Реконструкция и усиление зданий

1. Цель и задачи реконструкции жилых и общественных зданий

Цель реконструкции и ремонта жилищного фонда и общественных зданий заключается в их переустройстве и улучшении планировочных решений, создании квартир для посемейного заселения, отвечающих современным социологическим и демографическим требованиям.

  • предотвращение их преждевременного выхода из эксплуатации и сноса
  • их переустройство с целью частичного или полного изменения функции
  • улучшения их потребительских качеств, повышения комфортности проживания
  • перепланировка с учетом новых нормативных требований по площади помещений, эвакуационных путей и тд.
  • повышение эксплуатационных и функциональных качеств;
  • улучшение эстетических качеств;
  • повышение социальной значимости;
  • сохранение внешнего облика исторически ценных зданий и сохранение его целостности;
  • реконструкция с целью придания новых функций либо их изменение;
  • перепланировка с учетом новых нормативных требований по площади помещений, эвакуационных путей и тд.;
  • применение современных строительных материалов, конструкций;
  • при необходимости изменения образа застройки;
  • изменение пропускной способности и вместимости общественных зданий;

2. Техническая эксплуатация и ремонт фундаментов

Техническая эксплуатация — совокупность мероприятий, направленных на приведение и поддержание объекта в работоспособном состоянии. Фундаменты, относятся к основным конструктивным элементам сооружений, воспринимающих нагрузку от надземных частей и передающих ее основанию. Фундаменты бывают: ленточные (сплошные), свайные, столбчатые.

Основная причина физического износа и снижение несущей способности фундамента — воздействие грунтовых и поверхностных вод. Поэтому, важное значение в технической эксплуатации здания имеют отвод вод. При увлажнении фундамента, влага по капиллярным трещинам может подняться до 3-5 этажа. Попеременное увлажнение и высыхание материала, как при положительных так и при отрицательных температурах вызывает дополнительные напряжения, которые могут оказаться разрушительными. Источниками увлажнения могут быть как грунтовая влага так и метеорологическая. Грунтовая — все источники грунтовых вод. При загрязнении воды органическими веществами, грунтовая влага поднимаясь по стенам образует на их поверхности налет белого цвета (азотно-калиевых соединений), которые очень гигроскопичны, т. е. забирают влагу из воздуха даже в самый жаркий период, что приводит к постоянной сырости в стене.

17 стр., 8209 слов

Строительство зданий

... здания, жилые дома повышенной этажности). Долговечность и огнестойкость этих зданий и сооружений должны быть не ниже I степени; жилые, общественные и другие здания ... грунтовых вод при высоком их уровне. Сваи и свайные фундаменты в современном строительстве ... и другие эксплуатационные качества определяют капитальность здания. По капитальности здания разделяют на четыре класса: здания и сооружения, ...

Метеорологическая влага — осадки, при сильном ливне за 1 мин по фасадной поверхности стены шириной 1 м и высотой в один этаж стекает до 12 л воды. При неисправных отмостках и водоотводящих устройств эта влага проникает в тело фундамента. Первая мера защиты оснований и фундамента от увлажнения -наличие вокруг здания технически исправной отмостки (ширина не менее 0,7 м и уклон 0,02-0,05) и лотков. Кроме того, устраиваются горизонтальные противокапиллярные гидроизоляции фундаментов и подвальных стен, которые пересекают всю конструкцию на одном уровне на 0,5 м выше уровня грунтовых вод.

Цоколи здания находятся в особо неблагоприятных условиях поэтому кладку цоколя выполняют на цементном растворе, штукатурят и с внутренней стороны изолируют битумом от воздействия влаги.

Для сохранения несущей способности фундаментов, для предотвращения их преждевременного износа необходимо правильно эксплуатировать подвальные помещения. Помещения подвала и технического подполья должны быть чистыми и сухими, иметь освещение, плотные, запираемые на замок двери. Если через подвал проходят транзитные инженерные коммуникации, необходимо обеспечить доступ к ним в любое время суток для постоянного осмотра, ремонта и регулирования. Необходимо также предупреждать поступление в подвальные помещения грунтовых вод. Для этого устраивают гидроизоляцию фундаментов, цоколя и пола подвала.

Техническая эксплуатация фундаментов и оснований предусматривает правильное содержание придомовых территорий:

  • территория двора должна иметь уклон от здания;
  • отмостки и тротуары вокруг здания должны быть в исправном состоянии;
  • фундаменты и стены подвалов рядом с трубопроводами должны быть защищены от увлажнения;
  • земляные работы вблизи зданий производить только при наличии проектов, предусматривающих защиту оснований и фундаментов от увлажнения, от деформаций.

Необходимо ежегодно проверять состояние территорий домовладений, проектные уклоны и застои воды. Устранять выявленные недостатки в ходе подготовки к весенне-летней эксплуатации зданий. При наступлении оттепелей надо регулярно убирать снег от стен здания на всю ширину отмостки и принимать меры к скорейшему таянию снега путем его рыхления, разбрасывания и скалывания льда.

Опасность для фундаментов и оснований представляют также растения, растущие на отмостках вблизи фундамента(поэтому есть норматив для посадки зеленных насаждений не ближе 5 м от стен зданий), а также воздействие транспорта и надстройка.

3. Методы реконструкций перекрытий гражданских зданий

Методы усиления и восстановления перекрытий делятся на две группы:

1. Методы реконструкции перекрытий, общий износ которых не превышает 60%.

  • Разгрузка конструкций (используют современные материалы для уменьшения собственного веса перекрытия).

  • Включение новых конструктивных элементов перекрытия. (устраивают дополнительные несущие элементы для разгрузки существующих).

  • Изменение конструктивной схемы перекрытия.

2. Методы реконструкции перекрытий, общий износ которых не превышает 40%

4 стр., 1650 слов

Абсиметов. Усиление строительных конструкций зданий и сооружений ...

... и 2 Работы по усилению кирпичных простенков при реконструкции здания. 2. Усиление несущих конструкций Прочность, ... напряженных элементов. 2.2 Усиление железобетонных конструкций В железобетонных конструкциях усилению подлежат фундаменты, перекрытия, ригели, колонны, балки. ... плиты, маты); Покрытие огнеупорными красками. План огнеупорной защиты разрабатывается на этапе проектирования работ по усилению ...

