Как усилить деревянную балку перекрытия своими руками

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.

Подробный обзор

Когда необходимо усиливать углеволокном?

Победить выкрашивание, утрату жёсткости, вызываемую возрастающими со временем механическими напряжениями сможет усиление плит перекрытия углеволокном. К тому же перекрытия подвержены совокупному разрушающему влиянию высокой влажности, перепадов температуры, химически активных компонентов.

Такое нежелательное сочетание может впоследствии повлечь разрушение сборных конструкций, даже самого здания. Поэтому мастера компании «КТБ А-Строй» проводит усиление перекрытий углеволокном и уверены в его необходимости при любой из четырёх следующих ситуаций:

У сооружения снизилась несущая способность Возникли сильные прогибы перекрытий, превышающие норму В плитах образовались сквозные трещины Произошло разрушение плит, например, из-за механического повреждения

Если выполняется капитальный ремонт, идёт реконструкция постройки или перераспределение механических усилий привело к возрастанию несущей нагрузки, то укрепление плит тоже очень рекомендуется. Поводом провести усиление плиты углеволокном может служить осыпание бетона либо ржавление арматуры, что характерно для процессов естественного старения.

Усиление железобетонных конструкций

Для повышения прочности зданий и сооружений компания «СТЭФС» предлагает услуги усиления железобетонных конструкций. Все работы осуществляются в соответствии с проектными требованиями и государственными стандартами.

Усиление железобетонных конструкций осуществляется при необходимости увеличения их несущей способности, изменения геометрической конфигурации или схемы приложения нагрузок. Проектирование усиления проводится и в тех случаях, когда требуется увеличить шаг колонн.

Потребность в укреплении элементов обусловлена наличием различных воздействий — нерациональных нагрузок, аварий и природных разрушений, а также перепланированием.

Усиление железобетонных конструкций позволяет продлить сроки и обеспечить безопасные условия эксплуатации объекта.

Способы усиления железобетонных конструкций

Увеличение несущей способности элементов возможно как с изменением напряженного состояния, так и без него. Для усиления железобетонных конструкций могут использоваться различные методы в зависимости от самой усиливаемой конструкции – фундамент, стена, колонна, балка, перекрытие, покрытие.

Проектирование и непосредственно сам процесс усиления отдельных конструкций требуют значительно меньше временных и финансовых затрат, чем их полная замена, при этом работы могут проводиться без остановки эксплуатации объекта.

Чаще всего усиление железобетонных конструкций предполагает армирование колонн, балок, ригелей и плит перекрытий. Фермы, находящиеся в аварийном состоянии, снимаются и заменяются на новые (как правило, металлические) или ремонтируются.

*Внимание! В таблице представлены ориентировочные цены. Точная калькуляция возможна только после экспертизы объекта.

Работы по усилению железобетонных конструкций

Технология выполнения данных работ зависит от поставленной цели.

  • Для повышения поперечного сечения балок, ферм, колонн, поясов, ригелей и других элементов ЖБК используются послойное бетонирование с армокаркасами, набрызг бетона скоростью из специальных пушек и введение раствора в опалубки.
  • Для усиления узлов и элементов конструкции за счет добавления деталей применяется метод перераспределения нагрузки и снижения действия на усиливаемый элемент благодаря добавлению дополнительных балок, консолей, перемычек, ригелей, ребер и т. п.
  • Разгрузка и перераспределение воздействия на другие элементы строения осуществляются включением дополнительных консолей или изменением взаимодействия узлов и их отдельных частей, а также заменой тяжелых элементов и оборудования на облегченные.
  • В целях повышения технических характеристик ЖБИ путем добавления металлических армирующих конструкций используется технология устройства каркасов и обжимающих обойм, а также добавления арматуры, стальных полос, швеллеров, поясов, анкеров и других элементов.
Усиление железобетонных конструкций

Важно! Работы по усилению железобетонных конструкций требуют грамотного подхода и высокой квалификации исполнителей и проектировщиков.

Читайте также:  Заливка пола бетоном своими руками: технология, пошаговая инструкция

Дополнительные мероприятия и технологические особенности

В комплекс работ также могут включаться дополнительные процедуры: устранение дефектов путем инъектирования или склеивания и иные меры по восстановлению монолитности конструкций и их частей.

Мероприятия, связанные с усилением несущих конструкций зданий, считаются работами повышенной сложности и являются более ответственными по сравнению со строительством объектов с нуля. Это обусловлено тем, что при реставрации очень сложно правильно рассчитать все процессы, так как исходные данные могут быть неточными или недостаточными.

Кроме того, в большинстве случаев работа связана со старыми строениями, где не представляется возможным получить полноценную информацию о состоянии внутренних и скрытых узлов, фактическом распределении нагрузок и другие не менее важные параметры.

