устройство тяжей в кирпичных стенах
Что делать если необходимо усиление кирпичных стен (проемов)?
Несмотря на то, что кирпич является прочными и надежным строительным материалом, со временем происходит его постепенное разрушение. Деформироваться может как сам кирпич, так и фундамент здания.
Способы
Если вовремя принять необходимые меры, то можно остановить процесс разрушения кирпичной стены и полностью восстановить функциональность кладки.
Основные причины, по которым начинают деформироваться кирпичные стены:
Современные строительные технологии позволяют усиливать кирпичные стены, помещая их в такие обоймы:
Чтобы снять усилие, которое разрушает стену, надо учитывать все факторы: марку бетона и раствора, состояние кладки, нагрузку, которая оказывается на стену, процент ее армирования.
Чем больше будет армированных хомутов, тем выше станет прочность кирпичной стены. Если в кирпичной кладке есть трещины, то после ее усиления при помощи обойм, полностью восстанавливается несущая способность стены.
Чтобы оценить размер повреждений, необходимо тщательно очистить трещины от грязи и остатков раствора, после чего промыть водой. Если этого не сделать, а сразу их заделать, то через некоторое время кладка снова начнет разрушаться.
Применения армированной обоймы
Для того чтобы усилить стены и не допустить появления новых разрушений, можно выполнить армирование стен. Сделать это можно при помощи арматурных каркасов, металлических стержней или арматурной сетки.
Наиболее простым вариантом является проведение армирования при помощи арматурной сетки, в этом случае, порядок проведения работ будет следующим:
Создание железобетонного пояса
Этот метод усиления стен отличается небольшими затратами и на его монтаж надо минимум времени. Толщина железобетонной обоймы составляет от 4 до 12 см, для ее создания используется мелкозернистый бетон, арматура, укладываемая в продольном и поперечном направлении.
К стене крепление железобетонной обоймы проводится при помощи фиксаторов, устанавливают ее по периметру здания и таким образом создают арматурную сетку.
Для укрепления стены, созданная железобетонная оболочка должна превышать ее прочность в несколько раз. После установки, железобетонная оболочка берет на себя часть нагрузки, создаваемой на стену, таким образом, она разгружается и прекращается ее повреждение.
Если необходимо сделать обойму толщиной до 40 мм, то она выполняется методом пневмобетонирования и торкретирования, после чего поверхность покрывают штукатуркой.
Если же слой обоймы толщиной до 120 мм, то ее делают при помощи инвентарной опалубки, она устанавливается вокруг ремонтируемой стены на всю ее высоту.
После создания опалубки, в нее вставляют специальные трубки, через которые подают бетонную смесь, имеющую мелкозернистую структуру.
Установка композиционной обоймы
Указанный метод усиления кирпичных стен имеет высокую результативность и эффективность, так как при его проведении применяется высокопрочное стекло или углеволокно. 
Данное решение позволяет значительно повысить прочность кирпичной кладки на сжатие и на сдвиг.
Выполняется установка композитной обоймы в следующем порядке:
Использование композитных материалов позволяет минимально увеличить нагрузку на фундамент, а единственным их недостатком является высокая стоимость.
Укрепление стальными тяжами (обоймами)
Для усиления несущей способности стен, часто применяют стальную обойму. Чтобы создать такую конструкцию, вам понадобится арматура диаметром 12 мм, металлические полосы толщиной 10-12 мм и шириной 40-60 мм, металлические уголки.
По углам площади, которая будет усиливаться, вертикально монтируются металлические уголки, их фиксация выполняется при помощи раствора.
Между хомутами расстояние должно быть не больше 50 мм, а чтобы они лучше сцепились с раствором, уголки закрывают металлической сеткой. Чтобы защитить стальную обойму от коррозии, толщина цементного слоя должна быть в пределах 2-3 см.
Инъектирование конструктивных элементов
Современным методом усиления стен является инъектирование. Проводится оно следующим образом: в стене пробуриваются отверстия и в ее тело или это может быть выполнено за кирпичную кладку, вводятся цементные эпоксидные или полиуретановые составы.
Раствор попадает в трещину или пустоту, возникшую вследствие разрушения стены, предотвращает их дальнейшее повреждение, укрепляет и обеспечивает полную гидроизоляцию.
При помощи инъектирования стен, можно укрепить кладку, герметизировать появившиеся трещины, защитить стену от негативного действия влаги, провести герметизацию гильз водоводов, в которых размещены коммуникации и т.д.