  • Выявление и использование неучтённых запасов прочности (проводят перерасчёт схемы перекрытий, используя новые нормы, чтобы задействовать все ресурсы прочности конструкции).

— Увеличение сечения (к сечениям имеющихся конструктивных элементов прикрепляют дополнительные, с целью перераспределения нагрузки. Для деревянных перекрытий это могут быть накладки или металлические протезы, для железобетонных — металлические хомуты, к стальным же приваривают прокатные профили).

Способы реконструкции:

1-Монолитные плиты перекрытия можно усиливать методом наращивания, т.е. бетонированием дополнительной железобетонной плиты поверх существующей, а также подведением дополнительных опор в виде монолитных железобетонных или металлических балок.

2-Сборные железобетонные пустотные плиты могут усиливаться с использованием пустот. Для этого сверху в зоне расположения канала пробивают полку и устанавливают арматурный каркас. При усилении только опорной части плиты каркасы располагаются на части ее пролета, а при необходимости усиления по нормальному и наклонному сечениям — по всей длине плиты. После этого канал заполняют пластичным бетоном на мелком щебне и плиту рассчитывают с учетом дополнительной арматуры.

Усиление сборных многопустотных плит перекрытия. 1— усиливаемая плита; 2—опора; 5 — дополнительный арматурный каркас; 4 — бетон усиления

Усиление опорных частей пустотных плит при недостаточной площади их опирания рекомендуется осуществлять по следующим схемам:

  • для крайних опор, путем установки в каналах арматурных каркасов с выносом их за торцы плит на требуемую длину, последующей установкой вертикальных каркасов параллельно торцам плит, бетонированием анкерной балки и опорных участков пустот плиты (рис. 10.53);
  • Усиление опорных частей многопустотных плит. 1— усиливаемая плита;
  • 2—опора;
  • 3 —арматурный каркас усиления

* для промежуточных опор установкой общих вертикальных каркасов в предварительно пробитые отверстия приопорных зон смежных плит и последующим бетонированием каналов с дополнительно установленной арматурой. В этом случае плиты работают как неразрезные конструкции.

Усиление опорных частей многопустотных плит. 1— усиливаемая плита; 2—опора; 3 —арматурный каркас усиления

3-Продольные ребра сборных железобетонных ребристых плит усиливают подведением дополнительных металлических опор, уменьшающих пролет ребер, дополнительными металлическими балками, которые включаются в работу с помощью подклинки; шпренгельными конструкциями. Эффективным способом усиления продольных ребер плит по нормальным сечениям является установка дополнительных арматурных каркасов в швах между плитами и бетонирование швов. Возможно также наращивание продольных ребер с дополнительной арматурой при обеспечении ее связи с существующей рабочей арматурой.

Усиление продольных ребер на действие поперечных сил производят путем установки дополнительных предварительно напряженных накладных хомутов.

Если невозможно выполнить набетонку для усиления плит, опертых по контуру, рекомендуется подвести под плиты предварительно напряженный пространственный шпренгель который состоит из двух взаимно пересекающихся в одном уровне плоских шпренгелей, верхние пояса которых плотно подгоняются под нижнюю плоскость плиты, а нижние пояса предварительно напрягаются механическим или термомеханическим способом.

13 стр., 6465 слов

Усиление железобетонных стропильных конструкций

... работ по усилению (например, необходимость выполнения сварных работ), а также условия эксплуатации (агрессивность среды, температурный режим и т. п.). Технология усиления узла опирания стропильной конструкции., ... Анкерные устройства должны плотно прилегать к опорным частям ферм, для чего в некоторых случаях между опорными плитами и бетоном выполняют слой цементного растворамарки25. ...

Усиление сборной плиты, опертой по контуру, пространственным шпренгелем: 1 — усиливаемая плита; 2— элемент несущего контура; 3 — пространственный шпренгель; 4 — верхний пояс: 5 — нижний пояс; 6 — промежуточные стойки; 7— центральная стойка; 8 — болты для подвески шпренгеля; 9 — передаточные траверсы

4-Для усиления опирания сборных плит перекрытия и покрытия на ригели и стропильные конструкции рекомендуется подвести под опоры металлические столики из уголков, закрепив их с помощью тяжей или обойм к смежным конструкциям или верхнему поясу ригелей и стропильных конструкций.

Варианты устройства опорных столиков: а — при наличии закладных деталей в ригеле; б — при отсутствии закладных Деталей в ригеле; I — ригель; 2 — плита; 5 — закладная деталь в ригеле; 4 — опорный столик; 5—тяжи; 6 — горизонтальная опора; 7 — упорный уголок

4. Методы реконструкций покрытий гражданских зданий

Способы реконструкции:

1-Монолитные плиты можно усиливать методом наращивания, т.е. бетонированием дополнительной железобетонной плиты поверх существующей, а также подведением дополнительных опор в виде монолитных железобетонных или металлических балок.

2-Сборные железобетонные пустотные плиты могут усиливаться с использованием пустот. Для этого сверху в зоне расположения канала пробивают полку и устанавливают арматурный каркас. При усилении только опорной части плиты каркасы располагаются на части ее пролета, а при необходимости усиления по нормальному и наклонному сечениям — по всей длине плиты. После этого канал заполняют пластичным бетоном на мелком щебне и плиту рассчитывают с учетом дополнительной арматуры.

Усиление сборных многопустотных плит перекрытия. 1— усиливаемая плита; 2—опора; 5 — дополнительный арматурный каркас; 4 — бетон усиления

Усиление опорных частей пустотных плит при недостаточной площади их опирания рекомендуется осуществлять по следующим схемам:

  • для крайних опор, путем установки в каналах арматурных каркасов с выносом их за торцы плит на требуемую длину, последующей установкой вертикальных каркасов параллельно торцам плит, бетонированием анкерной балки и опорных участков пустот плиты (рис. 10.53);
  • Усиление опорных частей многопустотных плит. 1— усиливаемая плита;
  • 2—опора;
  • 3 —арматурный каркас усиления

* для промежуточных опор установкой общих вертикальных каркасов в предварительно пробитые отверстия приопорных зон смежных плит и последующим бетонированием каналов с дополнительно установленной арматурой. В этом случае плиты работают как неразрезные конструкции.

