Усиление кирпичного простенка первого этажа железобетонной обоймой

Размещено на http://www.allbest.ru/

ОРГАНИЗАЦИЯ И ТЕХНОЛОГИЯ ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТ

Рис. 1 - Усиление кирпичного простенка железобетонной обоймой: а) - без увеличения сечения простенка; б) - с увеличением сечения простенка.

1. Усиление кирпичных простенков состоит из следующих операций:

Демонтаж оконных заполнений.

Устройство временных креплений и предохранительного козырька или наружных (выпускных) лесов. Временные крепления, предохранительный козырек и выпускные леса устраивать по конструктивной схеме показанной на рис.2. При наличии соответствующих указаний в проекте, а также во всех случаях перекладки (простенков, столбов и ремонте элементов в этих конструкциях), связанной с ослаблением сечения кладки при разборке более чем на 25%, производить вывешивание вышележащих конструкций перекрытий здания (рис.3), передающих нагрузку на перекладываемый простенок.

Наружные (выпускные) леса для выполнения работ по устройству железобетонных обойм устанавливать, если эти работы невозможно вести с автовышек или передвижных лесов башенного типа.



Рис. 2 - Схема устройства временных креплений перемычек и устройства выпускных лесов

Рис. 3 - Вывешивание балок перекрытия, опирающихся на усиливаемый простенок

Отбивка штукатурки со всей поверхности подлежащего усилению простенка. Пробивка отбойными молотками борозд, срубка кирпичной кладки по периметру простенка. Работы с отбойными молотками выполнять с осторожностью, непрерывно наблюдая за состоянием деформированных конструкций и временных креплений. При слабой (сильно деформированной) кладке пневматический инструмент для разборки не применять.

Сверление сквозных отверстий и установка стяжных болтов при выполнении работ по усилению простенков обоймами (при соотношении - b/d>1,5) и сверление отверстий выполнять с помощью электродрели. Устройство железобетонной обоймы. При устройстве железобетонной обоймы опалубку устанавливать в соответствии с рис.4. Опалубка обоймы выполняется из инвентарных металлических щитов высотой 1,0 м. Перед установкой щиты опалубки со стороны, прилегающей к свежеуложенному бетону, тщательно смазывают отработанным дизельным топливом.

При применении предварительно напряженного армирования хомуты в процессе монтажа подвергаются предварительному напряжению электротермическим способом. При этом заранее заготовленные стержни хомутов одним концом привариваются к продольной арматуре обоймы, затем через арматуру хомута пропускается электрический ток, в результате чего хомут нагревается до 300-400°С, удлиняется и в горячем состоянии его свободный конец огибается вокруг граней колонны и приваривается. Укорачиваясь при остывании, хомут получает напряжение 3-5 кН на см2 сечения.

Рис. 4 - Установка опалубки при усилении простенка железобетонной обоймой



После установки арматуры и первого яруса щитов опалубки произвести укладку бетона с тщательным уплотнением. Затем установить следующий ярус щитов и т.д.

Из приемного бункера в опалубку бетонная смесь подается по подвесным желобам.

Укладка бетона должна производиться слоями 250-300 мм с тщательным вибрированием каждого слоя при помощи электровибратора с гибким валом.

До начала производства работ рабочая зона должна быть ограждена инвентарным переносным ограждением, на котором устанавливаются предупредительные знаки.

На огражденной территории в зоне работы грузоподъемных машин предусматривается устройство площадки для складирования материалов и конструкций (арматуры, металлопроката, щитов опалубки и т.д.), а также строительного инвентаря.

Питание пневматического инструмента необходимо осуществлять от действующих технологических трубопроводов сжатого воздуха, а при их отсутствии - от передвижных компрессоров, устанавливаемых за пределами реконструируемых зданий и сооружений. Вместо пневматического может быть использован электрифицированный инструмент (отбойные молотки, бетоноломы и т.п.).

Леса высотой до 4 м допускаются к эксплуатации только после их приемки производителем работ или мастером и регистрации в журнале работ, а выше 4 м - после приемки комиссией, назначенной руководителем организации, ведущей работы, и оформления соответствующего акта.

Леса в процессе эксплуатации должны осматриваться прорабом или мастером не реже чем через каждые 10 дней.

В зоне работы грузоподъемных машин запрещено нахождение людей, не связанных с выполняемыми работами. При работе с электрифицированным инструментом необходимо постоянно следить за исправностью защитных кожухов и заземления.

Распалубка монолитных железобетонных конструкций.

Разборка временных креплений и подмостей. Допускается разборка креплений через 7 дней после усиления простенков на растворе М25 и более.

Примечание. Приведенные данные действительны:

при температуре наружного воздуха не ниже +10°;

при температуре наружного воздуха от +5 до +10° указанные сроки следует увеличивать на 20%;

при температуре от 1° до +5°-на 40%.

2. Общая схема организации работ по усилению кирпичного простенка

Рис. 5 - Схема организации рабочего места: 1 - кран «в окно»; 2 - заготовленные элементы; 3 - временные крепления перемычек; 4 - инвентарные подмости; 5 - ж/б обойма; 6 - выпускные леса; 7 - шланги; 8 - баллоны с газом; 9 - металлические штыри для бетонирования;  - электросварщик IV разряда;  - плотник IV разряда



3. Работы по усилению кирпичных простенков выполнять звеньями в составе:

1 плотника и 1 арматурщика.

РАСЧЕТ ПО УСИЛЕНИЮ КИРПИЧНОГО ПРОСТЕНКА ПЕРВОГО ЭТАЖА

Требуется усилить кирпичный простенок первого этажа в связи с увеличением временной нагрузки на перекрытие.

Исходные данные:

- высота этажа Нэт=3,3 м;

- количество этажей n=2;

- толщина наружной стены h=640 мм;

- ширина простенка b=1300 мм;

- кладка выполнена из глиняного кирпича пластического прессования марки 100 на цементно-песчаном растворе марки 50;

- полезная нагрузка на перекрытие н=12,5 кПа;

- снеговой район - IV (sg=2,4 кПа).

Решение:

Определяем несущую способность простенка.

Вычисляем площадь сечения простенка

Находим расчетную длину простенка



Принимаем упругую характеристику кладки из кирпича пластического прессования марки 100 на растворе марки 50 б=1000 (см. [7, табл.15], табл. 6.2 прил. 6).

Гибкость стены в пределах первого этажа

В зависимости от лh и б определяем коэффициент продольного изгиба ?=0,98 (см. [7, табл. 18], табл. 6.3 прил.6).

Находим площадь и высоту сжатой части сечения

В зависимости от и б=1000 принимаем ?с=0,96 (см. [7, табл. 18], табл. 6.3 прил.6).

Определяем коэффициент щ (см. [7, табл. 19], табл. 6.4 прил.6).

Принимаем щ=1,07.

Вычисляем величину расчетной продольной силы, воспринимаемой сечением простенка,



Где mg - коэффициент, учитывающий влияние длительного воздействия нагрузки (mg=1 при h=0,64 м>0,3 м);

R=1,5 МПа - расчетное сопротивление кладки сжатию.

Проверяем условие

Условие не удовлетворяется, следовательно, требуется усиление простенка.

Коэффициент усиления

,

т.е. необходимо увеличить прочность простенка на 41,4%.

Усиление простенка железобетонной обоймой.

Схема усиления кирпичного простенка железобетонной обоймой приведена на рис. 6.

Выполняем обойму из тяжелого бетона класса В15 (Rb=8,5 МПа) толщиной д=60 мм. Принимаем вертикальные стержни 12ША-1 (А's=340 мм2), хомуты - Ш6А-1 (Asw=28,3 мм2) с шагом s=150 мм.

Определяем размеры сечения усиленного простенка:



Несущую способность усиленного простенка определяем по формуле:

,

mg - коэффициент, учитывающий влияние длительного воздействия нагрузки mg=1 при h=0,64 м>0,3 м);

mk - коэффициент условий работы кладки. Принимаем mk=1 для кладки без повреждений (mk=0,7 при наличие повреждений);

м - процент армирования хомутами

Рис. 6 - Схема усиления кирпичного простенка железобетонной обоймой



Где ш и з - коэффициенты, равные при внецентренном сжатии

Ab - площадь сечения бетона обоймы, заключенной между хомутами и кладкой (без учета защитного слоя)

Rsw=150 МПа - расчетное сопротивление поперечной арматуры обоймы [8, табл.10];

Rsc - расчетное сопротивление вертикальных стержней (Rsc=43 МПа - при отсутствии непосредственной передачи нагрузки на обойму; Rsc=190 МПа - при передаче нагрузки с двух сторон);

mb - коэффициент условий работы бетона (mb =0,35 - без непосредственной передачи нагрузки на обойму; mb =0,7 - при передаче нагрузки на обойму и отсутствии опоры снизу обоймы; mb =1 - при передаче нагрузки на обойму и наличии опоры снизу обоймы).

Вычисляем расчетную продольную силу, воспринимаемую усиленным простенком при отсутствии непосредственной передачи нагрузки на обойму



Т.к. , несущая способность простенка после усиления недостаточна.

Для увеличения эффективности усиления требуется либо увеличить толщину обоймы д, либо диаметр арматуры усиления, или уменьшить шаг хомутов s.

Выполним вертикальное и поперечное армирование обоймы из стержней Ш8A-I (As'=12•50,3=603,6 мм2). Определяем процент армирования хомутами

Величина продольной силы, воспринимаемой усиленным простенком, в этом случае будет равна

Запас прочности составит

Для увеличения резерва прочности можно одновременно уменьшить шаг поперечной арматуры, принимаем s=100 мм.

Определяем величину расчетной продольной силы, воспринимаемой простенком после усиления при передаче нагрузки на обойму и наличии опоры снизу. Армирование обоймы выполняем из стержней Ш6А-I.

Запас прочности составит

Эффективность усиления в этом случае значительно повысилась.

Чтобы обеспечить двустороннее нагружение обоймы необходимо тщательно уплотнить бетон верхней зоны обоймы.

КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА РАБОТ

Карта операционного контроля качества работ по устройству обойм

Работы, подлежащие контролю	Контролируемые параметры, процессы и операции	Способы и средства контроля	Время контроля
Подготовительные работы	Надежность и соответствие проекту разгрузочных конструкций	Визуально	До начала работ
	Очистка поверхности гладки от пыли и грязи	Визуально	То же
	Смачивание кладки водой	Визуально	То же
	Вид и качество материалов (кирпича, раствора)	Визуально; лабораторные испытания	То же
Устройство железобетонных обойм	Наличие бирок и сертификатов на арматуре	Визуально	То же
	Соответствие расположения арматуры проекту	Складной метр	То же
	Размеры и надежность опалубки	То же	То же
	Укладка и уплотнение бетона	Визуально	То же
	Уход за свежеуложенным бетоном	Визуально	То же

Запрещается при усилении простенков обоймами - применять пневматический инструмент для разборки кладки; устанавливать поперечные стальные планки без предварительного напряжения. В процессе приемки работ учитывают допускаемые отклонения.

Допускаемые отклонения

		мм
1	Отметки обрезов	10
2	Ширины проемов	15
3	Вертикальной поверхности (неровности при прикладывании 2-метровой рейки):
	Оштукатуриваемой стены	10
	Неоштукатуриваемой стены	5
4	Поверхности углов от вертикали:
	На этаж	15
	На всю высоту стены	30
5	Толщины кладки	10
6	Ширина простенков	15
7	Рядов кладки от горизонтали на длине 10 м	15
8	Шага поперечных планок	10
9	Поверхности и углов от вертикали на всю высоту стены	30
10	Отметки низа проема	15



Рис. 7 - Схемы определения допускаемых отклонений: а - при ремонте стен; б - при устройстве обойм

Актами на скрытые работы оформляются работы, связанные с бетонированием; защита стальных конструкций от коррозии; соответствие установленной арматуры проекту; уплотнение бетона.

кирпичный простенок обойма перемычка

ВЕДОМОСТЬ МАШИН, ОБОРУДОВАНИЯ, ИНСТРУМЕНТА, ИНВЕНТАРЯ И ПРИСПОСОБЛЕНИЙ

Наименование	Марка, ГОСТ	Техническая характеристика	Количество, шт
Кронштейн из трубы Ш70	-	инвентарный, индивидуального изготовления	1
Блок однорольный с откидными щитками	-	грузоподъемность 1,25 т	1
Лебедка электрическая грузоподъемная	ЛСТН	грузоподъемность 1 т	1
Бункер металлический	-	вместимость 0,07 м3, с секторным затвором	1
Бункер металлический	-	вместимость 0,1 м3, с секторным затвором	1
Отбойный щит	-	инвентарный, индивидуального изготовления	1
Желоб металлический	-	длина 1,2 м, подвесной	1
Опалубка	Типа «Монолит-72»	-	115,4 м2
Леса трубчатые	-	конструкции Промстройпроекта	173,6 м2
Компрессор	ЗИФ-55	передвижной, производительность 5 м3/мин	1
Молоток отбойный	МО-9П	расход воздуха 1,25 м3/мин	2
Рукав	-	напорный, резинотканевый, длиной 10 м	2
Электровибратор	ИВ-66	с гибким валом	2

ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ

При производстве работ следует строго соблюдать правила техники безопасности согласно СНиП III-4-80.

До начала работы каменщик обязан:

Получить от мастера инструктаж о безопасных методах, приемах и последовательности выполнения производственного задания, а также об оградительных устройствах и подмостях, предназначенных для выполняемых работ;

Осмотреть рабочее место и проверить правильность размещения материалов;

Убедиться в исправности инвентаря, инструментов, приспособлений и устройств, которыми приходится пользоваться во время работы, и при обнаружении какой-либо неисправности сообщить мастеру;

Осмотреть установленные для производства работ леса и подмости и в случае обнаружения каких-либо дефектов или недоделок сообщить мастеру;

При работе в закрытом помещении - убедиться в достаточности освещения;

Проверить наличие наружных защитных козырьков и ограждений оконных и дверных проемов, отверстий в настилах и перекрытиях,

При работе внутри действующего цеха (если над рабочим местом каменщика производится какая-либо работа или поблизости проходят краны) проверить, имеются ли необходимые оградительные и защитные устройства.

После окончания работы каменщик обязан:

Убрать со стены оставшиеся кирпичи и инструмент, очистив его от раствора;

Очистить и привести в порядок рабочее место и проходы;

При работе на высоте спускаться вниз только по стремянкам или капитальным маршевым лестницам. Пользоваться приставными лестницами или грузовыми подъемниками для спуска вниз категорически запрещается;

Спецодежду сдать: сухую - в гардероб, а мокрую - в сушилку.

При бетонных и железобетонных работах:

Опалубку, применяемую для возведения монолитных железобетонных конструкций, необходимо изготовлять и применять в соответствии с проектом производства работ, утвержденным в установленном порядке.

При установке элементов опалубки в несколько ярусов каждый последующий ярус следует устанавливать только после закрепления нижнего яруса.

Размещение на опалубке оборудования и материалов, не предусмотренных проектом производства работ, а также пребывание людей, непосредственно не участвующих в производстве работ на настиле опалубки, не допускается.

Разборка опалубки должна производиться (после достижения бетоном заданной прочности) с разрешения производителя работ, а особо ответственных конструкций (по перечню, установленному проектом) - с разрешения главного инженера.

Заготовка и обработка арматуры должны выполняться в специально предназначенных для этого и соответственно оборудованных местах.

При выполнении работ по заготовке арматуры необходимо:

ограждать места, предназначенные для разматывания бухт (мотков) и выправления арматуры;

при резке станками стержней арматуры на отрезки длиной менее 0,3 м применять приспособления, предупреждающие их разлет;

ограждать рабочее место при обработке стержней арматуры, выступающих за габариты верстака, а у двусторонних верстаков, кроме этого, разделять верстак посередине продольной металлической предохранительной сеткой высотой не менее 1 м;

складывать заготовленную арматуру в специально отведенные для этого места;

закрывать щитами торцевые части стержней арматуры в местах общих проходов, имеющих ширину менее1 м.

При выполнении работ по натяжению арматуры необходимо:

устанавливать в местах прохода работающих защитные ограждения высотой не менее 1,8 м; оборудовать устройства для натяжения арматуры сигнализацией, приводимой в действие при включении привода натяжного устройства; не допускать пребывания людей на расстоянии ближе 1 м от арматурных стержней, нагреваемых электротоком.

Элементы каркасов арматуры необходимо пакетировать с учетом условий их подъема, складирования и транспортирования к месту монтажа.

При применении пара для подогрева инертных материалов, находящихся в бункерах или других емкостях, следует принять меры против проникновения пара в рабочие помещения. Паропровод следует периодически проверять на герметичность и целостность теплоизоляции. Вентили паропроводов следует располагать в местах с удобными подходами к ним.

Спуск рабочих в камеры, обогреваемые паром, допускается после отключения подачи пара, а также охлаждения камеры и находящихся в ней материалов и изделий до 40 °С.

При приготовлении бетонной смеси с использованием химических добавок необходимо принять меры к предупреждению ожогов кожи и повреждения глаз работающих.