Советы по усилению проемов в несущих стенах при недостаточной несущей способности
Достаточно часто возникает надо сделать новый проем в несущей стене или укрепить существующий. При выполнении указанных работ, надо придерживаться разработанных технологий и соблюдать существующие нормы:
При использовании швеллера учтите, что у него округлые края, поэтому он будет неплотно прилегать к краям проема. В этом случае, его края надо обтачивать или заливать зазоры специальным раствором.
Оконного проема
Для усиления оконных проемов используют перемычки, которые устанавливают на этапе строительства. Делают перемычки из железобетона, при этом арматура обеспечивает их прочность, а бетон жесткость и сопротивление силам сжатия.
Если возникла необходимость расширить оконный проем, то новая конструкция должна быть обязательно укреплена так же, как это выполняется на этапе строительства дома.
Для усиления оконного проема используются прогоны, которые опираются на специальные выступы. Для создания прогонов могут использоваться швеллера, уголки, промышленные перемычки.
Вывод
Если усиление кирпичной стены выполнено с соблюдением разработанных технологий, то это позволяет полностью восстановить ее функциональность.
Указанные работы надо выполнить вовремя, чтобы не допустить серьезного разрушения здания. Современные методы усиления стен позволяют увеличить их прочность, устойчивость к нагрузкам и деформациям, а также повысить противостояние сейсмологическим факторам.
Полезное видео
Стяжка кирпичного дома армированной обоймой, видео:
Технология усиления кирпичных стен: делаем правильно
Усиление стен кирпичных позволяет повысить их эксплуатационные характеристики. Очень часто можно видеть трещины в стенах кирпичного дома, что указывает на их слабость и наличие плохой несущей опоры. Существуют различные методы усиления кирпичных стен, позволяющие повысить их стойкость. О некоторых из них расскажет статья.
Какие причины вызывают проведение усиления стен
Основанием для укрепления кирпичных стен является их деформация, причинами которой могут быть:
Оценка степени повреждения кирпичных стен, по потере элементами несущей способности, может быть:
Слабая – до 15%. Обусловлена:
Средняя – до 25%. Вызвана:
Высокая – до 50%. Это может возникнуть из-за:
Совет: Стены, которые потеряли больше 50% прочности, следует считать разрушенными. Наличие вышеуказанных повреждений является основанием, чтобы проводить ремонтно-восстановительные работы.
Как можно усилить кирпичные стены
Ремонт и последующее усиление кирпичных стен, схемы его проведения могут быть самые разные, но в любом случае необходимо:
В кирпичных домах трещины могут быть:
Стены из силикатного кирпича можно укрепить такими способами, как:
Выбирая метод усиления дома, следует учитывать большое количество факторов.
Прочность кладки из кирпичей зависит непосредственно от процента армирования ее хомутами.
При внешнем осмотре можно оценить:
Совет: Чтобы восстановить прочность несущих стен дама, где имеются трещины, необходимо выполнить их усиление обоймами.
Как сделать армированную обойму
Устранить трещины и предотвратить появления новых дефектов своими руками можно, сделав армирование стен (см. Армированный пояс по несущим стенам по всем правилам).
Для этого используются:
Инструкция по усилению стены арматурной сеткой предлагает:
Как установить железобетонный пояс
Стена из силикатного кирпича может быть усилена устройством железобетонного пояса.
При использовании железобетонной обоймы должны учитываться такие технические характеристики, как:
Для изготовления конструкции из железобетонной «рубашки» необходимо установить по всему периметру арматурную сетку, зафиксировав ее не кладке фиксаторами.
Совет: Для укрепления кирпичной стены следует создать оболочку, которая превышает прочность самой стены в несколько раз.
Показателями эффективности обоймы являются:
Этот вид конструкции часть нагрузки берет на себя, освобождая кладку.
При изготовлении обоймы:
Особенности композиционной обоймы
На фото представлено сооружение обоймы из композиционного сырья. Это один из наиболее результативных методов для усиления стен из кирпича, за счет использования высокопрочных волокон: угле- и стекловолокна.
Они позволяют увеличить прочность:
Технология проведения работ:
Совет: Времянки следует убирать после набора 50% прочности новой кладкой, величина которой указана в проекте.
Как сделать стальную конструкцию
Монтаж стальной обоймы значительно повышает несущую способность здания.
