным замачиванием и многоцикловым попеременным замораживанием и оттаиванием кладки и другими причинами.

Усиление элементов каменных конструкций может быть выполнено путем устройства различных обойм, увеличением сечения столбов или простенков, заменой кирпичных перемычек над проемами на железобетонные или металлические, установкой систем металлических тяжей и накладок.

В одно- и многоэтажных зданиях с продольными несущими стенами нагрузка на поперечные и торцевые стены приходится значительно меньше, чем на продольные. Это приводит к возникновению разности осадок основания под стенами. Поэтому в зоне примыканий торцевых и поперечных стен к продольным стенам возникают расчленяющие их трещины. Трещины возникают также и в средней зоне продольных стен при наличии участков с просадками основания. Для предотвращения разрушения производится их усиление постановкой системы местных металлических накладок или устройством горизонтальных металлических тяжей (рис. 4.12). Накладки выполняют из швеллера или двутавра № 16—20, а тяжи — из круглой стали диаметром 25— 30 мм. Металлические тяжи на концах имеют винтовую нарезку. Предварительное натяжение тяжей осуществляется гайками на концах, окончательное — муфтами с двойной резьбой (талрепами), размещенными на тяжах внутри здания (рис. 4.13). Натяжение считается достаточным, если при простукивании тяжей слышен звук высокого тона.

Рис. 4.12. Усиление стен установкой металлических накладок:

1 — деформируемое здание; 2 — трещины в стенах; 3 — накладки из швеллеров; 4 — накладки из металлических пластин; 5 — стяжные болты; 6 — штраба для установки накладок, заделываемая раствором;
7 — отверстия в стенах для болтов (после установки зачеканить раствором)

Рис. 4.13. Усиление стен устройством напряженных металлических поясов с наружной стороны здания:

1 — деформируемое здание; 2 — стальные тяжи; 3 — прокатный профиль из уголка; 4 — стяжные муфты; 5 — сварные швы; 6 — трещины в стенах;
7 — штраба в стене для тяжа, заполненная цементно-песчаным раствором;
8 — промежуточный карниз из цементно-песчаного раствора

При наличии в стенах трещин шириной более 10 мм, а также при местном повреждении кладки наружные слои стен перекладываются и армируются.

Одним из наиболее эффективных методов повышения несущей способности существующей каменной кладки является включение ее в обойму. В этом случае кладка работает в условиях ограничения поперечных деформаций, что существенно повышает сопротивление кладки воздействию продольной силы. Применяются три основных вида обойм: стальные, железобетонные и армированные растворные.

Эффективность железобетонных и растворных обойм определяется процентом поперечного армирования обоймы, классом бетона или маркой раствора, состоянием кладки и схемой передачи усилия на конструкцию.

Рис. 4.14. Усиление угловых наружных стен: а — металлическими накладками; б — железобетонным или штукатурным наращиванием;

1 — наружные угловые стены; 2 — трещина в стыке стен (заполнить раствором); 3 — двусторонние металлические накладки из полосы через 500 мм по высоте; 4 — стяжные болты;
5 — отверстия, просверленные в стене; 6 — штукатурная или железобетонная обойма; 7 — арматурная сетка; 8 — анкеры из арматуры периодического профиля диаметром 10 мм через 600—800 мм по горизонтали и вертикали, установленные на растворе;
9— отверстия, просверленные в стене на глубину не менее 100 мм

Железобетонная обойма выполняется из бетона классов В 12,5—В15 с армированием вертикальными стержнями диаметром 6—12 мм и горизонтальными сварными хомутами с шагом не более 15 см и диаметром 4—10 мм. Толщина обоймы опредляется расчетом и принимается в пределах от 6 до 10 см. Бетонирование обойм выполняется в опалубке или торкретированием (рис. 4.15).

Обоймы растворные армируются аналогично железобетонным, а выполняются набрызгом или торкретированием (рис. 4.15). Марка раствора 50—100. Толщина обойм 3—4 см.

Рис. 4.15. Схема усиления поврежденных простенков и столбов обоймами: а — стальной; б — железобетонной или армированной растворной;

1 — усиливаемый столб или простенок; 2 — уголки обоймы; 3 — поперечные планки; 4 — сварка; 5 — штукатурка цементно-песчаным раствором;
6 — стержни диаметром 6—12 мм; 7 — хомуты диаметром 4—10 мм;
8— раствор марки 75—100 или бетон классов В 12,5—В15

Стальная обойма состоит из вертикальных уголков и хомутов из полосовой стали толщиной 6—8 мм и шириной 100— 120 мм или из круглых стержней, приваренных к уголкам. Вертикальные уголки устанавливаются по углам усиливаемого элемента на цементном растворе. Расстояние между хомутами не должпо превышать меньший размер сечения, но не более 50 см. Металлические планки привариваются после предварительного нагрева для обеспечения более плотного обжатия усиливаемого участка. Стальная обойма защищается от коррозии цементным раствором толщиной 25—30 мм (оштукатуривается) или окраской (см. рис. 4.15). При усилении широких простенков при соотношении сторон более 1:2 необходимо устанавливать промежуточные вертикальные планки из полосовой стали, связанных между собой через кладку стяжшыми болтами. Шаг полос и болтов по горизонтали — не более двух толщин стены или 100 см, по вертикали — не более 75 см. Расчет усиленных элементов производится по методике СП 15.13330.2012 (СНиП 11-22—81*) «Каменные и армокаменные конструкции».