Бункера (бадьи) для бетонной смеси должны удовлетворять ГОСТ-21807. Перемещение загруженною или порожнего бункера разрешается только при закрытом затворе.

Монтаж, демонтаж и ремонт бетоноводов, а также удаление из них задержавшегося бетона (пробок) допускается только после снижения давления до атмосферного.

Во время прочистки (испытания, продувки) бетоноводов сжатым воздухом рабочие, не занятые непосредственно выполнением этих операций, должны быть удалены от бетоновода на расстояние не менее 10 м.

Ежедневно перед началом укладки бетона в опалубку необходимо проверять состояние тары, опалубки и средств подмащивания. Обнаруженные неисправности следует незамедлительно устранять.

Перед началом укладки бетонной смеси виброхоботом необходимо проверять исправность и надежность закрепления всех звеньев виброхобота между собой и к страховочному канату.

При укладке бетона из бадей или бункера расстояние между нижней кромкой бадьи или бункера и ранее уложенным бетоном или поверхностью, на которую укладывается бетон, должно быть не более 1 м, если иные расстояния не предусмотрены проектом производства работ.

При уплотнении бетонной смеси электровибраторами перемещать вибратор за токоведущие шланга не допускается, а при перерывах в работе и при переходе с одного места на другое электровибраторы необходимо выключать.

Рабочие, укладывающие бетонную смесь на поверхности, имеющей уклон более 20°, должны пользоваться предохранительными поясами.

Эстакады для подачи бетонной смеси автосамосвалами должны быть оборудованы отбойными брусьями. Между отбойным брусом и ограждением должны быть предусмотрены проходы шириной не менее 0,6 м. На тупиковых эстакадах должны быть установлены поперечные отбойные брусья.

При электропрогреве бетона монтаж и присоединение электрооборудования к питающей сети должны выполнять только электромонтеры, имеющие квалификационную группу по технике безопасности не ниже III.

В зоне электропрогрева необходимо применять изолированные гибкие кабели или провода в защитном шланге. Не допускается прокладывать провода непосредственно по грунту или по слою опилок, а также провода с нарушенной изоляцией.

При электропрогреве бетона зона электропрогрева должна иметь защитное ограждение, удовлетворяющее ГОСТ-23407, световую сигнализацию и знаки безопасности. Сигнальные лампы должны подключаться так, чтобы при их перегорании отключалась подача напряжения.

Зона электропрогрева бетона должна находиться под круглосуточным наблюдением электромонтеров, выполняющих монтаж электросети.

Пребывание людей и выполнение каких-либо работ на этих участках не разрешается, за исключением работ, выполняемых персоналом, имеющим квалификационную группу по технике безопасности не ниже II и применяющим соответствующие средства защиты.

Открытая (не забетонированная) арматура железобетонных конструкций, связанная с участком, находящимся под электропрогревом, подлежит заземлению (занулению).

После каждого перемещения электрооборудования, применяемого при прогреве бетона, на новое место следует визуально проверять состояние изоляции проводов, средств защиты ограждений и заземления.



СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Проектирование и усиления железобетонных и каменных несущих конструкций многоэтажных промышленных зданий: учебн. Пособие / В.И. Муленкова, Д.В. Артюшин. - Пенза: ПГУАС, 2011.

2. Каталог конструктивных решений по усилению и восстановлению строительных конструкций промышленных зданий: ЦНИИПромзданий. - Госстрой СССР.

3. СНиП III-4-80* «Техника безопасности в строительстве», Москва 2000.

4. СНиП 2.03.01 - 83*. Бетонные и железобетонные конструкции / Госстрой России. - М.: ГУП ЦПП, 2001. - 76 с.

5. Бондаренко В.М., Суворкин Д.Г., Железобетонные и каменные конструкции: Учеб. для студентов вузов по спец. «Промышленное и гражданское строительство» - М.: Высш. шк., 1987.

6. Справочник строителя (в 2-х томах) Т.1, под общей ред. Л.Р. Маиляна. Ростов н/Д, изд-во Ростовского университета, 1996 г. - 576 с.

7. Каменные и армокаменные конструкции. Нормы проектирования: СНиП II-22-81 / Госстрой России - М.: ГУП ЦПП, 2000.

8. Пособие по проектированию каменных и армокаменных конструкций. (к СНиП II-22-81) - М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1989.

Размещено на Allbest.ru