Усиление опорных частей многопустотных плит. 1— усиливаемая плита; 2—опора; 3 —арматурный каркас усиления

3-Продольные ребра сборных железобетонных ребристых плит усиливают подведением дополнительных металлических опор, уменьшающих пролет ребер, дополнительными металлическими балками, которые включаются в работу с помощью подклинки; шпренгельными конструкциями. Эффективным способом усиления продольных ребер плит по нормальным сечениям является установка дополнительных арматурных каркасов в швах между плитами и бетонирование швов. Возможно также наращивание продольных ребер с дополнительной арматурой при обеспечении ее связи с существующей рабочей арматурой.

21 стр., 10346 слов

Реконструкция здания

... здания , подлежащего реконструкции: здания здания здания Дата добавления: 11.03.2018 Введение 1. Общие сведения о здании 2. Генеральный план 3. Отчет о техническом состоянии конструкций здания ... плит. Физический износ составляет: 24%. Кровля рулонная. Физический износ составляет: 32%. Оконные блоки в здании деревянные. Физический износ ... в подвальном помещении. Цель работы : -Определить теплопотерь ...

Усиление продольных ребер на действие поперечных сил производят путем установки дополнительных предварительно напряженных накладных хомутов.

Если невозможно выполнить набетонку для усиления плит, опертых по контуру, рекомендуется подвести под плиты предварительно напряженный пространственный шпренгель который состоит из двух взаимно пересекающихся в одном уровне плоских шпренгелей, верхние пояса которых плотно подгоняются под нижнюю плоскость плиты, а нижние пояса предварительно напрягаются механическим или термомеханическим способом.

Усиление сборной плиты, опертой по контуру, пространственным шпренгелем: 1 — усиливаемая плита; 2— элемент несущего контура; 3 — пространственный шпренгель; 4 — верхний пояс: 5 — нижний пояс; 6 — промежуточные стойки; 7— центральная стойка; 8 — болты для подвески шпренгеля; 9 — передаточные траверсы

4-Для усиления опирания сборных плит перекрытия и покрытия на ригели и стропильные конструкции рекомендуется подвести под опоры металлические столики из уголков, закрепив их с помощью тяжей или обойм к смежным конструкциям или верхнему поясу ригелей и стропильных конструкций.

Варианты устройства опорных столиков: а — при наличии закладных деталей в ригеле; б — при отсутствии закладных Деталей в ригеле; I — ригель; 2 — плита; 5 — закладная деталь в ригеле; 4 — опорный столик; 5—тяжи; 6 — горизонтальная опора; 7 — упорный уголок

5. Физический износ конструкций гражданских зданий

С первых дней эксплуатации все элементы и конструкции зданий изменяются, постепенно снижая свои прочностные качества. Эти изменения происходят под воздействием многих физико-механических и химических факторов. К ним относятся неоднородность материалов, повышение напряжений, приводящие к микроразрывам в материале, попеременное увлажнение и высушивание, периодические замораживания и оттаивания, резкие перепады температур, воздействие солей и кислот, выщелачивание, коррозия металла, загнивание древесины, истирание конструкций и т. п. Все строительные материалы и конструкции постепенно разрушаются под воздействием внешних факторов: механических, физических, биологических, химических и др.

Величина физического износа — это количественная оценка технического состояния, характеризующая долю ущерба, потери по сравнению с первоначальным состоянием технических и эксплуатационных свойств конструкций за период эксплуатации. Ущерб может быть выражен также в снижении первоначальной стоимости конструкций или здания в целом. При такой оценке технического состояния конструкций становится возможно их сопоставление, несмотря на различные свойства и особенности.

При выполнении капитального ремонта физический износ частично ликвидируется, а действительная стоимость здания увеличивается. В строгом смысле ремонтироваться должны только сменяемые конструкции, нормальный срок службы которых менее нормативного срока службы здания, который, в свою очередь, определяется нормативными сроками службы основных несменяемых конструкций (фундаменты, стены).

3 стр., 1161 слов

Защита зданий от износа

... Защита зданий от преждевременного износа. Для реального увеличения сроков эксплуатации зданий и сооружений существует только один путь – это гидроизоляция всей конструкции и ее отдельных швов. Только гидроизоляция может защитить здание от преждевременного износа конструкций ... и продлить срок его «жизни». Строители защищают от воды фасады, ...

Несменяемые конструкции по физическому смыслу ремонтироваться не могут, и проводимые в них укрепительные работы носят восстановительный характер. С экономической точки зрения недопустимо отнесение восстановительных работ к капитальному ремонту. Пренебрежение этим положением приводит к ошибочному представлению, будто на протяжении срока эксплуатации износ элементов и зданий в целом почти не увеличивается, а срок службы становится неопределенно продолжительным, зависящим от числа ремонтно-восстановительных циклов.

В связи с неравномерностью износа отдельных элементов, их разнопрочностью, необходимостью восстановления зданий при повреждениях, использованием ремонтными предприятиями новых строительных материалов и современной технологии организации работ при капитальном ремонте выполняются частично и восстановительные работы, при этом повышается уровень надежности, увеличивается долговечность, возрастает стоимость. При капитальном ремонте зданий в сменяемых конструкциях весь физический износ может быть устранен, а в несменяемых — только уменьшен.

Физический износ конструкций и зданий связан со старением материалов. Интенсивность такого старения различна во времени.

Кроме временного (естественного) износа, на конструкции зданий влияют и другие виды материального износа: механический, истирание; усталостный при повторных знакопеременных нагрузках (температурные, ветровые); коррозия металлических деталей, конструкций и элементов; эрозия, выветривание каменных и бетонных конструкций; гниение древесины, поражение ее грибами и жуками точильщиками. Механизм и интенсивность действия этих процессов различны. Каждый из них в отдельности или в совокупности ведет к постепенной утрате прочностных и эксплуатационных качеств конструкций, элементов и зданий в целом.

6. Определение степени физического износа зданий

Все строительные материалы и конструкции постепенно разрушаются под воздействием внешних факторов: механических, физических, биологических, химических и др. Процессы, разрушающие строительные материалы вследствие внешнего воздействия, называются эрозией и коррозией. Установленные нормами сроки службы конструкций являются усредненными, расчетными сроками обусловленными физическим (техническим) износом материала. Величина физического износа — это количественная оценка технического состояния, характеризующая долю ущерба, потери по сравнению с первоначальным состоянием технических и эксплуатационных свойств конструкций за период эксплуатации. При выполнении капитального ремонта физический износ частично ликвидируется, а действительная стоимость здания увеличивается. Важность обследования и уточнения расчета величины физического износа определяется тем, что сроки, объемы и виды ремонта назначаются в зависимости от физического износа конструкций и зданий в целом.