Если простенок с наружной стороны по архитектурным или иным соображениям нарушать запрещается, то усиление простенка может бать выполнено устройством металлического или железобетонного сердечника, размещаемого в вертикальной нише, вырубленной в простенке (рис. 4.16).

Рис. 4.16. Усиление простенков устройством накладных поясов из швеллеров:

1 — усиливаемый простенок; 2 — накладной пояс из швеллера;
3 — стяжные болты; 4 — штукатурка цементно-песчаным раствором

Прикладку стен выполняют из тех же материалов, что и усиливаемая стена. Для повышения несущей способности и долговечности при существенном повреждении (размораживание, выветривание) кладка армируется сетками и каркасами. Толщина прикладки (наращивания) определяется расчетом, составляя 12—38 см и более. Совместная работа новой и старой кладки обеспечивается конструктивно перевязкой, шпонками, штырями, сквозными стержнями.

Набетонка стен выполняется из тяжелого или легкого бетонов В7,5—В15, армированных сетками из стержней диаметром 4—12 мм. Толщина слоя определяется расчетом, но не менее 4—5 см (до 12 см). Набетонка выполняется на требуемую высоту в опалубке или послойно торкретированием.

Арматурные сетки крепятся к стальным стержням диаметром 5—10 мм, заделанным на цементном растворе Ml00 в швы кладки или просверленные отверстия. Для стен из кирпича глубина заделки штырей 8—12 см, шаг штырей по длине и высоте 60—70 см, при шахматном расположении — 90 см. При двусторонней набетонке стен и фундаментов из бутовой кладки устанавливают сквозные связующие стержни диаметром 12—20 мм. Шаг стержней при хорошем сцеплении бетона с бутовой кладкой 1 м. Расчет стен, усиленных набетон- кой, производится по СП 15.13330.2012 (СНиП Н-22—81*) «Каменные и армокаменные конструкции».

Усиление каменных конструкций (стен, простенков, сводов и пр.)

инъекцией состоит в нагнетании под давлением в поврежденную кладку жидкого цементного или полимерцементного раствора, что способствует замоноличиванию в кладке трещин, пор, пустот. В результате происходит общее замоноличивание кладки в месте с поврежденными участками, восстанавливается ее несущая способность. Применение метода инъекции позволяет выполнить усиление без остановки производства, с использованием небольшого количества материалов, без увеличения поперечных размеров усиливаемых конструкций.

При инъецировании применяются следующие материалы: в качестве вяжущего для цементных и цементно-полимерных растворов используется портландцемент марки не ниже 400 тонкостью помола не менее 2400 см 2 /г и нормальной густотой цементного теста в пределах 22—25% и шлакопортландцемент марки 400, обладающий небольшой вязкостью в разжиженных цементных растворах. Песок для раствора применяется очень мелкий или тонкомолотый. Модуль крупности песка должен находиться в пределах 1,0—1,5 (ГОСТ 8736—77), а тонкомолотый — до тонкости помола цемента. Для раствора используют пластифицирующие добавки: нитрит натрия NaN0₂ в количестве 5% массы цемента. Составы инъекционных растворов в каждом отдельном случае назначаются в соответствии с требованиями проекта и корректируются на месте производства работ с учетом применяемых материалов. Раствор нагнетается под давлением до 0,6 МПа. Шланг, подающий раствор от насоса, снабжен металлическим регулировочным штуцером диаметром У₂"» и накидной гайкой для соединения его на резьбе к инъекционным патрубкам диаметром У₂"», изготавливаемых из обрезков газовых труб.

Предел прочности кирпичной кладки, усиленной инъецированием раствора в трещины, принимается по главе СП 15.13330.2012 (СНиП П-22—81*) «Каменные и армокаменные конструкции с введением поправочных коэффициентов тк».

Ориентировочная прочность инъекционных растворов на сжатие составляет 15—25 МПа.

Усиление конструкций стальной обоймой и инъецированием раствора в трещины поврежденной кладки рекомендуется в тех случаях, когда установка только обоймы не обеспечивает монолитности кладки, а одно инъецирование — требуемой прочности.

Столбы, участки стен, простенки перекладывают в следующих случаях, когда усиление обоймами, инъекцией и т.п. экономически или технически нецелесообразно. Для кладки новых столбов и простенков рекомендуется применять повышенной прочности: кирпич марки 100 и выше, природные камни на цементном растворе Ml00—150.

Поверхностные слои (или облицовку) стен (размороженные, выветрившиеся и отслоившиеся слои) восстанавливают, заменяя новой кладкой после удаления разрушенных слоев. Новая кладка конструктивно связывается со старой неповрежденной путем перевязки тычковых рядов с помощью арматурных сеток и каркасов из стержней диаметром 3—4 мм или «усов» из вязальной проволоки. Арматурные сетки и каркасы, а также «усы» заделываются в горизонтальные швы кладки через 60—90 см по высоте или крепятся к штырям диаметром 5—8 мм, которые забиваются или заделываются в кладку на цементном растворе М100 на глубину 6— 12 см.