Для ее изготовления необходимо приобрести:
Совет: При отделке большой площади, процесс необходимо выполнять с использованием растворонасоса.
Какие современные методы используются для улучшения прочности кирпичных стен
Традиционные методы с применением композитных материалов и инъектирования, позволяющие быстро и эффективно усилить кирпичные стены, могут заменить инновационные способы проведения процесса.
Его суть заключается в следующем:
Инъектирование стен позволяет:
При усилении композитными материалами:
Усиление кладки, усиление проемов в кирпичных стенах должно быть выполнено полностью, чтобы восстановить абсолютно все поврежденные зоны. Очень важно своевременно проводить реконструкцию дома, чтобы не допустить полное разрушение стен. Любой метод, при правильном исполнении, усиливает кирпичную кладку, повышает устойчивость здания к нагрузкам, действующим деформациям и другим факторам. Все особенности проведения работ показывает видео в этой статье.
Что собой представляет, для чего и как правильно производится усиление кирпичных стен?
Строительство кирпичного дома – это последовательный конструкционный процесс, который способен обеспечить будущих владельцев долговечным и прочным жильем.
Безопасность и технические характеристики жилья достигаются за счет соблюдения установленных норм.
При возведении кирпичных стен, особенно наружных, принимающих на себя основную нагрузку, армирование помогает добиться дополнительного укрепления поверхности.
Для чего необходимо усиление конструкции, что для этого нужно, и как это происходит – читайте подробно в представленной статье.
Что это такое?
Чтобы предотвратить ошибки строительства, в виде трещин на стенах и их разрушения, при кладочных работах обязательно используют армирование – заливку раствором монтажной сетки или прутьев различного диаметра, а также дополнительное укрепление стен с помощью монтажных приспособлений.
Усиление особенно сильно выручает на конструкционных (несущих) стенах – его используют в качестве профилактики ошибок строительства, а также при выявленных нарушениях технологии кладки и разрушениях, вызванных определенными факторами:
Дополнительное укрепление стен помогает избежать растрескиваний на поверхности, и затрат, связанных с ремонтом и восстановлением поверхности.
Чаще всего дополнительное усиление требуется при нарушенной технологии процесса, например, когда торопятся со стройкой, и не дают фундаменту достаточно времени для того, чтобы он сделал усадку в течение года. Усиление необходимо также для построек, расположенных на пучинистых почвах, даже если на них обустроен монолитный фундамент.
Армирование способно снять большую нагрузку со стен, равномерно распределив ее по всему периметру конструкции, помочь при выполнении сложных кладок (например, арочных и столбов), устранить ошибки (если были использованы низкокачественные материалы), а также сделать стены неуязвимыми в сейсмоопасных регионах.
Металлические прутья имеют диаметр от 3 до 8 мм, а сеточная арматура бывает заводской или связанной самостоятельно (строительная проволока), с ячейками от 40 х 40 (мм) и выше. Арматуру и сетку можно укладывать в разных направлениях, через каждые 3-5 рядов. Она хорошо взаимодействует не только с кирпичной поверхностью, но и растворами, которые применяются для кладочных работ (чаще всего – песчано-цементный).
Современные производители в настоящее время выпускают кирпичную продукцию по новым технологиям, благодаря которой возводящаяся стена из кирпича не нуждается в армировке, несмотря на то, что строительные нормы обязывают ее выполнять.
Но большинство строителей советуют не пренебрегать технологией укрепления стен. Необходимости в ней нет тогда, когда стена, толщиной в половину кирпича, не превышает 3 м, и не подвержена большим нагрузкам, а также при очень толстом пироге стены и для небольших зданий.
Усиление и армирование показаны тем домам, которые возводятся на непрочных грунтах, для правильной усадки постройки, без склонности к разрушениям, а также, если в работе используется колотый кирпич.
Варианты укреплений
Армировка кирпичной кладки может быть внутренней и наружной, с использованием металлических приспособлений. Внутри она проводится с помощью сетки и металлических стержней, снаружи – с помощью анкеровочной или сеточной конструкции, соединяющей между собой швы при разрушенных частях стены.
При выборе наиболее подходящего вида укрепления, всегда учитываются:
Расположение (вариант) укреплений бывает нескольких разновидностей:
Какой бы способ не выбрал строитель, любой из них позволит надежно закрепить конструкцию, сделает ее долговечной, и будет противодействовать появлению трещин.