Наиболее распространенными методами оценки физического (материального) износа являются: а) определение износа по нормативным срокам службы (обратная задача); б) обследование фактического состояния объекта в целом или его важнейших конструктивных элементов (частей, узлов); в) определение износа по объему выполненных ремонтных работ для восстановления конструкции. Важность обследования и уточнения расчета величины физического износа определяется тем, что сроки, объемы и виды ремонта назначаются в зависимости от физического износа конструкций и зданий в целом.

9 стр., 4331 слов

Обследование и испытание зданий и сооружений

... технического состояния основных несущих и ограждающих конструкций и инженерных сетей в связи с перепланировкой цокольного этажа в связи с устройством в нем торговых помещений. Как правило, работы по обследованию зданий ...

Признаки физического износа устанавливаются в основном путем осмотра (визуальным способом).

При этом используются простейшие приспособление (уровень, отвес, метр, металлическая линейка, молоток, бурав, топор и т.п.).

В исключительных случаях возможно производство вскрытий отдельных конструктивных элементов силами эксплуатирующих организаций.

Оценочная характеристика степени физического износа зданий:

Хорошее-повреждений и деформаций нет. Имеются отдельные, устраняемые при текущем ремонте, мелкие дефекты, не влияющие на эксплуатацию конструктивного элемента. Капитальный ремонт может производится лишь на отдельных участках, имеющих относительно повышенный износ.

Удовлетворительное-конструктивные элементы в целом пригодны для эксплуатации, но требуют некоторого капитального ремонта, который наиболее целесообразен на данной стадии.

Неудовлетворительное-эксплуатация конструктивных элементов возможна лишь при условии значительного капитального ремонта.

Ветхое-состояние несущих конструктивных элементов аварийное, а несущих весьма ветхое. Ограниченное выполнение конструктивными элементами своих функций возможно лишь по проведении охранных мероприятий или полной смены конструктивного элемента.

Негодное-конструктивные элементы находятся в разрушенном состоянии. При износе 100% остатки конструктивного элемента полностью ликвидированы.

7. Физический износ балочных конструкций. Методы усиления балок

С первых дней эксплуатации все элементы и конструкции зданий изменяются, постепенно снижая свои прочностные качества. Эти изменения происходят под воздействием многих физико-механических и химических факторов. Что касается балочных конструкций, то к факторам влияющим на их износ относятся: неоднородность материалов, повышение напряжений, приводящие к микроразрывам в материале, коррозия металла, загнивание древесины, истирание конструкций и т. п. Все строительные материалы и конструкции постепенно разрушаются под воздействием внешних факторов: механических, физических, биологических, химических и др.

Деревянные балки междуэтажных перекрытий, и особенно чердачного перекрытия, работающие продолжительное время (более50 лет) в переменном температурно-влажностном режиме, расслаиваются в продольном направлении, что приводит к снижению и> несущей способности.

Для усиления балок используются разнообразные методы, при назначении которых учитываются статическая схема, вид напряженного состояния, степень разрушения и прочие специфические условия эксплуатации.

Важным обстоятельством при окончательном выборе метода усиления является характер трещин, образующихся на боковой поверхности балок. Так, например, балки с чрезмерно раскрытыми нормальными (вертикальными) трещинами усиливаются в пролете путем подведения упругих и жестких опор или подваркой дополнительной арматуры, а балки с наклонными трещинами — стальной обоймой или кронштейнами.

Методы усиления ж/б балок:

Наращивание балок снизу при незначительном увеличении их несущей способности

68 стр., 33516 слов

Правила обследования несущих строительных конструкций зданий и сооружений сп

... зданий для нормальной эксплуатации, а также жилых зданий для проживания в них. 4.3 При обследовании зданий объектами рассмотрения являются следующие основные несущие конструкции: фундаменты, ростверки и фундаментные балки; стены, колонны, столбы, пилястры; перекрытия ...

Наращивание балок снизу при значительном увеличении их несущей способности

Устройство железобетонной обоймы

Установка шпренгельных затяжек

Создание неразрезной системы

И др. способы

  • Установка внешней листовой арматуры на полимеррастворе
  • Установка металлических уголков
  • Установка дополнительной арматуры на полимеррастворе
  • Установка затяжек из арматурной стали
  • Подведение разгружающих стоек

Что касается деревянных балочных конструкций. Обследование балок проводится после предварительного снятия пола и слоёв утеплителя, пароизоляции, звукоизоляции. Если балки перекрытия деформированы или выявлены дефекты древесины, проводят работы по усилению при помощи деревянных накладок, предварительно удалив с балок повреждённые слои.

Если повреждены концы балок перекрытий (например, из-за продолжительного процесса гниения), непригодные для дальнейшей эксплуатации участки балки удаляют, а затем восстанавливают при помощи протеза Дайдбекова. Деревянные перекрытия памятников архитектуры выше, чем в три этажа, заменяют на железобетонные.

8. Физический износ стропильных систем. Методы их усиления

С первых дней эксплуатации все элементы и конструкции зданий изменяются, постепенно снижая свои прочностные качества. Эти изменения происходят под воздействием многих физико-механических и химических факторов. Что касается балочных конструкций, то к факторам влияющим на их износ относятся: неоднородность материалов, повышение напряжений, приводящие к микроразрывам в материале, перепады температур, загнивание древесины, и т. п. Все строительные материалы и конструкции постепенно разрушаются под воздействием внешних факторов: механических, физических, биологических, химических и др.

Для того чтобы увеличить несущие способности стропильных ног во всех видах стропильных систем, необходимо провести усиление стропил. Для этого используют установку разгружающих балок, или, как их еще называют, подмог, и двухсторонних накладок и подкосов.