Расшивка швов кирпичной кладки необходимо выполнять при выветривании швов на значительную глубину, тем самым ухудшая теплотехнические свойства кирпичной кладки на 10—15%, а также снижая до 15% ее несущую способность. Перед расшивкой швы расчищают и промывают водой, заполняют цементным раствором и разглаживают специальным инструментом — расшивкой. После расшивки стены очищают от грязи и окрашивают.

Ремонт и усиление стен

При реконструкции зданий и сооружений, выполненных из каменных конструкций (стены, простенки, перегородки, столбы), важно оценить их фактическую прочность. При этом необходимо наиболее полно учитывать все факторы, которые могут снизить несущую способность конструкции (трещины, локальные повреждения, отклонения кладки от вертикали и соответствующие увеличение эксцентриситетов, нарушение связей между несущими конструкциями, смещения плит покрытий и перекрытий, прогонов, перемычек, стропильных конструкций и т. п.). Если эта прочность окажется ниже требуемой, устанавливают причины повреждений и устраняют их до начала ремонта.

Наиболее подвержены разрушению и деформациям в кирпичных зданиях простенки, перемычки, опорные площадки и отдельно стоящие столбы, ремонт которых заключается:

- в укреплении или перекладке поврежденных конструкций для обеспечения надежной прочности кладки;

- в укреплении конструкций в случае отклонения их от вертикального положения.

Отдельные стабилизовавшиеся трещины в стенах, столбах, перемычках ремонтируют заделкой их раствором. Перед заделкой трещину расшивают вручную скарпелью, очищают от пыли, каменной крошки и промывают водой. Затем трещины заполняют цементным раствором с добавкой до 30% известкового теста.

Если сквозная трещина широкая (до 10-20мм), то ее заделывают с двух сторон вставками из кирпичных замков (рис. 4.9) на цементном растворе марки М100. Иногда трещину перекрывают заякоренной двутавровой балкой. Такой замок называется кирпичным замком с якорем (рис. 4.10).

При наличии сети сквозных трещин и невозможности восстановления несущей способности стен заделкой трещин ведут перекладку стен местами с применением более прочного раствора. Перекладка выполняется с двух сторон по фронту на глубину в полкирпича. Для связи новой кладки с усиливаемой стеной обязательно устраиваются штрабы через каждые четыре ряда на глубину в один кирпич.

Рис. 4.9. Заделка трещины в кирпичной стене

Рис. 4.10. Заделка сквозной трещины кирпичным замком с якорем: 1 – усиливаемый участок стены; 2- трещина;

3 - кирпичный замок; 4 – «якорь» из проката;

5 – стяжные болты

Возможны три варианта перекладки: перекладка участков многоэтажных кирпичных стен в процессе комплексного капитально ремонта здания с полной сменой перекрытий; перекладка участков (или полностью) несущих кирпичных стен с сохранением опирающихся на них перекрытий; перекладка участков кирпичных стен с сохранением вышележащей кладки.

Повышение устойчивости отклонившихся от вертикали стен достигается устройством контрфорсов или специальных напряженных поясов. Контрфорсы – это приставленная кирпичная стена на самостоятельном фундаменте. В сечении контрфорсы имеют вид трапеции. Связь с существующей стеной осуществляется путем пробивки гнезд в стене, в которые входят выпуски контрфорсов. Гнезда пробиваются отбойными молотками. До устройства контрфорсов существующие в стене трещины заделываются раствором.

Напряженные пояса состоят из стальных тяжей и накладок, связывающих по всему периметру здания (или по части периметра) в плоскости перекрытий параллельные стены, одна из которых потеряла устойчивость (рис. 4.11). Накладки и тяжи снабжены стяжными муфтами, с помощью которых они натягиваются и обжимают здание (объемное обжатие). Тяжи могут располагаться по поверхности стен или в бороздах сечением 70х80 мм. После натяжения борозды заделываются цементным раствором, тяжи, расположенные по поверхности стен, также оштукатуриваются, образуя горизонтальные пояса, которые не должны ухудшать архитектурный облик здания.

Разрушенные опорные площадки, на которые опираются балки перекрытия, усиливают заменой поврежденной кладки новой или подведением под концы балок опорных подушек.

Рис. 4.11. Восстановление пространственной жесткости

(устойчивости) здания стальными поясами, расположенными в уровне перекрытий: 1 – стальные тяжи диаметром

25-40 мм; 2 – стяжные муфты (талрепы); 3 – подкладки

из стального уголка, предохраняющие кладку от смятия

Усиление простенков может быть достигнуто:

· увеличением площади сечения простенков с помощью прикладки новой кладки на цементном растворе с уменьшением ширины проема, если это допустимо;

· полной или частичной перекладкой простенков;

· устройством железобетонной (штукатурной) обоймы или металлического корсета;

· заменой разрушенного простенка железобетонной колонной.

При увеличении сечения деформированного простенка с одной или двух сторон выполняют новую кладку в полкирпича или в кирпич. Соединение со старой кладкой осуществляют путем перевязки новой кладки со старой через три-четыре ряда кирпича, для чего перед устройством новой кладки пробивают борозды глубиной в полкирпича.

Перед перекладкой простенка производят его разгрузку. С этой целью в оконных проемах, расположенных с обеих сторон простенка, устанавливают систему стоек и ригелей с подкосами, а также временные опоры под перекрытие, нагрузку от которого воспринимает подлежащий перекладке простенок (рис. 4.12).После разгрузки простенка производят его разборку, затем полную или частичную перекладку.