Армированные крепления должны быть в хорошем состоянии, без следов коррозии. Желательно, чтобы они были выполнены проверенным производителем, способным предоставить гарантии на свои изделия.
Расходники и нужные инструменты
Для того, чтобы выполнить качественное укрепление в процессе кладки, необходимо подготовить расходный материал и инструмент. Строителю понадобятся:
Если планируется использование армированной решетки, то ее можно купить в готовом виде, или при желании, связать специальным крючком самостоятельно, заранее разметив длину прутьев, и разрезав стержни для того, чтобы образовать с ними сетку в виде звеньев.
Как укрепить конструкцию?
Укрепление кирпичной стены происходит при кладке в шахматном порядке (армировка в полкирпича), а также в четверть кирпича.
Любой способ способен увеличить прочность здания за счет создания долговечной стены. Армирование начинают выполнять с самого первого слоя, не забывая про использование Г-образных прутьев для образования углов по периметру постройки.
Важное правило продольной и поперечной армировки – обустройство изделий по поверхности слоев кладки, с перевозкой швов, через каждые 3-4 слоя. Вертикальные прутья закрепляют с низа, в полкирпича от пола. В процессе работы армированную кладку осуществляют с помощью цементного раствора, при этом стараются, чтобы смесь полностью покрывала используемую сетку или прутья.
Технология армировки должна соответствовать нормативным правилам, и выполняется только после того, как окончены земляные работы, установлен фундамент, давший усадку в течение 1 года, выполнена гидроизоляция и водоотвод фундаментного основания, закуплены необходимые расходные материалы и инструмент.
Поперечное упрочнение
Сетка при данном способе накладывается на кирпичный слой. Ее можно закрепить или заменить прутьями нужной длины. Желательно использовать для одного строения одинаковый армирующий материал. После расположения армированных изделий в пустотелом кирпиче или по полнотелому, укладываемая поверхность промазывается цементным раствором, с толщиной не менее 1,5 см.
При данном способе допустимо одновременное использование сетки с разной формой звеньев (зигзагообразных, прямоугольных и квадратных) и стержней от 10 мм.
Через каждые 4-5 рядов накладывается армировка, заливается раствором цемента под наложенный сверху кирпич, который простукивается резиновой киянкой.
Продольное армирование
Здесь используют прутья, укладываемые снаружи или внутри стены, с диаметром, более 10 (до 150) мм. Внутреннее укрепление заключается в усиленном углублении низа стержней в основании кладки, в глубине шва, на поверхности между кирпичными изделиями.
В процессе монтажа определяется нагрузка на стену. В зависимости от этого, распределяется расстояние между прутьями. Заливка раствора проводится по такому же принципу, как и в поперечном.
Вертикальное
При этом способе используют прямую или зигзагообразную строительную сетку, можно прутья.
Рекомендуется рядная кладка правильной формы, с шириной шага около 100 мм и заглублением используемых приспособлений армировки на 20 мм.
Выбрать наиболее подходящий способ усиления стены возводящейся постройки мастер может сам. Главное – выполнять работы по представленным строительным нормативам.
Особенности
Для проведения кирпичных кладочных работ чаще всего используются качественные материалы, имеющие сертификат качества, маркировку и гарантии от производителя.
Технологии, применяемые при кладке, должны соответствовать нормам:
Особой армировке подлежат стены с толщиной в полкирпича – здесь достаточно использования немного внутренней строительной сетки.
Углы кирпичных стен необходимо укреплять более тщательно, так как от них распределяется несущая нагрузка на стены и задается ее направление. Для углов используются прутья, швеллеры, металлические уголки.
Основные нюансы, на которые стоит обратить внимание в процессе кладки – это:
При выполнении армирования необходимо соблюдать нормативы, и стараться не допускать в процессе хранения изделий порчи армированного материала. Кроме того, нужно знать о том, что в процессе кладки армировка должна быть полностью покрыта кладочным раствором, а толщина швов закрывать металлические стержни. При этом, края приспособлений не должны выходить за пределы кладки.
Опытные специалисты рекомендуют при вязке сетки использовать материал, который нужно крючком готовить самому, без выполнения сварочных работ.
Последствия отсутствия
Несвоевременно принятые меры по укреплению разрушающихся стен, с трещинами и обрушениями, несоблюдение технологии кладки вначале строительства, может привести к неблагоприятным последствиям:
Поэтому укреплению уделяется такое повышенное внимание, несмотря на появление на строительном рынке кирпичей-новинок, не требующих кладочного закрепления. Особенно большое внимание стоит уделять проемам (двери, окна), где требуется усиленная армировка.