Схема усиления стропил дополнительными подкосами

Нередко самой уязвимой частью стропильных конструкций являются нижние части стропильных ног, которые подгнивают с течением времени, или сам мауэрлат. В этом случае решить проблему можно с помощью дополнительных подкосов. Прикрепленные к нижнему концу стропильной ноги дополнительные подкосы, которые, в свою очередь, упираются в дополнительный лежень или мауэрлатную балку, позволяют сделать опорный узел более надежным. Для обеспечения лучшей устойчивости конструкций фермы рекомендуется чуть раздвинуть нижние концы дополнительных подкосов. Чтобы в пролете между мауэрлатом и подстропильной ногой частично уменьшить прогиб, можно подкосы опереть на дополнительный лежень.

Существует несколько способов усиления и восстановления поврежденных конструкций:

-Установка деревянных накладок. Они используются при повреждении одиночных стропильных ног. Деревянные накладки закрепляются при помощи гвоздей или болтов. Таким образом, с их помощью производится усиление поврежденного участка крыши. Накладки должны опираться на мауэрлат всем торцом и крепятся к нему при помощи проволочной скрутки.

5 стр., 2443 слов

Железобетонные конструкции зданий и сооружений

... состоит из арматуры с площадью сечения в обоих направлениях. Конструкции промышленных зданий В основном здания производственного назначения проектируются одноэтажными каркасными. Такие здания могут быть однопролетными, ... и их длины. В промышленных зданиях, обычно применяется ригель прямоугольного или таврового сечения с полкой вверху. В гражданских зданиях, таврового сечения с полкой внизу. Для ...

-Установка прутковых протезов. Этот метод используется при массовом повреждении стропильных конструкций. Вначале при помощи временных опор закрепляют поврежденную стропильную ногу. После этого разбирают покрытие и выпиливают прогнившую часть стропильной ноги. Затем подготавливается точно такой же элемент из нового бруса (так называемый «протез»), который вставляется на место сгнившего и опирается на мауэрлат.

-Применение накладок, опирающихся на балку. Этот способ подойдет при замене сгнившего участка конца стропильной ноги или участка мауэрлата. Участки сгнивших конструкций вырезают, предварительно укрепив стропильную ногу временными опорами, и на забитые в кладку костыли укладывают балку длиной около 1 метра. Затем на перекрытие или стену укладывают такой же длины кусок лежня. После этого закрепленные гвоздями с обеих сторон стропильной ноги два подкоса упирают в новую балку.

Схема усиления стропил накладками

9. Методы усиления балконов жилых зданий

Разрушение балконов наиболее часто вызывается двумя группами причин:

1.по конструктивным особенностям:

  • отсутствие на нижней поверхности плиты по контуру капельника;
  • отсутствие на балконах сливов из оцинкованной кровельной стали;
  • наличие обратного уклона балконной плиты;
  • на многих балконах асбестоцементные экраны доходят до пола балкона, что способствует накоплению снега на балконах в зимнее время, а также несвоевременному удалению атмосферных осадков;

2.по эксплуатационным особенностям:

  • несвоевременное восстановление разрушенных сливов из оцинкованной кровельной стали;
  • несвоевременное восстановление разрушенного защитного слоя железобетонной плиты;

— Усиление балконов рекомендуется производить при хорошем состоянии бетонной балконной плиты и значительной коррозии металлических консолей. При этом усиление осуществляют путем подводки рядом с существующими металлическими консолями новых прокатных балок, которые подбирают по расчету и в соответствии с высотой и профилем существующих консолей.

  • Балконную консольную плиту из естественного камня, истертую более чем на 10%, усиливают слоем железобетона, уложенного поверх плиты. Плиту толщиной 4— 7 см из бетона марки 150 армируют арматурной сеткой диаметром 5 мм с ячейками 15X15 см.

-Балконные консольные плиты из естественного камня с трещинами, расположенными у заделки плиты в стену и идущими параллельно заделке, усиливают Подведением под плиту металлических консольных балок, после чего трещины расчищают и заделывают расширяющимся цементным раствором. При косых трещинах целесообразно заменить балкон.

-Железобетонные балконные плиты с сильно коррозированной арматурой необходимо проверить расчетом на действующие нагрузки. Чаще всего при достаточной несущей способности производят торкретирование нижней поверхности плиты. Торкретирование выполняют слоями. Минимальная толщина отдельных слоев должна быть не меиее 5—7 мм и не должна превышать 20 мм.

-Усиление консольных балок балкона путем приварки накладок по верхней и нижней полкам рекомендуется применять при увеличении момента сопротивления более чем на 15%.Усиление металлических консольных балок балкона приваркой боковых накладок целесообразно при увеличении расчетного момента сопротивления не более чем на 15%.

  • Усиление консольных балок подвесками полезно при замене плиты или замене деревянного покрытия железобетонным.

Усиление металлических консольных балок балкона балконов подвесками

Усиление консолей а —наваркой по полкам: б —наваркой 1 — подвеска; 2 —муфта; 3 —боковых накладок апкер в существующей стене

Усиление консолей балконов подкосам 1 — подкос; 2 — опорная площадка

10. Техническая эксплуатация и ремонт стен. Методы усиления стен

Стены выполняют различные функции в зависимости от конструкции зданий:

1 Защита от климатических факторов.

2 Перераспределение нагрузок на фундаменты.

3 Разделения на функциональные помещения.

Задача технической службы эксплуатации стен зданий -сохранение их несущей способности и защитно-ограждающих свойств на протяжении срока службы здания. Потеря несущей способности может происходить при физико-химических изменениях структуры материала стен или увеличения нагрузок на стены выше допустимых проектом. Наиболее распространено отрицательное воздействие влаги на стены: при поглощении влаги из воздуха; капиллярном подъеме; паропроницании; физико-химических процессах. Избыток влаги приводит к появлению трещин и разрушению мелкосборных конструкций. Допустимая ширина раскрытия трещин в панелях 0,3 мм, в стыках — 1 мм. Значительное увлажнение приводит к расслоению материала стен. Кирпичные и железобетонные стены не должны иметь сквозных трещин, выкрашивание раствора из швов, повышение влаго- и воздухопроницаемости стыков между панелями и блоками. Разрушение заделки стыков, промерзание, увлажнение участков и нижних частей стен, отслоение и разрушение облицовочных слоев должны вовремя ликвидироваться. При необходимости для уменьшения повышенной влажности помещений усиливают вентиляцию и одновременно повышают температуру теплоносителя в системах отопления. Если этого недостаточно, то делают дополнительное утепление ограждающих конструкций или увеличивают площадь поверхности нагревательных приборов. Техническая эксплуатация деревянных стен. Основным эксплуатационным дефектом деревянных стен является промерзание пазов и углов. Устраняется он с помощью конопатки пазов бревенчатых стен и стыков между стенами, оконными и дверными устройствами после их осадки, через 2-3 года после эксплуатации. При проведении ремонтов необходимо восстанавливать гидроизоляцию нижних венцов, подоконных частей стен, крыльцами, балконами, восстанавливать водоотводящие устройства. Наиболее увлажненные участки стены необходимо антисептировать, кроме того по требованиям Государственного Пожарного Надзора обрабатываются специальными противопожарными пропитками, препятствующими возгоранию.