Рис. 4.12. Временное крепление конструкций при перекладке простенка: 1 – перекладываемый простенок; 2 – стойки

под перемычкой; 3 - стойки под перекрытием;

4 – гидроизоляция; 5 – строительная скоба

В связи с тем, что каменные конструкции испытывают в основном сжимающие усилия, наиболее эффективным способом усиления простенков является устройство стальных, железобетонных и армированных растворных обойм. Каменная кладка в обойме работает в условиях всестороннего сжатия, при этом ее поперечные деформации значительно уменьшаются и, как следствие, существенно увеличивается сопротивление продольной силе.

Стальная обойма состоит (рис. 4.13) из двух основных элементов – стальных вертикальных уголков, которые устанавливаются по углам простенков или столбов на цементном растворе, и хомутов из полосовой или круглой стали. Расстояние между хомутами на должно быть больше меньшего размера сечения и не более 500мм. Для обеспечения включения обоймы в работу кладки необходимо тщательно зачеканивать или инъецировать зазоры между стальными элементами обоймы и каменной кладкой цементным раствором. После устройства металлической обоймы ее элементы защищают от коррозии цементным раствором толщиной 25-30 мм по металлической сетке.

Рис. 4.13. Усиление простенка стальной обоймой:

1 – усиливаемый простенок; 2 – стальной уголок; 3 – планка; 4 – поперечная связь

Усиление кирпичных перемычек в зданиях может быть достигнуто: частичной или полной перекладкой перемычек, когда их несущая способность нарушена большим количеством сквозных трещин; заменой кирпичных перемычек металлическими или железобетонными; заделкой трещин и отверстий цементным раствором.

В крупнопанельных зданиях температурные деформации концентрируются в стыках панелей и в зависимости от размеров панели достигают 1,5-3 мм. Наличие жестких связей делает панельные здания весьма чувствительными к неравномерным осадкам основания. Ликвидация трещин в панелях – очень сложная задача. Мелкие трещины (раскрытие до 0,2 мм) перетираются цементным раствором на мелком песке и заделываются с последующей покраской. Трещины шириной до 1 мм обязательно расшиваются (устье их расширяется, прочерчивается специальным инструментом) и заделываются известково-цементным раствором состава 1:3 с последующей окраской. При более крупных трещинах необходимо конструктивное усиление и повышение пространственной жесткости здании в целом. После завершения этих работ возможна облицовка всего фасада здания.

Ремонт деревянных стен.

Повышение теплоустойчивости деревянных стен достигается увеличением толщины стены. Обшивку досками (чаще вагонкой) выполняют как с вертикальным, так и с горизонтальным расположением досок. При этом вначале на наружную поверхность стены набивают деревянные рейки из бруска 4х4 или 5х5 см в горизонтальном или вертикальном направлении (в зависимости от расположения досок) с шагом 60-80 см. Для повышения теплозащитных свойств обшивки применяют закладку пространства между стеной и обшивкой лёгкими малотеплопроводными материалами. Наружную дощатую поверхность окрашивают (реже оштукатуривают по дранке).

Для предохранения от поражения дереворазрушающими грибами при защите наружных и внутренних поверхностей древесины, а также для консервации пораженных участков древесины при реконструкции зданий используются различные биозащитные составы. Примером такого чрезвычайно эффективного состава является «МИПОР» – состав высшего класса биостойкости. Пораженную грибками поверхность на начальном этапе поражения обрабатывают составом с помощью распылителя или мягкой кистью, затем выдерживают 1-3 часа. После выдержки скребком или металлической щеткой тщательно убирают пораженный мицелиями слой древесины, а затем в два приема производят обработку поверхности составом.

Замена отдельных венцов стен.

Чаще всего возникает необходимость в замене нижних венцов вследствие их разрушения. При замене венцов сначала стены скрепляют короткими сжимами выше последнего сменяемого венца. С помощью домкратов, установленных в два ряда по обе стороны стены, подвешивают верхнюю часть стены и устанавливают подпоры из бревен. Верхний конец бревна упирается в надоконный венец, а нижний – в деревянную подкладку. Подкладка укладывается в неглубокую траншею, отрытую на расстоянии 0,5-0,7 м от наружной поверхности стены. Сгнившие бревна удаляют и заменяют новыми, тщательно подгоняя их к остающимся венцам. Стыки новых и старых бревен устраивают в прямой притык с прокладкой пакли. В продольных швах между венцами и в углах прокладывают паклю, а затем конопатят. Венцы меняют отдельными частями, не превышающими по длине 3-4 м. При замене окладного венца нижнюю часть бревна антисептируют и обмазывают битумом, а на верхнюю поверхность фундамента укладывают двух- или трехслойный рубероидный ковер на горячем битуме.

Негодные нижние венцы в рубленых домах можно заменять кирпичом или мелкими стеновыми блоками. В этом случае сгнившие венцы на высоту до подоконного венца заменяют рядами кладки. Особое внимание уделяют при этом устройству гидроизоляции. Один слой гидроизоляции из двух рядов толя прокладывают по верху фундамента, а второй такой же слой – между подоконным венцом и новой кладкой. Поверхность новой стенки оштукатуривают с обеих сторон. Порядок работы по замене нижних венцов кладкой такой же, как и при обычной замене венцов.

