Разработка проектов усиления

Проект усиления разрабатывается при необходимости повысить несущую способность конструкций, которые, по причине разрушения от времени или некачественного исполнения на стройплощадке, проектную нагрузку нести не способны, а также при изменении условий эксплуатации и выросших нагрузках, на которые первоначально конструкции здания рассчитаны не были.

Проект реконструкции необходим при полном или частичном изменении функционального назначения здания, а также при модернизации физически и морально устаревшего производства, расположенного в здании.

Причины усиления строительных конструкций зданий и сооружений

• Реконструкция промышленных предприятий, модернизация оборудования, изменение функционального назначения зданий и сооружений;
• Изменение геометрических размеров сечений или конструкции в целом, первоначальных схем работ;
• Увеличение нагрузок, действующих на конструкции здания;
• Ошибки в проектировании, изготовлении, транспортировке, при производстве строительно-монтажных работ;
• Физический износ несущих конструкций здания в результате интенсивной или длительной эксплуатации;
• Повреждения несущих конструкций здания в результате нарушения правил эксплуатации;
• Износ конструкций в результате поражения коррозией;
• Локальные или полные повреждения конструкций в результате температурных воздействий при пожаре;
• Стихийные природные воздействия (сейсмические, ветровые порывы, ураганы, снеговые покровы, обледенение, наводнения и тп.);
• Аварийные взрывные и ударные воздействия;

Исходные данные, необходимые для разработки проекта усиления

• Техническое задание на усиление или реконструкцию от заказчика.
• Наличие старой проектной документации на здание (сооружение).
• Результаты технического обследования здания (сооружения).

Состав проекта усиления конструкций

Проект усиления конструкций зданий и сооружений разрабатывается только после проведения технического обследования здания. В зависимости от сложности и ответственности усиливаемых конструкций, обследование может быть как визуальными - с фиксацией характерных дефектов и оценкой общего технического состояния несущих конструкций, так и инструментальным - с детальной оценкой технического состояния конструкций и их несущей способности при помощи специального оборудования.

В состав проекта по усилению строительных конструкций зданий и сооружений входят:

• Пояснительная записка, включающая результаты обследования здания (сооружения);
• Расчеты и обоснования принятых технических решений по усилению несущих конструкций;
• Комплект чертежей рабочей, на основании которых будут выполнятся работы по усилению конструкций знания или сооружения;
• Спецификация используемых материалов;
• Сметная документация.

Основные принципы проектирования усиления строительных конструкций.

Процес проектирования по сути сводится к двум принципам: создание разгружающих конструкций и повышению собственной несущей способности усиливаемой конструкции.

Создание разгружающих и заменяющих конструкций связано с возведением рядом с усиливаемой новой конструкции, которая воспримет часть нагрузки, приходящейся на усиливаемую конструкцию – например балки в теле перекрытия или установка колонн, снижающих пролет конструкции.

Возведение разгружающих и заменяющих конструкций, как правило, не является сложным. Главным недостатком этих конструкций является значительное изменение интерьера и уменьшение габаритов помещений. При ремонте здания или сооружения разгружающие и заменяющие конструкции возможно применять для усиления стропильной системы, чердачного перекрытия, междуэтажного перекрытия, колонн, когда удается разместить конструкции усиления в толще перекрытия или в перегородках, а также для усиления фундаментов и основания здания. Таким образом, разгружающие и заменяющие конструкции можно при реставрации применять там, где они не будут видны ни изнутри, ни снаружи здания.

Повышение несущей способности конструкций общественных, промышленных и жилых зданий можно осуществить без изменения их расчетной схемы и напряженного состояния в период усиления конструкции, а также изменяя их расчетную схему и напряженное состояние в процессе усиления.

Каждый метод имеет свои положительные и отрицательные стороны: степень изменения внешнего вида и габаритов усиливаемой конструкции, сроки работ по усилению, доступность материалов, трудоемкость, экономичность, технологичность и другие показатели. Выбор метода усиления зависит от основных требований, предъявляемых к усиливаемой конструкции.

Усиление конструкций каркаса жилых и производственных зданий без изменения их расчетной схемы и напряженного состояния в момент усиления связано с наращиванием сечения конструкции, такой метод наиболее часто применяется при усилении колонн. В большинстве случаев при этом происходит некоторое увеличение габаритов усиливаемой конструкции. Наиболее сложной проблемой при этом методе усиления является как можно более раннее включение в работу конструкции усиления.

Усиление, производимое с изменением напряженного состояния в момент производства работ, связано с устройством предварительно напряженных распорок для сжатых элементов и предварительно напряженных затяжек для изгибаемых и растянутых элементов.

Изменение расчетной схемы усиливаемой конструкции производится с помощью установки дополнительных опор, превращения разрезных конструкций в неразрезные, перемещения мест приложения нагрузки.

Применение методов усиления и реконструкции сооружений путем изменения их расчетной схемы или изменения напряженного состояния в период работ по усилению связано с значительным изменением внешнего вида конструкции, интерьера помещений. Поэтому при реставрации зданий или сооружений эти методы находят ограниченное применение.