Также необходимо знать, что процесс усиления проводят равномерно по стене, так как строители не рекомендуют использование металлических приспособлений сверх нормы. Особые требования к раствору – он должен быть сделан из качественной марки цемента, желательно, М500 и выше.
Армированную сетку необходимо выбирать правильно, с одинаковой конфигурацией ячеек. Ее можно предварительно прокрасить, чтобы защитить от коррозии.
Заключение
Усиление и армирование кирпичной кладки считается необходимым условием при создании стойкой, крепкой, безопасной, безаварийной и долговечной конструкции. Кирпич не относится к дешевым материалам, поэтому армировка поможет строению простоять более 100 лет.
Правильно выполненное укрепление стены, по выбранному способу, должно соответствовать проекту. Армирование помогает равномерно распределять нагрузку на стены, и предотвращает негативные последствия, которые могут наступить без усиления кладки. Выполнение работ с армированным материалом лучше всего доверить профессионалам.
4. Усиление кирпичных, каменных и деревянных конструкций зданий
4.1. Основные способы усиления кирпичных, каменных конструкций зданий
Конструктивные схемы усиления каменных конструкций [9, 15]
Эффективным способом усиления каменных конструкций является заключение кладки в стальную или железобетонную обойму.
Стальная обойма состоит из вертикальных уголков, устанавливаемых на растворе по углам усиливаемого элемента и хомутов из полосовой стали или круглых стержней, привариваемых к уголкам. Расстояние между хомутами должно быть не более меньшего размера сечения и не более 50 см. Стальная обойма должна быть защищена от коррозии слоем цементного раствора толщиной 25-30 мм. Для надежного сцепления раствора стальные уголки закрываются металлической сеткой.
Железобетонная обойма выполняется из бетона класса не ниже В12,5 с армированием вертикальными стержнями и сварными хомутами. Расстояние между хомутами должно быть не более 15 см. Толщина обоймы назначается по расчету и может быть от 4 до 12 см. Ремонт поврежденной кладки стен, столбов, простенков, фундаментов осуществляется методом инъецирования, при котором в поврежденную кладку под давлением нагнетается жидкий цементный или полимерный раствор, что способствует замоноличиванию в кладке трещин, пор и пустот.
Подготовительные работы при инъецировании кладки включают: определение места расположения скважин, высверливание скважин и установку в них металлических патрубков; очистку трещин и поверхности кладки от образующегося при сверлении шлама и пыли; герметизацию всех трещин путем оштукатуривания тонким слоем цементного раствора. При инъецировании применяется в качестве вяжущего для цементных и цементно-полимерных растворов портландцемент марки не ниже 400 тонкостью помола не менее 2400 см 2 /г. Раствор нагнетается в конструкцию под давлением до 0,6 МПа. Инъекционные патрубки длиной 6-10 см изготовляются из обрезков газовых труб и имеют на одном конце резьбу 5-6 витков.
Ремонт каменных конструкций может осуществляться способом замены поврежденной кладки новой. Способ замены конструкций новыми требует предварительного устройства временных креплений на период производства работ, способных воспринять передающиеся на них вышерасположенные нагрузки. После устройства временных креплений допускается разборка старой кладки и выполнение новой с применением сетчатого армирования.
Ремонт кирпичных и бетонных стен (рис. 4.1) при разрушении кладки от размораживания в сооружениях с повышенной влажностью производят путем нанесения с наружной стороны стены дополнительного слоя утеплителя с одновременным устройством воздушной прослойки. Дополнительный утеплитель защищает конструкцию стены от воздействия отрицательных температур, а воздушная прослойка служит для удаления из стен избытка влаги.
Рис. 4.1 Устройство дополнительного слоя утеплителя с наружной стороны стены
Стекло или минераловатные утеплители и профилированные листы (стальные или асбестоцементные) крепятся опорными уголками к стене с помощью специальных элементов. Профилированные листы к опорным уголкам крепятся самонарезающимися винтами. Вентилируемые прослойки образуются внутренними полостями профилированных листов.
В случае ослабления прочности кладки до устройства ограждения с на-ружной стороны необходимо выполнить усиление кладки торкретированием.
Усиление столбов, простенков и пилястр обоймами показано на рис. 4.2; 4.3. Несущая способность каменных и кирпичных столбов, простенков, пилястр и пилонов может быть значительно увеличена устройством стальных, железобетонных или армированных растворных обойм, создающих боковое обжатие кладки. Обоймы устраивают в тех случаях, когда несущая способность столбов, простенков и пилястр недостаточна при реконструкции и надстройке зданий или при значительных повреждениях кладки (трещины, раздробления, сколы).
Стальная обойма состоит из вертикальных уголков, устанавливаемых на растворе по углам усиливаемого элемента, и хомутов (поперечных планок) из полосовой стали или круглых стержней, привариваемых к уголкам. Расстояние между хомутами должно быть не более меньшего размера сечения элемента и не более 55 см. Для защиты от коррозии стальную обойму оштукатуривают цементным раствором М50-100 толщиной 2-3 см по металлической сетке. Сечение уголков и хомутов определяют расчетом. Рекомендуется применять уголки с полками размером 50-75 мм и хомуты из полосовой стали сечением 40х5-60х12 мм или из круглой стали диаметром 12-30 мм.
Для получения эффекта обжатия кладки зазор между кладкой и уголками следует тщательно заделывать (зачеканивать) цементным раствором М50-100 и обжимать с помощью напрягаемых обойм (рис. 4.4). Для натяжения гайки закручивают динамометрическим ключом. Величина натяжения 30-40 кН.
Железобетонная обойма выполняется из бетона В 12,5 и выше с армированием вертикальными стержнями диаметром 10-16 мм и хомутами диаметром 6-10 мм. Расстояние между хомутами должно быть не более 15 см. Класс бетона должен быть больше марки кирпича. Толщина обоймы принимается по расчету и может изменяться от 4 до 12 см. Бетонирование производится в опалубке.
Усиление каменных конструкций армированными растворными обоймами производится так же, как и железобетонными обоймами. При этом на поверхность конструкций вместо бетона наносят слоями по 2-3 см цементный раствор М75-200 вручную, с помощью растворонасоса или торкретированием.
При отношении ширины столба или простенка к толщине более двух в середине устанавливают дополнительные поперечные связи, пропускаемые через кладку на расстоянии не более двух толщин и не более 100 см.
Поврежденные пилястры усиливают стальными или железобетонными обоймами, как показано на рис. 4.3. Обоймы должны охватывать пилястру с трех сторон. При этом через стену пропускают стяжные хомуты диаметром 18-22 мм. Хомуты после установки обоймы затягивают снаружи с помощью гаек, под которые подкладывают стальные упорные шайбы 10х10 см толщиной 10-12 мм или обрезки швеллеров.
Перед устройством обойм поврежденную трещинами кладку столбов, простенков и пилястр рекомендуется усилить инъецированием цементного или цементно-полимерного раствора.
Стальные, железобетонные и растворные обоймы рассчитывают в соответствии с Руководством по проектированию каменных и армокаменных конструкций (М.: Стройиздат, 1984).
При местном повреждении кладки простенков, столбов, пилястр (вертикальные или косые трещины небольшой длины, раздробление и сколы кладки под концами перемычек в местах опирания балок, ферм) устройство обойм необязательно. Поврежденные участки достаточно стянуть одиночными хомутами (бандажами) из полосовой стали 6х60 (80) мм (рис. 4.5), а поврежденную кладку заинъецировать цементным раствором под давлением.
Монолитность и несущая способность поврежденных трещинами каменных конструкций (стен, столбов, простенков, сводов и т. п.) можно восстановить путем нагнетания (инъекции) в кладку под давлением до 0,6 МПа цементных, цементно-полимерных и полимерных растворов с помощью ручных или механических насосов. Монолитность и прочность кладки повышается благодаря склеивающему эффекту растворов и заполнению ими пустот и трещин в кладке.
Несущую способность поврежденной трещинами кирпичной кладки при сжатии после инъецирования цементным и цементно-полимерным раствором рассчитывают как монолитной кладки в соответствии со СНиП П-22-81 «Каменные и армокаменные конструкции» с умножением на коэффициенты mк: при инъецировании цементным и цементно-полимерным растворами mк=1,1; то же, полимерными растворами mк=l,3; при инъецировании отдельных трещин, возникших под воздействием температуры, усадки, при неравномерных осадках фундаментов mк=1.
Несущая способность кладки стен и фундаментов может быть значительно увеличена путем прикладки (новой кладки) или набетонки стен с одной или двух сторон. Прикладку стен и фундаментов выполняют из тех же материалов, что и основную стену.