Укрепление каркасно-засыпных стен осуществляется только для памятников истории и культуры.

Укрепление и усиление стен

1. Виды повреждений и общие принципы производства ремонтных работ

Факторы, приводящие к разрушению стен, можно разделить на две группы (рис. 1).

Что касается силовых факторов, то они приводят к нарушению основания под фундаментом.

Кроме перечисленных, к числу факторов, являющихся причиной разрушения стен, также можно отнести антропогенные факторы. Речь идет, например, об огневых повреждениях. Также к антропогенным факторам вполне правомерно причислить силовые и факторы агрессивного воздействия газов и пылевидных частиц, которые содержатся в составе дымов от промышленных предприятий и транспорта. При этом в наибольшей степени влиянию подвержены стены из органических строительных материалов.

Рис. 1. Классификация факторов, приводящих к разрушению стен

По степени повреждения каменных стен, вызванные потерей несущей способности, делятся на три группы — слабые, средние и сильные (табл. 1).

Разрушенными признаются те стены, которые потеряли свыше 50 % прочности. Необходимость устранения подобных повреждений является основанием для проведения соответствующих ремонтных работ.

Работы по ремонту и усилению стен включают следующее:

перекладку участков стен;
заделку трещин;
усиление кладки способом инъекции; ремонт и усиление перемычек;
усиление столбов и простенков;
обеспечение пространственной жесткости зданий.

Ремонтные работы, направленные на обеспечение расчетных характеристик стен, делятся на три типа: полное восстановление или увеличение несущей способности элементов; обеспечение теплозащитных свойств стен; реставрация целостности и эстетического вида защитно-декоративных покрытий.

Выполнение перечисленных работ зависит от вида (назначения) стен и их материала.

Таблица 1. Характеристики повреждений

По виду различают следующие стены:

несущие — воспринимают нагрузку как от собственной массы, так и от перекрытий, крыши, ветровой и полезной нагрузки;
самонесущие — выполняют функции ограждения, рассчитываются на нагрузку от собственной массы;
навесные — выполняют только ограждающую функцию.

С точки зрения используемого материала выделяют две основные группы стен:

деревянные — из бревен, брусьев и пиломатериалов;
каменные — из кирпича, камня, бетона (обычного и легкого) и железобетона.

Каменные стены могут быть либо сплошными с вкладышами, либо засыпными с прослойками. Крупнопанельные каменные стены, в зависимости от количества слоев, бывают одно-, двухили трехслойными.

Стоит обратить внимание на то, что, как показала практика, железобетонные стены (панели) из трех слоев являются недостаточно надежными, поскольку промерзают в местах, где располагаются ребра жесткости, которые, как известно, выступают в качестве «мостиков холода». Еще одни недостаток связан с тем, что мягкий утеплитель, закладываемый внутри панелей, со временем уплотняется. Если же использовать полистирольный утеплитель, то его влажность в течение осенне-зимнего периода возрастет, а значит, теплотехнические качества даже тех стен, у которых отсутствуют видимые повреждения, значительно ухудшатся.

2. Герметизация стыков конструкций

Особе внимание при реконструкционных и ремонтных работах следует уделять герметизации стыков конструкций.

Можно выделить несколько наиболее эффективных конструктивно-технологические решений по герметизации открытых стыков.

Прежде всего необходимо тщательно очистить кромки панелей и обезжирить поверхность стыка. После этого полость заполняется пенополиуретаном (в зависимости от температуры наружного воздуха выбирают вспенивающийся уплотнитель), но следует оставить место и для герметика.

Компоненты герметика, дозированные в соответствии с требованиями, тщательно перемешивают, после чего герметик с помощью шпателя наносят заподлицо на наружную поверхность смежных панелей. При этом учитывают, что в «шейке» толщина слоя не должна составлять более 3 мм (обычно толщина принимается 2 мм).

В цокольных стыках свеженанесенный герметик присыпают сухим цементом. Это обусловлено необходимостью предотвратить возможные повреждения.

Перечислим основные правила, соблюдение которых является обязательным: нельзя использовать для уплотнения полостей стыков неэластичные материалы; герметики должны иметь относительное удлинение при растяжении более 200 %; подложка должна обладать значительно меньшей прочностью, чем герметик; поскольку качество герметизации напрямую зависит от того, насколько хорошо подготовлена поверхность кромок панелей, обязательным условием является обезжиривание уайт-спиритом и просушка от наледи; запрещается выполнять работы по герметизации стыков при выпадении осадков и сразу после сильного дождя.

3. Усиление каменных конструкций

В целях повышения несущей способности кирпичной кладки следует использовать армокирпичные, железобетонные или стальные обоймы. Чтобы увеличить сопротивление кладки воздействию продольной силы, рационально применять железобетонные и стальные обоймы. Армированную штукатурную обойму выполняют из вертикальных стержней диаметром 6…10 мм и хомутов диаметром 4…8 мм, которые устанавливают с шагом 10…15 см. Арматуру заделывают цементным раствором марки 100, толщина слоя должна составлять 3…4 см.

