Монолітні перекриття

Плити монолітних ребристих перекриттів підсилюються шляхом нарощування залізобетонної сорочки зверху існуючої конструкції (рис. 2.54). При такому підсиленні може бути два випадки роботи конструкцій: коли можна створити надійний контакт поверхні конструкції з новим бетоном та коли такого надійного контакту створити не можна, наприклад при просочуванні поверхні бетону існуючого перекриття нафтопродуктами.

У першому випадку конструкція розглядається як монолітна, а в другому — вважається, що обидві плити (існуюча та нова) працюють незалежно одна від одної, а навантаження на них розподіляється пропорційно жорсткостям їх.

Приклад 2.11. Залізобетонна монолітна плита (рис. 2.55) працює за балковою схемою, армована (на 1 м ширини) 6Ø8 А-І () і виготовлена із бетону класу В15 (). Товщина плити —8 см ( 6,5 см). У зв’язку зі збільшенням навантаження після реконструкції будинку (макси-мальний момент став дорівню-вати 6,57 кНм) не обхідне підсилення конструкції. Бетон плити не просочений продукта-ми виробництва, поверхня її дає можливість отримати надійне зчеплення нового і старого бетону.

Для підсилення використовуємо бетон класу В15 (не нижче ніж клас існуючої конструкції) й арматуру класу А-І ().

Ураховуючи, що бетон нарощування має достатнє зчеплення зі старим бетоном, тобто два шари бетону працюють сумісно, із двох рівнянь рівноваги можна визначити необхідну товщину шару , що нарощується:

Приймаємо = 4 см, що більше від мінімально допустимої товщини шару нарощування, яка дорівнює 3 см.

Приклад 2.12. Монолітна залізобетонна плита перекриття працює за балковою схемою (рис. 2.56). Плита заармована (і в прольотах, і на опорах) 6Ø8 А-І (на 1 м ширини), її ви-сота . Під час обст-еження вста-новлено, що арматура гла-денька і в результаті ко-розії має змен-шення діаме-тра на 30%, механічного визначення міцності арматури не проводилося. Бетон плити перекриття (за даними неруйнівних випробувань) має міцність Поверхня бетону піддавалась дії мінеральних масел, і забезпечити достатнє зчеплення старого та нового бетону неможливо. Навантаження на перекриття після реконструкції будівлі буде складати

Відповідно до СНиП 2.03.01-84* розрахунковий опір арматури розтягу приймаємо Фактичний діаметр робочої арматури , а площа поперечного перерізу одного стрижня

Визначаємо несучу здатність існуючої плити перекриття. Робоча висота перерізу

Відносна висота стиснутої зони бетону

При цьому а згинальний момент, що може сприйняти переріз,

Під дією навантаження (на 1 м ширини) у перерізах плити будуть виникати такі згинальні моменти:

— у крайніх прольотах

— на других від краю опорах

— у середніх прольотах і над середніми опорами

Оскільки > то необхідне підсилення конструкції.

Підсилення монолітної плити виконаємо шляхом нарощування її. Через те, що між існуючою конструкцією та бетоном нарощування немає можливості забезпечити зчеплення, то плиту підсилення будемо розглядати як працюючу самостійно, а зусилля між плитами розподілимо пропорційно їх жорсткостям.

Визначаємо товщину плити, що нарощується. Позначимо момент, який припадає на плиту підсилення , а її товщину . Виконаємо цю конструкцію із важкого бетону класу В15 (). Міцність бетону плити, яка підсилюється, що відповідає класу В10 ().

Жорсткість існуючої плити перекриття (при визначенні жорсткості припускалось, що тріщини відсутні, а впив арматури на момент інерції приведеного перерізу приймався пропорційним жорсткостям обох плит)

а жорсткість плити підсилення

Згинальні моменти розділимо пропорційно жорсткостям:

Оскільки

то можна записати

а звідси визначаємо необхідну товщину плити підсилення:

Приймаємо =0,08 м, що більше від мінімально допустимого 0,05 м. Визначаємо необхідну кількість арматури в перерізах плити підсилення. У крайніх прольотах ця конструкція повинна сприймати момент :

Після перетворень маємо:

Робоча висота перерізу плити підсилення

при цьому а необхідна площа арматури

Приймаємо в крайніх прольотах 5Ø6 А-І ().

У перерізі над другою від краю опорою діє момент :

при цьому а необхідна площа арматури

Приймаємо 5Ø6 А-І ().

У середніх прольотах та над середніми опорами діє згинальний момент :

при цьому а необхідна площа арматури

Приймаємо 5Ø6 А-І ().

Схема армування підсиленої плити показана на рисунку 2.57.

Плити можуть підсилюватися також нарощуванням знизу існуючої конструкції. При цьому до арматури плити приварюється додаткова арматура сорочки, а потім наноситься шар торкретбетону (рис. 2.58).

Монолітні безбалкові перекриття підсилюються в основному двома методами — шляхом улаштування монолітної залізобетонної плити зверху існуючого перекриття та підведенням знизу металевих балок.

У першому випадку існуюча плита (варіант підсилення використовується при значному руйнуванні безбалкового перекриття) замінюється на нову (рис. 2.59). Якщо ступінь пошкодження існуючого перекриття дозволяє зберегти та використовувати його в подальшому, по верху плити влаштовується монолітна залізобетонна сорочка. Ця конструкція може працювати незалежно від існуючої плити (коли неможливо створити надійне зчеплення нового і старого бетону) або сумісно. В цьому випадку для поліпшення зчеплення в існуючій плиті влаштовують поглиблення діаметром 100 мм із кроком в обох напрямках 500...700 мм, які відіграють роль шпонок (рис. 2.60). У поглиблення встановлюються петлі з арматурної сталі, що заводяться під арматуру існуючої плити та прив’язуються до арматури набетонки. Товщина залізобетонної сорочки визначається розрахунком, але не може бути менше ніж 50 мм.

У другому випадку знизу безбалкового перекриття підводиться система металевих балок. Ці балки закріплюються на металевих обоймах колон або на опорних столиках у вигляді залізобетонних обойм навколо колони. Металеві балки служать опорами існуючої плити і, зменшуючи проліт чи навіть конструктивну схему, приводять до зменшення внутрішніх зусиль. Існуюче перекриття перетворюється в балкове з плитами, обпертими по контуру (рис. 2.61), або з балковими плитами (рис. 2.62). При використанні такого виду підсилення важливо включити балкову систему в сприйняття зовні-нього зусилля. Для цього проміжок між верхом мета-левих балок та низом залізобетон-ної плити розкли-нюють металеви-ми пластинами, розташованими по довжині балки не рідше ніж через 1 м. Після розкли-нювання пластини зварюють між со-бою й приварюють до балки. Промі-жок між балкою та плитою (між пластинами) ретельно зачеканюють цементним розчином марки не нижче ніж М100.

Збірні безбалкові перекриття підсилюються аналогічно монолітним.

Дата добавления: 2014-11-29