Такая работа очень опасна и требует соблюдения всех правил техники безопасности для того, чтобы избежать несчастных случаев и аварийных ситуаций.

Преимущества заказа проектирования усиления железобетонных конструкций в «СТЭФС»

Мы предлагаем комплексные и эффективные решения для восстановления несущих способностей конструкций. Технологический и интеллектуальный потенциал нашего предприятия позволяет оперативно решать задачи любой сложности и масштабов.

Все работы по ремонту и усилению объектов проводятся после осуществления оценки технического состояния для определения пригодности конструкций к эксплуатации. Анализ осуществляется на основании результатов обследования объекта. При этом гарантируется высокое качество и экономическая эффективность проведенных мероприятий по усилению железобетонных конструкций.

Закажите услугу по телефону +7 (499) 391-19-35 или оставьте запрос на сайте компании.

Наши объекты

Способы усиления кирпичных конструкций

  • Наиболее распространенным способом усиления является устройство обойм и наращиваний или рубашек.
  • Для усиления кирпичных столбов, пролетов и стен применяют железобетонные штукатуренные, армированные растворные обоймы, рубашки или наращивания.
  • Для усиления кирпичных столбов и простенков применяют металлические обоймы, а для столбов — встречается усиление обоймой из армированной кладки.

Железобетонная обойма, рубашка или наращивание выполняется из бетона класса В10 и выше с продольной арматурой классов AI, А-III поперечной арматурой классе А-1. Шаг поперечной арматуры принимается не более 15 см. Толщина обоймы определяется расчетом и принимается в пределах 4…12   см.   

Способы усиления кирпичных конструкций

Штукатурные или растворные армированные  обоймы,  рубашки  и наращивания отличаются   от   железобетонных   тем,   что   вместо   бетона применяется   цементный. раствор   марки   75…100, которым   защищается арматура усиления.

Возможно устройство обоймы  или наращивания из арматурной сетки из проволоки 0 4-5 мм с ячейкой 150×150 мм. В случае обоймы сетки сворачиваются, образуя замкнутый контур. В прочих случаях сетки закрепляются на стене анкерами (штырями). По закрепленной сетке наносится торкрет-бетон толщиной от 20 мм (см. рис. 4).

Отличие указанных обойм, кроме отмеченного выше различия материала, заключается в том, что железобетонная обойма обычно имеет толщину 100 мм, а армированная растворная обойма — до 50 мм.

Способы усиления кирпичных конструкций

Обойма из армированной кладки выполняется из кирпича марки -100 на растворе марки не ниже 50. Кладка армируется сетками из проволоки Вр-1 диаметром 3—5 мм.

При усилении обоймами кирпичных стен и простенков длиной в два раза больших ширины устанавливаются дополнительные хомуты-связи. Обычно эти хомуты-связи расставляются по усиливаемой стене с конструктивно выбираемым шагом не более 1 м по длине и 75 см по высоте стены.

При невозможности или эстетической не целесообразности усиления обоймой, охватывающей конструкцию со всех сторон, усиление производится железобетонной или штукатурной рубашкой (рис. 5.). При малой толщине рубашки, для обеспечения ее совместной работы с кладкой, необходимо предусмотреть закрепление арматуры рубашки штырями.

Способы усиления кирпичных конструкций

           Для усиления кладки без изменения габаритов конструкции применяется устройство сердечника из металлических профилей или железобетонного сердечника.

При этом способе усиления в кладке вырубается ниша на всю высоту этажа.

В этой нише устанавливается стойка из металлопроката на металлических базах или сборная железобетонная или бетонируемая на месте (в нише) стойка (рис. 6.).

Способы усиления кирпичных конструкций

При больших вертикальных трещинах кирпичный простенок целесообразно усиливать стальной обоймой, которую монтируют по предварительно оштукатуренной и выровненной поверхности простенка.

Обойма представляет собой конструкцию из продольных уголков 50×50 (75×75) мм и приваренных к ним хомутов из стальной полосы 50×5 мм (60×8)  или из круглой стали диаметром 12-30 мм с шагом 300-500 мм. При этом шаг хомутов не должен превышать наименьшего размера простенка (см. рис. 7).

Читайте также:  Как залить плиту перекрытия на ленточном фундаменте?

После устройства металлической обоймы ее элементы защищают от коррозии цементным раствором толщиной 25-30 ммпо металлической сетке.

Способы усиления кирпичных конструкций

Также как и в случае железобетонных обойм, при ширине обоймы, превышающей толщину более чем в два раза, требуется устанавливать дополнительные поперечные связи (см. рис. 7).