Для устройства железобетонных обойм применяют бетон класса не ниже В12,5 при толщине бетонного слоя 6…10 см. Диаметр рабочих стержней и хомутов, а также их общее количество определяют по расчету и указывают в проекте.

В качестве основных элементов стальной обоймы выступают вертикальные стальные уголки, которые размещают на цементном растворе по углам простенков или столбов, а также хомуты из полосовой или круглой стали. Шаг хомутов принимается в соответствии с расчетами, но не должен превышать 500 мм. Зазоры между стальными элементами обоймы и каменной кладкой зачеканивают цементным раствором.

Раствор нагнетается в трещины кирпичной кладки под давлением, не превышающим 0,6 МПа. Также специалисты рекомендуют в имеющиеся трещины одновременно нагнетать под давлением цементный или полимерцементный раствор.

Для инъекцирования применяют портландцемент марки не ниже 400. Добиться требуемой пластичности раствора можно посредством введения в него специальных пластифицирующих добавок. Как правило, это нитрит натрия (5 % от массы цемента), поливинилцетатная эмульсия ПВА и др.

В настоящее время для усиления простенков и столбов стали активно использовать преднапряженные распорки, которые работают совместно с усиливаемой конструкцией. Конструктивно они состоят из двух уголков, соединенных между собой накладками. На половине высоты распорок в полках уголков делают прорезы, которые используют для установки натяжных болтов. Сверху и снизу каждой распорки укрепляют планки-упоры, с помощью которых их креплят в упорных уголках, устанавливаемых на элементах. Распорки, размещаемые на усиливаемой конструкции, наклонены в сторону концов, образуя тем самым зазор между боковыми гранями усиливаемой конструкции и распорками.

После этого в распорках при помощи стяжных болтов (с усилием до 60…80 МПа) создают напряженные состояния. В результате обжатия распорки принимают вертикальное положение, к ним приваривают планки. После этого стяжные болты снимают, так как распорки включены в совместную работу с усиливаемой конструкцией. Деформация стен проявляется в появлении трещин и разрушении несущих между оконных простенков и отдельных участков стен. Внешние признаки деформации стен проявляются в виде трещин в перемычках и стенах, в отклонении их от вертикали и выпучивании стен.

Различают три вида повреждений стен в результате деформаций оснований (рис. 2).

Для усиления стен с нарушенной пространственной жесткостью чаще всего устраивают напряженные пояса. Рассмотрим этот метод подробнее. В уровне перекрытий в продольном или поперечном направлениях натягивают так называемые тяжи, которые изготавливают из круглой стали диаметром 28…35 мм. На углах здания с целью их обжатия устанавливают после натяжения поясов по вертикали обрезки уголков.

Рис. 2. Результаты деформации оснований

Для натяжения поясов используют специальные стяжные муфты. Тяжи натягивают по поверхности стен или в бороздах сечением 70 × 80 мм. Механическое натяжение выполняют посредством рычагов, при этом усилие составляет 30…40 кН. Общее усилие натяжения равно примерно 50 кН. Контроль натяжения осуществляется благодаря приборам-индикаторам, а также выполняется визуально (характерным признаком является отсутствие провисания) или по звуку (натянутый тяж издает чистый звук высокого тона).

4. Ремонт кирпичной кладки

Дефекты кирпичной кладки и ее разборка. К числу наиболее распространенных причин деформаций и повреждений кирпичных стен относятся прежде всего конструктивные и производственные ошибки. Кроме того, зачастую деформации возникают в результате низкого качества проектирования и неправильной эксплуатации.

В зависимости от напряженного состояния кладки различают четыре стадии ее работы. Первая стадия соответствует напряженному состоянию. На этой стадии повреждения в кладке не наблюдаются. На второй стадии в отдельных кирпичах возникают незначительные волосяные трещины. На третьей стадии, когда нагрузка возрастает, возникшие трещины объединяются друг с другом и с вертикальными швами, вследствие чего кладка расслаивается на отдельные швы. На четвертой стадии кладка разрушается.

На стадии выявления причин появления деформаций в кладке крайне важно оценить качество выполненной кладки — заполнение швов раствором, соблюдение горизонтальности, толщины швов и их перевязки.

Разборку кирпичных и бутобетонных конструкций осуществляют посредством ручных машин, механизированным или взрывным способом. Однако это возможно лишь в тех случаях, когда объем работ является небольшим или когда другие способы по той или иной причине использовать нельзя, поскольку такая разборка требует значительных затрат ручного труда.

При ручной разборке кирпичной кладки, сложенной на растворах низких марок, используют такие инструменты, как ломы, кирки, клинья и др.

Разборка конструкции производится в горизонтальном направлении, начинают ее с верха стены. Очищенный от раствора кирпич опускают вниз по закрытым желобам. Если кладка выполнена на прочных растворах, для ее разборки используют специальные инструменты — клинья, кувалду и т. п., однако максимального эффекта можно добиться, если использовать в этих целях пневматический или электрический молоток, оснащенных плоской лопаткой.

Разборку бутовой или бутобетонной кладки фундаментов и стен целесообразно осуществлять посредством кирку, лома, клиньев и отбойного молотка. Для этого задействуется звено из двух рабочих: один при помощи держателя удерживает клин, а второй посредством кувалды забивает клин в шов кладки.