Для повышения несущей способности кладку армируют сетками и каркасами. Толщина прикладки, определяемая расчетом, может изменяться от 12 до 38 см и более. Для обеспечения совместной работы с основной кладкой прикладка должна иметь конструктивную связь с основной кладкой (перевязка, шпонки, штыри, сквозные стержни и т. п.).
Набетонка стен выполняется из тяжелого или легкого бетонов В7,5-15, армированных сетками диаметром 4-12 мм (рис. 4.6). Толщина бетонных слоев, определяемая расчетом, колеблется от 4 до 12 см. Набетонку проводят на высоту этажа в опалубке с вибрированием или послойно бетонированием методом торкретирования.
Для повышения сцепления бетона с кладкой горизонтальные и вертикальные швы предварительно расчищают, поверхность кладки стен насекают и промывают водой.
Арматурные сетки крепят к стальным штырям диаметром 5-10 мм, заделанным на цементном растворе Ml00 в швы кладки или отверстия, просверленные электродрелью.
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.
Несущую способность стен и фундаментов, усиленных набетонкой, рассчитывают как для многослойных стен с жесткой связью между слоями в соответствии с Пособием по проектированию каменных и армокаменных конструкций (М., 1987) к СНиП П-22-81 [14].
Столбы и простенки перекладывают в следующих случаях: когда усиление конструкций обоймами, инъекцией и т.п. экономически и технически нецелесообразно (значительное повреждение или ослабление сечения, аварийное состояние кладки); при надстройке и реконструкции зданий, когда указанные способы усиления недостаточны; при необходимости сохранения архитектурного облика здания.
Столбы и простенки, подлежащие перекладке, разбирают после устройства на время работ временных креплений, которые должны быть рассчитаны на восприятие нагрузок, действующих на заменяемый столб или простенок. Заменять простенки рекомендуется поочередно.
Временные крепления столбов и простенков рекомендуется выполнять в виде деревянных или металлических стоек на клиньях, устанавливаемых в непосредственной близости от разбираемой конструкции (рис. 4.7), либо путем частичной или полной временной закладки проемов по обе стороны от простенка.
При разборке простенков и столбов следует соблюдать меры безопасности при постоянном контроле состояния стоек и их подклинки. Использовать пневматические молотки для разборки кладки поврежденных простенков не рекомендуется.
Для кладки новых столбов и простенков применяют материалы повышенной прочности: каменные материалы (кирпич, бетонные и природные камни) марки 100 и выше на цементном растворе марки 100-150. При необходимости кладку армируют стальными сетками, располагаемыми в горизонтальных швах.
Для обеспечения плотного прилегания новой кладки к старой верх новой кладки не доводят до старой на 3-5 см с последующей тщательной зачеканкой зазора плотным («сухим») цементным раствором марки 100-150. Временные крепления разбирают при достижении раствором новой кладки 50 % проектной прочности.
Поверхностные слои и облицовку стен восстанавливают следующим образом. Выветрившиеся, размороженные и отслоившиеся слои кладки или облицовки стен удаляют и заменяют новой кладкой (облицовкой), конструктивно связанной со старой неповрежденной кладкой. Возводить новую кладку или облицовку без конструктивной связи со старой не допускается. Новая кладка (облицовка) выполняется из тех же или более прочных и морозостойких материалов на цементном растворе М50-100. Конструктивная связь новой и старой кладок обеспечивается перевязкой тычковых рядов (при возможности) либо с помощью стальных сеток и каркасов из стержней диаметром 3-4 мм или «усов» из вязальной или отожженной проволоки, заделанных в горизонтальные швы новой кладки через 60-90 см по высоте (кратно высоте ряда). Сетки, каркасы и «усы» крепят к стальным штырям диаметром 5-8 мм (рис. 4.8). Штыри забивают или заделывают на цементном растворе М100 в швы кладки на глубину 6-12 см. «Усы» могут заделываться в швы кладки на цементном растворе без штырей (петлей).
Вертикальный шов между старой и новой кладкой (облицовкой) заполняют цементным раствором. Замену разрушенных или отслоившихся слоев кладки и облицовки рекомендуется выполнять последовательно участками длиной не более 5 м в соответствии с ППР и с соблюдением мер безопасности.
В зависимости от конструктивных и архитектурных требований к монолитности и лицевой фактуре наружных поверхностей (фасадам) стен трещины рекомендуется заделывать путем инъекции и зачеканки цементным раствором, закладки кирпичом или заделки бетоном и путем залицовки поверхностей кладки кирпичом (камнем).
Инъекцию трещин с раскрытием до 4 мм выполняют нагнетанием цементного или цементно-полимерного раствора под давлением. При раскрытии трещин более 4 мм заделку трещин раствором можно выполнять с помощью растворонасоса или пневмонагнетателя.
Заделка (зачеканка) трещин цементным раствором рекомендуется при раскрытии трещин более 3 мм в случаях, когда полное заполнение трещин раствором не обязательно. Зачеканку цементным раствором М100 производят на глубину 2-4 см с каждой стороны после расчистки и промывки трещин водой.
Крупные трещины (разломы) с раскрытием более 5 см закладывают кирпичом на растворе М50-100 с перевязкой или без перевязки с основной кладкой или трещины заделывают бетоном (раствором) В3,5-7,5 на легких заполнителях.
Залицовку трещин и разломов стен выполняют, когда необходимо сохранить лицевую фактуру кладки из кирпича, камней или облицовки. При этом кладку стены по длине трещины разбирают на глубину в полкирпича и ширину не менее одного кирпича (камня) с последующей закладкой штрабы новым кирпичом в перевязку со старым (рис. 4.9).
Рис. 4.9 Заделка трещин с разборкой старой кладки
Усиление напрягаемыми стальными тяжами и поясами поврежденных трещинами стен и перекрытий одноэтажных и многоэтажных зданий (рис. 4.10, 4.11) проводят в целях: восстановления или повышения монолитности, пространственной жесткости зданий и прочности и устойчивости стен и перекрытий; прекращения развития деформаций стен из плоскости (наклонов, выпучивания); уменьшения или прекращения развития трещин в стенах и перекрытиях при неравномерных осадках фундаментов, температурно-влажностных воздействиях и при разной жесткости и нагруженности сопряженных стен.
В многоэтажных зданиях тяжи снаружи и внутри помещений устанавливают в уровне верха перекрытий. В одноэтажных промышленных зданиях тяжи устанавливают по осям ферм или несущих балок в непосредственной близости от их опор и крепят к ним от провисания.
При усилении каменных стен снаружи поясами (рис. 4.10) тяжи укладывают на поверхности стен в штрабы сечением 70х80 мм, вырубленные в кладке, которые после натяжения тяжей заделывают цементным раствором М100-150.
Концевые упоры тяжей выполняют в виде металлических пластинок 10х10-15х15 см толщиной 10-12 мм или из отрезков швеллеров. Концы стержней (тяжей) должны иметь нарезку с гайкой.
При отсутствии перевязки или образовании вертикальных трещин в местах сопряжения наружных и внутренних стен монолитность кладки можно восстановить путем установки в уровне верха перекрытий напрягаемых хомутов из стержней диаметром 20-24 мм длиной 1,5-2 м (рис. 4.12).
Хомуты анкерят в поперечные стены с помощью отрезков уголков или швеллеров. Натяжение хомутов производят закручиванием гаек. Трещины или зазор между стенами заделывают цементным раствором под давлением.
Местное усиление поврежденных трещинами углов зданий и отдельных участков стен может выполняться двусторонней накладкой (обвязкой) металлических полос сечением 6х80-10х100 мм или швеллеров № 14-20, стянутых болтами диаметром 16-20 мм (рис. 4.13).
Поврежденные трещинами или разрушенные рядовые или клинчатые перемычки проемов перекладывают или усиливают подводкой стальных балок из швеллеров. Балки укладывают в штрабы, вырубленные с двух сторон стены, и стягивают болтами или хомутами (рис. 4.14). Металлические балки после установки покрывают сеткой и штукатурят цементным раствором М50-100.
Железобетонные перемычки в зависимости от степени повреждения ремонтируют (усиливаются) или заменяют новыми. Перемычки, на которые опираются балки или плиты перекрытий, при замене или перекладке необходимо полностью разгрузить путем подводки под опоры балок и плит временных креплений в виде стоек или рам (см. рис. 4.7). Стойки и рамы должны устанавливаться на клиньях.
Стальные тяжи, балки, обвязки, шайбы, хомуты, подвергающиеся атмосферным воздействиям или находящиеся в помещениях с влажным и мокрым режимами, должны иметь антикоррозионную защиту.