Эти связи устанавливаются между противоположными ветвями обоймы в специально просверленных сквозь кладку отверстиях. Расстояние между связями принимается не более 1000 мм по высоте и 750 мм по длине стены.

Способы усиления деревянных балок перекрытия

Основные типы и методы усиления деревянных перекрытий приведены в порядке увеличения трудозатрат и длительности на выполнение работ.

Тип усиления без изменения условий работы

Усиление деревянными накладками

Способ применяется в том случае, когда дерево повреждено. Накладки устанавливаются с двух сторон от балки из бруса (по бокам или сверху и снизу), максимально плотно к ней и скрепляются (затягиваются) насквозь болтом. При этом важно обработать поврежденный участок и накладки противогрибковым раствором. В критическом случае, если участок поврежден сильно – его лучше удалить. Чтобы усилить балку нужно крепить накладку по всей ее длине.

Усиление пролетов металлическими накладками (пластинами) или прутковыми протезами

Стальные пластины используются вместо деревянных, описанных выше. Металл также нужно обработать антикоррозионным раствором. Схема устройства показана на рисунке.

Усиление пролетов балок металлическими накладками и прутковыми протезами

Усиление перекрытия углеволокном (углепластиком)

Современная технология усиления (армирование углеродным волокном). Углеволокно (ленты, листы, пластины, нити, ткань) наклеивается в несколько слоев, пока не будут достигнуты требуемые показатели жесткости балки. Удобство работы и легкость материала приводят к тому, что углепластик приобретает популярность как эффективное средство для восстановления балок и строительных конструкций.

Ниже приведена схема армирования (усиления) балок перекрытия углеволокном.

Усиление балок углеволокномУсиление балок углеволокном — схемаУсиленные балки углеродным волокном

Усиление на торцах деревянными или металлическими протезами

Технология позволяет усилить балку в местах стыка с несущей стеной. Это именно то место, где, за счет перепадов температур повреждение древесины происходит быстрее.

На схеме ниже показана технология усиление протезами из швеллера, прокатного профиля

Усиление протезами из швеллера, прокатного профиляУсиление протезами из швеллера, прокатного профиля — 2

Монтаж пруткового протеза

Прутковый протез системы Дайдбекова выполняется из двух спаренных ферм, которые изготавливаются из обрезков арматурной стали сечением (диаметром) 10-25 мм. Длина протеза должна быть на 10% больше двойной длины сгнившего конца балки, но не более 1,2 м.

Устройство пруткового протеза

  1. Установить временные опоры под перекрытие на расстоянии 1-1,5 м от несущей стены, состоящие из стоек и прогона.
  2. Разобрать перекрытие снизу на ширину 75 см и сверху – 1,5 м от стены.
  3. Отрезать поврежденный участок балки (0,5м)
  4. Завести заготовку протеза вертикально в междуэтажное перекрытие и повернуть в горизонтальное положение, сначала надвигая на балку, затем, в обратную сторону задвигая в нишу стены.
  5. Сместить и прибить гвоздями сдвижную планку.

Установка пруткового протеза

Усиление балок шпренгельными затяжками

Усиление перекрытий — установка шпренгелей

Тип усиления с изменением условий работы

Усиление деревянных перекрытий такими способами предусматривает существенную перестройку несущей конструкции балочных пролетов.

Изменение условий работы конструкций

Изменение схемы работы

Нестандартные решения

Если нет возможности усилить деревянные балки перекрытия, можно попытаться их разгрузить, т.е., распределить нагрузку с существующих балок на дополнительно установленные элементы.

Усиление перекрытий путем установки опор под несущие балки

Опоры, подпирающие балки снизу, являются хорошим способом перераспределить нагрузку с балки на опору.

Усиление перекрытий — установка опор

Усиление перекрытий путем установки дополнительных балок

Если существующие лаги находятся в целости и сохранности, увеличить их несущую способность можно посредством увеличения их количества. Установка дополнительных деревянных балок позволит увеличить нагрузку на конструкцию. Устанавливая новые лаги нужно обязательно защитить их торцы рубероидом, чтобы избежать повреждения.

Усиление перекрытий — установка дополнительных балок

Надеемся, что из приведенных способов усиления деревянных балок перекрытия вы подберете именно тот, который решит вашу проблему наилучшим образом и с минимальными затратами.

Монтаж углеволоконных материалов.

В зависимости от вида углеволоконного материала технология его монтажа существенно отличается:

Монтаж углеродных лент может осуществляться по «мокрому», или «сухому» методу. В обоих случаях на основание наносится слой адгезива, но при «мокром» методе углеродная лента сначала пропитывается адгезивом, а потом прикатывается валиком к основанию, а при «сухом» — лента прикатывается к основанию, а потом сверху ее пропитывают слоем адгезива. Пропитка углеродной ленты осуществляется путем нанесения на ее поверхность слоя адгезива и вдавливания его малярным валиком, или шпателем, добиваясь того, что бы верхний слой связующего проник вглубь углеволокна, а нижний слой связующего вышел наружу. Углеродные ленты могут укладываться в несколько слоев, но при наклейке на потолочную поверхность, не рекомендуется за одну смену выполнять более 2-х слоев – материал начинает «сползать» под собственным весом.

Читайте также:  Монтаж инвентарной опалубки стен монолитного дома

Следует помнить, что после полимеризации адгезива, его поверхность будет гладкой и качественно нанести на нее отделку будет невозможно. Поэтому, еще по «свежему» элементу усиления необходимо нанести слой крупного песка.

При монтаже углеродных ламелей адгезив наносится и на конструкцию, и на усиливающий элемент. После этого, ламель прикатывается к основанию малярным валиком, или шпателем.

Монтаж углеродной сетки выполняется на увлажненную поверхность бетона. Сначала наносится первый слой полимерцементного состава. Он может наноситься как ручным, так и механизированным способом – торкретом. По «свежему» слою полимерцемента раскатывается углеродная сетка с небольшим вдавливанием в состав. Удобнее всего это делать шпателем. Затем необходимо выдержать технологическую паузу до начала схватывания состава. Срок схватывания зависит от выбранного состава и температуры окружающей среды, но требуемое состояние – полимерцемент с трудом продавливается пальцем. После этого наносится закрывающий слой полимерцемента.

Усиление плиты перекрытия – распространенные виды панелей

Усиление железобетонных перекрытий выполняется различными методами в зависимости от конструктивных особенностей плит. Применяются следующие разновидности плит:

  • составные. Они широко используются в железобетонных перекрытиях жилых, производственных и коммерческих объектов. Сборные панели из бетона ложатся на несущие стены, а также продольно расположенные ригельные балки или железобетонные фермы;
  • цельные. Они формируются путем непрерывной заливки марочного бетона в предварительно установленную опалубку с арматурным каркасом. Монолитная конструкция также собирается из стандартных железобетонных элементов, которые после монтажа плит перекрытия заливаются толстым слоем бетонного раствора.

Для сооружения перекрытий применяют различные виды панелей:

  • полнотелые. В них отсутствуют внутренние полости. Цельные плиты в основном применяют для нижних этажей строений, а также на производственных объектах. Характерными разновидностями полнотелых панелей являются ребристые, кессонные, а также безбалочные плиты. Ребристые плиты легко отличить по трапецеидальному сечению и наличию продольно расположенных ребер. Длина элементов достигает 12 м, что позволяет использовать их для формирования перекрытий на различных строительных объектах;
  • пустотелые. Они отличаются наличием шести продольно расположенных каналов круглого или овального сечения. Длина пустотных плит составляет от 3 до 6 м. Пустотные изделия, имеющие уменьшенный вес, востребованы при возведении жилых и административных многоэтажных зданий. Конструктивные особенности панелей, связанные с наличием внутренних полостей, отрицательно сказываются на прочностных свойствах. Для повышения надежности строительных конструкций изделия нуждаются в усилении.
Усиление плиты перекрытия – распространенные виды панелей

Восстановление и усиление может предусматривать выявление запасов прочности

Наряду с указанными видами перекрытий применяется следующие конструкции:

  • сформированные каркасом из деревянных брусьев;
  • выполненные из металлических балок двутаврового сечения.

Строительные конструкции из деревянных и стальных балок применялись в зданиях, построенных в 19-20 веках. Свободное пространство между горизонтально расположенными элементами из древесины и металла армировалось и заполнялось бетоном. В результате формировалась монолитная поверхность. Перекрытия на базе деревянных и металлических балок хорошо сохранились до нашего времени, однако нуждаются в дополнительном усилении.

Как усилить пол в деревянном доме

Современный инновационный метод усиления и укрепления балок перекрытия. Подходит даже в том случае, если нарастить размеры конструкции невозможно. Углепластиковые элементы имеют малый вес и значительную несущую способность. Для ремонта балок используют различные типы углеволоконных материалов – пластины, листы, пруток. Монтаж проводят с применением специального эпоксидного клея, после застывания полученный конструктивный элемент по прочности не уступает стали.

Как усилить пол в деревянном доме

Вне зависимости от выбранного способа реставрации несущей конструкции, необходимо выполнить требования безопасности во время проведения работ. Следует установить опорные поддерживающие стойки или леса во избежание обрушения во время ремонта.