Выветривание швов на значительную глубину ухудшает теплотехнические свойства кирпичной кладки на 10…15 % и снижает до 15 % ее несущую способность. Этот дефект устраняется путем укрепления швов цементным раствором.

Перемычки с одиночными трещинами восстанавливают путем нагнетания в них жидкого цементного или полимерцементного раствора. При ремонте арочных перемычек с них вначале снимают нагрузку от перекрытий, а затем полностью перекладывают. При ремонте клинчатых и рядовых перемычек их усиливают путем подводки стальных или железобетонных балок.

Усиление кладки под опорами балок. В случае образования трещин под опорами балок и прогонов перекрытий локально заменяют участки кладки или подводят распределительную железобетонную подкладочную плиту, но во втором случае прежде необходимо под балки перекрытий подвести временные крепления, которые устанавливают на всех этажах строго по вертикали.

Основные методы восстановления и усиления стен и каркасов эксплуатируемых зданий приведены в табл. 2.

Таблица 2. Классификация основных методов восстановления и усиления стен и каркасов эксплуатируемых зданий

Усиление стен

Трещины и нарушение внешней целостности, изменения угла наклона по вертикали и крошащийся материал – если хоть один из перечисленных признаков есть, значит, пора всерьез заняться не просто ремонтом, а усилением стен. Ну а в случае с реконструкцией здания, подразумевающей надстройку дополнительных этажей или конструкций, усиление стен должно производиться в обязательном порядке.

Наша компания быстро и ответственно выполняет все виды работ по улучшению качественных и функциональных характеристик как внешних стен, так и несущих перегородок.

Мы производим следующие виды работ:

усиление несущих стен;
усиление проемов;
усиление бетонных стен;
усиление кирпичных стен;
усиление кирпичной кладки.

Выбор методики усиления стен зависит от многих факторов: от материала стены, от срока эксплуатации сооружения, от воздействия внешних факторов (пожар, затопление, просадка грунта), от предстоящей дополнительной нагрузки на стену. Также учитываются состояние фундамента и степень деформации стены.

Усиление кирпичных стен можно осуществить при помощи специальных тяжей (стяжки), скоб и перемычек, а также заливая в деформационные пустоты и трещины особые составы.

Усиление бетонных стен подразумевает как инъектирование и торкретирование тела бетона, так и механическое восстановление – замену защитного слоя или отдельного участка конструкции.

Усиление стен и проемов – вопрос общей безопасности здания, особенно, если речь идет о жилом или многоэтажном доме. Поэтому самостоятельно осуществлять такие работы не желательно – с большой долей вероятности будут допущены многочисленные ошибки, которые неизбежно повлекут серьезные проблемы. Особенно это касается усиления несущих стен: некорректное вмешательство в конструктив может привести к разрушению здания.

Заказывая работы по усилению стен и проемов у нас, вы получаете весь пакет услуг «под ключ»:

профессиональную диагностику проблемных участков;
консультацию по выбору методики усиления конструкции;
составление проектно-сметной и отчетной документации;
ответственный подход к работе на всех этапах;
сжатые сроки и гарантированно высокое качество реализации заказа;
сопутствующие работы (вывоз мусора, уборка территории и площадей, на которых велись ремонтно-восстановительные работы и т.д.).

Мы используем только профессиональные инструменты и материалы, а при выборе методики усиления ориентируемся на эффективные, но при этом экономичные в финансовом плане способы.

Нелишним будет напомнить, что только обращение к профессионалам является гарантией того, что такой ответственный участок работ, как усиление стен, будет выполнен качественно и с соблюдением всех норм безопасности.

Позаботьтесь о безопасности сами – выбирайте опыт и профессионализм!

Усиление стен

При реконструкции старых зданий одна из задач — рациональное усиление несущих стен с минимальными трудовыми и материальными затратами. Для ее решения компания «СТЭФС» предлагает комплекс услуг по усилению конструкций стен со всеми необходимыми расчетами. Приступаем к работе после того, как комплексно проанализируем техническое состояние и изучим проектную документацию.

Необходимость усиления стен и проемов возникает в результате деформаций материала. Они происходят из-за конструктивных ошибок, нерациональной эксплуатации сооружения, производственных недочетов и некорректных проектных решений. Кроме того, создание проекта по усилению может потребоваться при реконструкции или изменении геометрической конфигурации внутреннего пространства помещений (из-за перепланировки), повреждениях, снижении несущей способности или изменении/обустройстве отверстий.

Методы усиления стен

Способ укрепления конструкций зависит от материала, из которого они изготовлены, технологии строительства и категории повреждения. Традиционные методы усиления стен предполагают армирование при помощи:

швеллеров и уголков, предназначенных для отверстий и проемов;
металлических и железобетонных обойм (используются для простенков и кирпичных стен);
поясов жесткости, предполагающих заливку бетона и обустройство армирующей сетки;
предварительно напряженных тяжей.

Металлические конструкции имеют большую массу и занимают много места, поэтому утяжеляют перегородки и меняют геометрию помещений. Этих недостатков лишены инновационные методики усиления стен — применение углеволокна, инъектирование и торкретирование.

Однако при армировании проемов без металлических конструкций не обойтись. Они необходимы для переноса нагрузки, которая приходилась на демонтированный участок.