11. Изменение объема здания при реконструкции

Объем зданий изменяют, надстраивая их или возводя рядом пристройки и встройки.

Три метода изменения объёма здания: надстройка, пристройка, комбинирование.

Надстройка — это повышение этажности дома или его частей. Использование третьего измерения застройки является эффективным мероприятием, поскольку позволяет увеличить полезную площадь зданий без уплотнения площади застройки, а это интенсифицирует использование городских земель. Такое мероприятие возможно даже на густо застроенной территории, что важно при реконструкции центральных районов городов, где земля ценится не только с точки зрения престижности, но и стоимости аренды. Надстройки приобретают особое значение как средство создания единых ансамблей. Этажность зданий может быть выровнена надстройкой некоторых из них, частичной и полной. Или наоборот, подчеркнут один из объемов, например угловой дом на пересечении улиц. Если при этом заполнены разрывы между зданиями, то застройка приобретает законченный вид. Надстройка упрощается, когда перекрытия в смежных корпусах расположены в одном уровне. Однако возможны объединенные решения и в зданиях с полами в разных уровнях. В этих случаях вертикальное смещение оконных проемов приходится маскировать горизонтальными членениями фасадов, декоративными пятнами или другими архитектурными приемами.1) устройство мансард, т. е. расположение жилья в подкрышном пространстве, на месте перестроенного чердака; 2) собственно надстройка; 3) размещение на функционально эксплуатируемой крыше рекреационного пространства, позволяющего создавать места для досуга на свежем воздухе. Оно как бы расширяет придомовые участки, что важно в условиях плотно застроенных территорий.

Основные технические решения при надстройке зданий состоят в возведении несущих стен преимущественно из кирпича, устройстве сборных перекрытий из многопустотного настила или монолитных с использованием несъемной опалубки из профнастила по металлическим балкам или железобетонных скорлуп.

Надстройка зданий сопровождается перепланировкой помещений, заменой инженерного оборудования, сетей, утеплением стенового ограждения и заменой светопрозрачных заполнений.

Пристройки к зданиям и встройки осуществляют, используя три метода. Чаще новый объем пристраивают в торец или сбоку. Встройки применяют, когда необходимо закрыть разрывы между зданиями. Иногда за счет пристройки увеличивают ширину корпуса.

Пристройки конструктивно решают как дома нового строительства. Однако в наиболее ответственных местах — узлах примыкания к существующим стенам — предусматривают специальные мероприятия. Это связано с потенциальной возможностью появления деформаций в местах стыков.

Такое явление объясняется тем, что в основаниях старых зданий, простоявших много лет, грунт уплотнился. В результате осадки стабилизировались. Основание же под новыми фундаментами будет обжиматься по мере его подгрузки во время строительства. Процесс завершится только через несколько лет эксплуатации, поэтому примыкания новой и старой кладки делают скользящими, предусматривают осадочные швы.

Смысл комбинирования заключается в использовании вместе предыдущих вариантов.

12. Реконструкция кровель

При реконструкции старых жилых, общественных и промышленных зданий часто возникает необходимость в усилении или полной замене кровли, которая может быть односкатной, двускатной, вальмовой, полупальмовой, мансардной и других типов. Несущие конструкции таких кровель, как правило, выполняют из дерева, а ограждающие— из листовой стали, асбестоцементных волнистых листов, плоских плиток, черепицы. Угол наклона кровли зависит от вида покрытия, архитектурных и климатических требований. При большом износе кровли и ее полной замене рекомендуется применять железобетонные конструкции — стропила, прогоны, крупноразмерные плиты; при частичной замене и ремонте только несущих конструкций крыш — деревянные дощатые стропила индустриального изготовления. Железобетонные конструкции кровли обеспечивают ее максимальную долговечность, поэтому их следует рекомендовать при полной замене покрытия. В качестве несущих элементов кровли могут применяться железобетонные тавровые стропила, которые укладывают одним концом на наружную стену, а другим — на коньковый железобетонный прогон, расположенный на кирпичных столбах средней продольной стены здания. При отсутствии продольных стен железобетонные стропила опираются на наружные стены и соединяются затяжкой из круглой стали. Шаг стропил—1,5…2м, по ним располагаются деревянные бруски обрешетки сечением 60х 60 мм, которые крепятся к стропилам хомутами. В качестве несущих элементов из железобетона применяют тавровые панели пролетом 6…8 м, шириной 600 мм с высотой ребра от 200 до 240 мм или железобетонные ребристые укрупненные панели шириной 1,5 м, пролетом S…8 м. Эффективным материалом для несущих и ограждающих конструкций при реконструкции кровель являются армоцементные тонкостенные пространственные конструкции или элементы из мелкозернистого бетона. Разработаны и применяются армоцементные панели таврового сечения пролетом до 8.85 м, шириной 1500 мм. Нормальная эксплуатации кровель из рулонных материалов возможна при периодическом восстановлении эластичности. Ремонт рулонных кровель при реконструкции сводится к окраске их теми же смолистыми материалами, которые входят в состав пропитанного картона, восстановлению покрытия в местах разрушения, отслоения или механического повреждения. Отслоившиеся участки кровли приклеивают к очищенному от грязи основанию на соответствующей мастике, при вспучивании рулонное покрытие крестообразно разрезают до основания, затем все слои отгибают, очищают, тщательно приклеивают мастикой, а сверху заклеивают разрез рубероидом. Наклейка рубероида производится при температуре мастики не ниже 160 °С.

13. Классификация методов при реконструкции капитальных жилых зданий

Методы реконструкции жилых зданий достаточно разнообразны и определяются многими факторами. Варианты архитектурно-планировочного переустройства включают:

  • сохранение здания без изменения его объема и композиции, но с перепланировкой помещений;
  • сохранение здания и его функций с перепланировкой и включением его во вновь формируемый комплекс застройки;
  • сохранение здания в виде самостоятельного объема, но с обязательным расширением или надстройкой;
  • снос здания.

Важными циклами реконструктивных работ являются повышение эксплуатационных характеристик зданий (теплотехнических характеристик ограждающих конструкций, оконных и дверных заполнений), а также модернизация фасадов с доведением их архитектурного уровня до современных требований. Особое внимание при этом уделяется модернизации вентиляционных систем как интенсивного источника теплопотерь. В зависимости от расположения здания и его роли в застройке осуществляются следующие варианты переустройства: с сохранением жилых функций; с частичным перепрофилированием и полным перепрофилированием функций здания.

14. Методология обследования зданий и определение целесообразности реконструкции

Обследование зданий является важнейшей частью комплекса работ по оценке их технического состояния с целью принятия решений по их реконструкции, модернизации или ремонту. Основная цель диагностики технического состояния зданий заключается в установлении фактической несущей способности и эксплуатационной надежности строительных конструкций. Оценка физико-механических и технических характеристик конструктивных элементов включает: оценку общих и местных деформаций, состояние основания, фундаментов, несущих и ограждающих конструкций, кровли и т.д. Конечным результатом обследования является оценка физического состояния конструкций и здания в целом. Немаловажная роль при этом отводится ликвидации причин износа конструкций.

Работа по обследованию выполняется в три этапа.

1. общий осмотр. Осуществляется путем визуального осмотра здания и его конструкций.

2 — общее обследование, ознакомления с технической документацией и другими материалами, помогающими составить более полное представление об объекте. Осмотром должны быть выявлены участки и отдельные конструкции, имеющие максимальные повреждения. На этом этапе должны быть приняты меры по временному усилению конструкций. В результате изучения проектной документации должны быть установлены: период строительства, время проведения капитальных ремонтов, изменения режимов эксплуатации, даты возможных аварий, связанных с затоплением фундаментов или подвальной части, подъемом уровня грунтовых вод и т.п. Изучение архитектурно-строительных, конструкторских, инженерных сетей и коммуникаций и других рабочих чертежей позволит сделать предварительный вывод о расчетных и фактических нагрузках и воздействиях, инженерно-геологических условиях строительства и особенностях эксплуатации зданий. В случае частичного или полного отсутствия проектной документации необходимо выполнить натурные обмеры конструкций и восстановить чертежи здания. При этом в процессе обмерочных работ устанавливаются конструктивная схема, размеры сечений несущих и ограждающих конструкций, положение конструкций в пространстве с привязкой к координатным осям и отметкам. При этом необходимо определить деформации конструкций, условия опирания, конструкции узлов и их состояние, имеющиеся дефекты несущих и ограждающих конструкций. По результатам предварительного обследования проводится ориентировочная оценка технического состояния здания и намечается программа детального обследования.

3 — детальное обследование. Проводится с целью сбора достоверных сведений для оценки технического состояния конструкций. В результате обследования устанавливают их положение в плане и по высоте, определяют сечение несущих элементов, осадок, смещений и других отклонений от проекта. Систематизируются дефекты и повреждения конструкций, узлов и сопряжений. Уточняются сведения об эксплуатационной среде, устанавливается величина статических и динамических нагрузок, действующих на основание фундамента, основные несущие конструкции. Уточняются расчетные схемы несущих конструкций для выполнения поверочных расчетов.Детальное обследование конструкций следует выполнять выборочно или сплошным. Сплошное обследование предполагает проверку всех конструкций, а выборочное — отдельных элементов.Сплошное обследование осуществляется во всех случаях, когда: отсутствует техническая документация, обнаружены дефекты конструкций, снижающие их несущую способность, неоднородные свойства материалов конструкций, различные условия нагружения при воздействии неблагоприятных условий эксплуатации.Если в процессе сплошного обследования обнаружится, что не менее 20 % однотипных конструкций находится в удовлетворительном техническом состоянии, то допускается оставшиеся конструкции обследовать выборочно. Объем выборочно обследуемых элементов должен составлять не менее 10 % однотипных конструкций, но не менее трех.Особое внимание при детальном обследовании уделяется оценке значений физико-механических характеристик материала ограждающих и несущих конструкций. Она производится методом отбора проб с последующими испытаниями, а также неразрушающими методами.На этапе детальных обследований проводятся инженерно-геологические изыскания с целью получения более достоверных сведений о состоянии и характере залегающих грунтов, в том числе под подошвой фундаментов, о размерах фундаментов, способах и схемах передачи нагрузок на основание, точности геометрических осей несущих конструкций. Особое внимание уделяется характеру изменения свойств грунтов за период эксплуатации.Результатом обследования являются: тип фундамента, его форма в плане, размеры и глубина заложения, материал фундамента и его физико-механические характеристики, наличие и состояние гидроизоляции. При выполнении всех видов работ по обследованию конструкций необходима четкая регистрация полученных данных с оформлением актов технического состояния конструкций, материалов, инженерного оборудования.

15. Определение потерь жилой площади при перепланировках

Для определения характера и величины возможного изменения жилой площади здания после его перепланировки необходимо выявить и проанализировать распределение площади этажа здания по основным структурным элементам его планировки и основные факторы, влияние которых более всего сказывается на изменении выхода жилой площади реконструированного здания применительно к уровню его существующего благоустройства и типу планировки.

Результаты анализа перепланировок жилых капитальных зданий старой постройки, а также опыт проектной работы автора позволили выявить основные элементы их планировки. Сравнение процента площади плана этажа здания, приходящейся на каждый из этих элементов до и после перепланировки, дает возможность охарактеризовать степень их влияния на выход жилой площади в реконструируемом здании.

Разукрупнение большеметражных квартир и упорядочение хаотичной планировки увеличивает размеры площади, занимаемой конструктивными элементами здания (перегородками, столбами и пр.), как в зданиях I группы, так и в зданиях II группы, причем в зданиях с бывшей хаотичной планировкой этот процент несколько выше ввиду сравнительно меньшей площади застройки таких зданий. Меньшее число черных лестничных клеток в зданиях II группы ограничивает использование таких лестниц в качестве резерва увеличения полезной и жилой площади квартир. Кроме того, меньший уровень существующего благоустройства в зданиях с бывшей хаотичной планировкой заставляет при перепланировках их квартир занимать больший процент площади этажа вновь устраиваемыми уборными, ванными, кухнями. Хотя при замене печного отопления центральным несколько увеличивается жилая площадь, в целом же размер ее в таких домах ниже, чем в зданиях с упорядоченной планировкой (I группа).

Выявленный характер влияния основных факторов на размер выхода жилой площади после перепланировки здания позволяет определить среднюю величину потерь жилой площади (при одновременном влиянии всех факторов) в пределах 6-9%, а также и степень влияния каждого фактора в отдельности.

16. ТЭП новой планировки при реконструкции

Технико-экономические показатели подразделяются на следующие группы:1. объемно-планировочные показатели;2. показатели сметной стоимости;3. показатели затрат труда; нормативная трудоемкость;4. показатели расхода материалов;5. показатели сметной заработной платы.

В проекте (рабочем проекте) на комплексный капитальный ремонт здания должны приводиться следующие технико-экономические показатели:

1. объемно-планировочные (по вариантам проектных решений — при необходимости выбора оптимального и экономичного решения);

2. сметной стоимости;

3. затрат труда в чел.-ч (по вариантам проектных решений — по основным конструктивным элементам и по объекту в целом);

4. расхода материалов, характеризующие степень индустриализации и сборности конструктивных элементов.

Объемно-планировочные показатели. В проектах реконструкции и капитального ремонта жилых зданий должны быть приведены следующие объемно-планировочные показатели:

  • число секций в доме;
  • число этажей;
  • высота этажа;
  • общее число квартир, число квартир с одинаковым числом комнат (1, 2, 3,4, 5-комнатных и более) и число квартир с одинаковой площадью (до и после перепланировки);
  • среднее число комнат на одну квартиру (до и после перепланировки здания);
  • жилая площадь (до и после перепланировки здания);
  • потери жилой площади в результате перепланировки здания;
  • общая площадь, в том числе жилой и нежилой части здания;
  • средняя жилая площадь на одну квартиру;
  • средняя полезная площадь на одну квартиру;
  • коэффициент — отношение жилой площади к общей (полезной) по зданию в целом;
  • коэффициент — отношение строительного объема здания к жилой площади;
  • площадь застройки здания.

В проекте комплексного капитального ремонта (с перепланировкой) жилых зданий квартирного типа при наличии нежилых помещений общественного назначения дополнительно указывают следующие объемно-планировочные показатели:

  • строительный объем нежилых помещений общественного назначения;
  • полезную площадь помещений общественного назначения.

В проектах капитального ремонта общественных зданий должны приводиться следующие объемно-планировочные показатели:

  • этажность здания;
  • высота этажа;
  • строительный объем здания;
  • рабочая площадь;
  • полезная площадь;
  • коэффициент — отношение рабочей площади к полезной;
  • коэффициент — отношение строительного объема к рабочей площади;
  • площадь застройки здания.

17. Цель и задачи реконструкции жилых и общественных зданий

здание реконструкция перекрытие конструкция

Цель реконструкции и ремонта общественных зданий заключается в их переустройстве и улучшении планировочных решений:

  • предотвращение их преждевременного выхода из эксплуатации и сноса
  • их переустройство с целью частичного или полного изменения функции
  • улучшения их потребительских качеств.
  • перепланировка с учетом новых нормативных требований по площади помещений, эвакуационных путей и тд.
  • применение современных строительный материалов, конструкций
  • при необходимости изменения образа застройки
  • изменение пропускной способности и вместимости общественных зданий
  • повышение эксплуатационных и функциональных качеств;
  • улучшение эстетических качеств;
  • повышение социальной значимости;
  • сохранение внешнего облика исторически ценных зданий и сохранение его целостности;
  • реконструкция с целью придания новых функций либо их изменение;

18. Методы определения технического состояния зданий

Обследование зданий является важнейшей частью комплекса работ по оценке их технического состояния с целью принятия решений по их реконструкции, модернизации или ремонту. Основная цель диагностики технического состояния зданий заключается в установлении фактической несущей способности и эксплуатационной надежности строительных конструкций.

Этапы обследования зданий и сооружений:

  • анализ существующей проектной документации;
  • визуальное обследование здания;
  • обследование конструкций и отдельных узлов здания с помощью необходимых приборов и методов мониторинга технического состояния здания;
  • выявление и фотофиксация дефектов и повреждений;
  • обработка данных обследования;
  • составление технического заключения, включающего перечень выявленных дефектов, подтверждающие фотоматериалы, расчеты, разъяснение причин появления дефектов и последствий, к которым они могут привести.

Методы обследования зданий и сооружений:

  • Визуальный метод обследования зданий и сооружений — используется на начальном этапе обследования здания с целью визуального определения дефектов.
  • Акустический метод обследования зданий и сооружений — в узком понимании этого термина применяется для определения звукопроводности стен и перекрытий.

-Ультразвуковой метод обследования зданий и сооружений — один из частных случаев акустического метода. Он используется для определения скрытых дефектов материалов и конструкций из, определения прочности бетона, а также для определения глубины, ширины раскрытия трещин в бетоне или каменной кладке, анализа качества сварных швов и толщины металлоконструкций.

-Электромагнитный, в т.ч., георадиолокационный метод обследования зданий и сооружений — используется для исследования структуры, толщины и скрытых дефектов фундаментов, подрельсового основания железных дорог, трубопроводов, структуры и наличия оползневых процессов в грунтах, основаниях дорог, водных бассейнах.

  • Радиометрический метод обследования зданий и сооружений — применяется для определения плотности бетона, камня и сыпучих материалов.
  • Нейтронное обследование зданий и сооружений — применяется для определения плотности бетона и камня.
  • Электрооптический метод обследования зданий и сооружений — применяется для определения параметров вибрации конструкций.
  • Метод отрыва со скалыванием и метод сдавливания — применяются для определения прочности бетона.
  • Метод пластической деформации — применяется для определения прочности и деформативности материала.
  • Пневматический метод обследования зданий и сооружений — применяется для определения воздухопроницаемости.