СТОИМОСТЬ ПРОЕКТИРОВАНИЯ И УСИЛЕНИЯ СТЕН, ПИЛОНОВ, КОЛОНН И ПРОЁМОВ

от 25 000 рублей

от 50 до 5 000 кв.м

от 300 до 3 500 рублей/кв.м

от 50 до 5 000 кв.м

от 300 до 3 500 рублей/кв.м

от 50 до 5 000 п.м

от 300 до 4 700 рублей/п.м

от 9 000 до 25 000 рублей/шт.

Способы усиления наружных кирпичных стен

Перед началом работ по усилению стен проводится точный расчет.

Многие старые здания с проемами шириной около 1,5 м перекрыты клинчатыми перемычками, а при более широких отверстиях — арочными. Такие конструкции неустойчивы к направленным нагрузкам и неравномерной усадке здания. При наличии малейших трещин они держатся только благодаря силе сцепления кладки.

У рядовых перемычек прочностные характеристики выше по сравнению с клинчатыми и арочными. Развитию трещин в них препятствует перевязка швов.

Если на конструкции появился один деформационный зазор, его устраняют инъектированием жидким полимерцементным или цементным раствором. Состав подается под давлением, наполняет образовавшиеся пустоты и создает монолитную связь между кирпичами.

Значительно деформированные арочные конструкции перекладываются полностью, но предварительно нужно снять с них нагрузку от перекрытий. Для этого закладываются железобетонные или стальные балки. Рядовые перемычки усиливаются с помощью швеллеров под ними и монтажных болтов.

Допустимое сечение балок межэтажных и чердачных перекрытий в зависимости от пролета при нагрузке 400 кг на 1 м 2

Ширина пролета, м

Расстояние между балками, м

Диаметр бревен, см

Сечение брусков (высота на ширину), см

Укрепление кладки под опорными частями балок и перекрытиями

Растрескивания в таких местах указывают на постоянное перенапряжение конструкций. Прежде чем приступить к укреплению, проводится обследование и ряд мероприятий по разгрузке кладки.

При локальном сжатии отдельных участков осуществляется местная замена кирпича, а при небольших разрушениях подводится стальная пластика или подкладочная плита из железобетона. Для этого монтируются временные крепления под балками перекрытий на всех этажах вертикально друг под другом. Эти усиливающие конструкции разбирают после обработки поврежденных участков, когда раствор наберет расчетную прочность.

Восстановление слабых участков кладки

Рекомендованный способ — нагнетание цементного раствора в трещины. Одиночные неглубокие места тщательно затирают составом на основе цемента. При появлении сквозных отверстий больше 4 мм кладка разбирается в зоне повреждения. Оставшийся материал промывают цементным молоком, старый участок закладывают кирпичом, обеспечивая перевязку с существующей конструкцией. Для повышения сцепления устанавливаются тычковые кирпичные изделия.

Примеры расчетов и смет:

Усиление внешних стен изнутри

При увеличении площади сечения простенка делается новая кладка с одной или двух сторон. Для связи между существующим материалом пробивают борозды через 3-4 ряда кирпича и устанавливают туда новые элементы на цементный раствор.

Если требуется перекладка простенка, его предварительно разгружают. Для этого в оконных проемах устраивают временные опоры для перекрытий и систему специальных ригелей, стоек с подносами. Затем простенок перекладывают, увеличивают его сечение, при этом обязательно армируют кладочной сеткой из проволоки.

Кирпичный простенок укрепляется также путем монтажа металлического корсета. На его поверхности на расстоянии 30-50 см устраивают бороздки глубиной 2-3 см, в них устанавливают пластинки из металла шириной 4-6 см с концами, приваренными к уголкам. Дополнительно на поверхности элементов наваривают выступы в шахматном порядке для создания неровности и повышения сцепления. В некоторых случаях к металлическим деталям крепят металлическую сетку, поверхность оштукатуривают.

Усиление несущих стен, конструкций и перегородок

Если кирпичная конструкция утратила стойкость, проводится усиление несущих стен каркасом накладок из круглой квадратной и полосовой стали, а также путем установки швеллеров. Сначала на всех этажах через один монтируют тяжи. Ихконцы заранее пропускают в просверленные отверстия.

Затем накладки на каждой стороне закрепляют к стене вертикальной полкой швеллерного элемента и производят предварительное натяжение затяжек гайками, установленными на их концах. Окончательно элементы укрепляют талрепами (муфта с двойной резьбой внутри) в средней трети размера тяжа (эта деталь состоит из двух частей, соединяющихся талрепом). Для этого используется динамометрический ключ, на котором указывается усиление натяжения. Считается, что укрепление выполнено, если на тяжах не наблюдается существенных провесов и при их простукивании слышен чистый высокий звук.

После монтажа креплений все отверстия и трещины на поверхностях заделывают цементным составом, а отдельные слабые участки перекладывают заново. По завершении работ металлические элементы обрабатывают масляной краской.

Преимущества усиления стен нашей компанией

За годы работы с преднапряженными железобетонными конструкциями мы реализовали множество проектов усиления стен. Применяются актуальные технологии и материалы, сертифицированные в соответствии с нормативными требованиями. Благодаря этому на все работы по усилению стен предоставляется обязательная гарантия. Материально-техническая база предприятия позволяет решать технологические задачи любой сложности и масштабов.

Читайте также: