Разработка организационно-технологических решений при устройстве стальной обоймы.

Nbsp; Содержание   Общие сведения. Определение характеристик материалов усиливающей конструкции. Восстановление работоспособности простенка с использованием стальной обоймы. Расчет стальной обоймы. Разработка организационно-технологических решений при устройстве стальной обоймы. Номер зачетки: 0316653 Вариант: 14 Исходные данные: Техничес. состояние простенка Тип помещения Возможн. отселения жильцов Группа газов в помещ. Коэфф-нт диффузии СО2 Конструкция наружной стены t н.в. 0С Марка кирпича Марка Раствора Сечение простенка (b x h) мм Зона влаж-ности Рис. 2 Кухня Нет «В» 1,85х10-4 Вент.фасад -30 М75 М75 710х710 Норм  

Общие сведения.

В процессе эксплуатации зданий и сооружений, в результате различного рода воздействий (нарушения, допущенные при возведении зданий и сооружений, использование некачественных материалов, нарушение условий эксплуатации, климатические воздействия, старение материалов конструкций и т.д.), происходит возникновение и накопление различного рода дефектов и повреждений. В частности, в простенках каменных зданий наблюдается образование нормальных и наклонных трещин, разрушение кирпича, растворного слоя и т.п.

Образующиеся дефекты и повреждения оказывают значительное влияние на несущую способность как отдельных поврежденных конструктивных элементов, так и всего здания в целом, что в свою очередь не позволяет обеспечить его нормальную эксплуатацию.

 

Дефект

   

   Рис. 1. Наклонная трещина (25 мм)

Определение характеристик материалов усиливающей конструкции.

Согласно приложения 1, определяем категорию технического состояния конструктивного элемента:

фактическое техническое состояние простенка, наиболее близко соответствует описанию, приведенному в п. 3. приложения 1, в соответствии с которым характеризуем техническое состояние простенка, изображенного на рис. 1, как «Ограниченно-работоспособное состояние». Для восстановления работоспособности таких элементов необходимо проведение мероприятий по восстановлению или усилению конструкции.

По приложению 2, с учетом различных требований, определяем наиболее подходящий вид материала обоймы (при этом учитываем, что простенок находится в жилой комнате):

- исходя из условия минимизации воздействия на жилое помещение, для усиления простенка первоначально задаемся наиболее малогабаритными конструкциями обойм: стальной, штукатурной и обоймой из углеволоконных материалов;

- учитывая то обстоятельство, что при устройстве штукатурной обоймы имеют наличие «мокрые» строительные процессы, в связи с чем необходима остановка функционирования помещения на время производства работ, что невозможно (выселение жильцов на время производства работ по усилению простенка не допускается). По этой причине выбираем стальную обойму и обойму из углеволоконных материалов, устройство которых возможно без остановки функционирования помещения;

- по технико-экономическим показателям, из двух оставшихся вариантов (стальная обойма и обойма из углеволоконных материалов) для усиления простенка выбираем стальную обойму.

 

Восстановление работоспособности простенка с использованием стальной обоймы .

Определим требования к материалу конструкции стальной обоймы, в соответствии с требованиями, указанными в приложениях 8-11:

- согласно приложения 8, исходя из условия, что поврежденный простенок находится в жилой комнате многоэтажного здания, определяем степень агрессивного воздействия газовой среды, а именно: для помещения с нормальным влажностным режимом и воздействии газов группы «В», определяем, что внутри помещения среда характеризуется как «неагрессивная». Поскольку зона влажности задана как «Нормальная», то при воздействии газов группы «А», определяем, что наружная среда характеризуется как «слабоагрессивная». Для дальнейших расчетов принимаем наихудший вариант, воздействующий на обойму, а именно: эксплуатационную среду как «слабоагрессивную»;

- по приложениям 9 определяем, что для стальной обоймы, эксплуатируемой в слабоагрессивной среде необходимо выполнить очистку поверхности стальных конструкций степени «2». Используя рекомендации приложения 10, для очистки поверхности стальных элементов перед нанесением защитного состава принимаем механизированную очистку (вращающимися щетками), а также с использованием шлифовальных шкурок);

- согласно приложения 11 определяем, что для стальной обоймы, эксплуатируемой в слабоагрессивной среде, в качестве защитного покрытия необходимо использовать лакокрасочное покрытие группы «II». Используя интернет-ресурсы, выбираем защитное лакокрасочное покрытие на акриловой основе (учитывая его возможность эксплуатации внутри жилого помещения) – антикоррозийную краску по металлу «АнтиРжавчинаМеталлСупер-777». При этом необходимо проверить соответствие принятого покрытия требованиям Главы II, Раздел 5 «Требования к товарам бытовой химии, лакокрасочным материалам» [10], на возможность его использования в помещении данного назначения.

 

Расчет стальной обоймы.

Для выполнения расчетов по определению остаточной несущей способности поврежденного простенка и усиливающей его обоймы, используем методику, приведенную в [4].

Для усиления используем стальную обойму. Стальная обойма представляет из себя следующее:

- по углам усиливаемого элемента устанавливаются на жестком цементно-песчаном растворе вертикальные опорные уголки, к которым крепятся на сварке поперечные хомуты из полосовой стали или круглых стержней. Расстояние между осями хомутов должно быть не более меньшего размера сечения кладки простенка и не больше 500 мм. Стальная обойма должна быть защищена от коррозии составами, определенными выше, или слоем цементного раствора, согласно указаний приложения 14.

Расчет элементов каменных конструкций стен, усиленных стальной ненапрягаемой обоймой, при центральном сжатии производится по формуле:

где y = 1, h = 1 при центральном сжатии,

       N – продольная сила от расчетной нагрузки;

       A_кл – площадь сечения усиливаемого элемента;

       As¹ – площадь сечения продольных уголков стальной обоймы;

Asw – площадь сечения поперечных планок стальной обоймы;

       Rsw – расчетное сопротивление поперечных планок;

       Rsc – расчетное сопротивление стальных уголков;

       R – расчетное сопротивление кладки сжатию;

       j - коэффициент продольного изгиба;

       mq = 1 при h > 30 см;

       mk – коэффициент условий работы кладки, принимаемый по приложению 15;

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

m - процент армирования хомутами или поперечными планками

;

S – расстояние между осями поперечных планок стальных обойм (S£h, S£b, S£50 см);

       h, b – размеры сторон усиливаемого элемента.

 

Пример расчета

(исходные данные принимаются согласно индивидуального задания):

Марка кирпича – М75.

Марка раствора – М75.

Сечение простенка каменной стены b´h = 710´710 мм.

Высота простенка l = 1500 мм;

Коэффициент m_g=1.

Усилие, действующее на простенок Nд=2000кН

 

1. Предварительно назначаем характеристики элементов стальной обоймы:

- площадь сечения продольных уголков (∟80х8) A_s¹ = 4х1211 мм² = 4844 мм²;

- площадь сечения поперечных элементов (-50х5) A_sw = 250 мм²;

- шаг поперечных планок по вертикали принимаем S = 300 мм;

- расчетное сопротивление металла поперечных планок R_sw = 150 МПа;

- расчетное сопротивление металла вертикальных уголков R_sc = 190 МПа;

2.  Гибкость элемента каменной кладки

λ=1500/710=2,11

3. По табл. 19 [5], или приложению 12 методических указаний. определяем

                                               φ = 1

4. По таблице 2 [5] или приложению 13 методических указаний. определяем расчетное сопротивление кладки

R = 1,4  МПа

5. Определяем процент армирования

 

=0,469%

 

6. Коэффициенты

ψ = 1, η = 1

7. Коэффициент снижения несущей способности усиливаемого элемента принимаем по приложению 15

m _k = 1

8. Проверка соответствия принятого шага планок обоймы конструктивным требованиям.

Расстояние между осями хомутов должно быть не более меньшего размера сечения кладки простенка и не больше 500 мм

9. Площадь поперечного сечения кладки

A_кл = 710 × 710 = 504100 мм²

10. Определяем несущую способность каменной кладки, усиленной стальной обоймой

190*4844=

=2034421Н=2034,42кН

 

11. Выполняем проверку условия обеспечения несущей способности усиливаемого элемента.

 

2000кН>2034,42кН

 

При этом, для оптимизации технико-экономических параметров конструкции усиления, необходимо, чтобы разница между сравниваемыми параметрами была не более 10 %.

Вывод: Nд больше N не более 10%.

12. Конструирование стальной обоймы.

- конструкцию обоймы с «фасадной» стороны усиливаемого элемента, с указанием оконных или дверных проемов (пример на рис. 10);

- сечение по усиленному элементу (разработать самостоятельно);

- узел верхнего стыка усиленного элемента с перемычкой проема (пример на рис. 10).

На схемах необходимо обозначить: все элементы конструкции усиления; размеры, привязки, сварные швы с обозначением их катетов, исходя из конструктивных требований.

Также при конструировании обоймы необходимо учесть технологические требования по доступности стыков и узлов обоймы для наложения сварных швов и т.п.

 

Рис. 2. Пример оформления схемы усиления столба стальной обоймой .

 

 

Разработка организационно-технологических решений при устройстве стальной обоймы.

Металлическая обойма – это строительная металлоконструкция, которая предназначена для усиления столбов и усиления стен (простенков, перегородок). Это самый простой способ усиления столбов и усиления стен. Металлическая обойма из стали состоит из вертикальных металлических стоек (для столбов удобнее использовать стойки – уголки, для стен возможно применить швеллер). Вертикальные стойки плотно прижимаются к поверхности стены.

До установки вертикальных стоек необходимо:

· произвести демонтаж окон,

· очистить поверхность стены от мусора,

· сбивают штукатурку и выравнивают поверхность стены.

· При необходимости это достигается сбиванием выступающих кирпичей, устройством неглубокой штробы или покрытием нужных участков стены тонким слоем прочного раствора.

Перед тем как очищать кирпичную стену от штукатурки, нужно позаботиться о защите глаз, органов дыхания и тела от строительной пыли. Если поверхность обрызгать водой, пыли будет меньше. Применение электроинструмента ускоряет и облегчает процесс работы на больших по площади поверхностях. Инструмент понадобится с режимом отбойного молотка. Далее, следует надеть насадку и, держа перфоратор под углом 80 градусов, отбить раствор. Затем, надлежит сместить угол наклона до 40 градусов, вести по стене, очищая все большую поверхность. В ходе работ следить, чтобы не повредился основной материал, из которого выстроена стена. Убирать мусор нужно сразу. Большие куски складывают в мешки, затем выносят и выбрасывают в строительные контейнеры.

Снаружи производиться разборка вентфасада, снимается керамогранитная плита и сам утеплитель в месте усиления простенка. 

Глубокие щели заделывают штукатурным раствором в несколько этапов: забивают раствор вглубь трещины, ждут его высыхания; заполняют щель на 2/3, после высыхания заполняют оставшийся объем

При установке стальной обоймы ее включение в работу обеспечивают инъецированием раствора в зазоры между стальными элементами и кладкой. Полная монолитность конструкции будет достигнута путем оштукатуривания высокопрочными цементно-песчаными растворами с добавкой пластификаторов для большей адгезии кладки и металлоконструкций.

Стальная обойма состоит из двух основных элементов – стальных вертикальных уголков, которые устанавливаются по углам простенков или столбов на цементном растворе, и хомутов из полосовой или круглой стали.

Устройство стальной обоймы:

Необходимо:

Стержни арматурные, диаметром 12 миллиметров.

Поперечные металлические полоски, сечение шириной до 6 сантиметров, толщиной – до 12 миллиметров.

Профильные уголки

- На растворе по углам площади, предназначенной для усиления, устанавливаются вертикальные уголки.

- Крепятся полосы с шагом не более 50 сантиметров.

-Продольные уголки выбираются длиной, равной высоте усиливаемой конструкции.

- На уголки накладывается металлическая сетка, для улучшения прочности конструкции.

-Цементный раствор должен быть толщиной до 3 сантиметров, чтобы защитить металл от коррозии.

Для предотвращения коррозии используют окраску лакокрасочными составами.

Грунтовку наносят на очищенную и сухую поверхность, она не должна иметь на окрашиваемой поверхности пропусков, подтеков и других дефектов, поэтому она наносится тонкими слоями (желательно не менее двух). На подготовленное грунтовкой основание наносят основные слои окраски. Количество слоев определяют в зависимости от назначения покрытия, технологического процесса нанесения, свойств защищаемого ма­териала и условий эксплуатации покрытия Нанесение покрытия несколькими слоями сводит к минимуму про­никновение агрессивной среды через возможные поры одного и даже двух слоев. Покрытие одним слоем большой толщины приводит, как пра­вило, к появлению трещин, нарушению сплошности покрытия и плохой прилипаемости (адгезии) к основанию. При многослойном нанесении по­крытия каждый последующий слой наносят после полного высыхания и отвердения предыдущего. Окраску производят механизированным и ручным способами. При механизированном способе используют пневматические или механические распылители. При окраске малых форм, конструкций решетчатой структуры, в труднодоступных местах во избежание больших потерь лакокрасочных материалов более предпочтительна ручная окраска.

При усилении каменной кладки контролю подлежат:

· качество подготовки поверхности каменной кладки;

· соответствие конструкций проекту;

· качество сварки крепежных деталей после напряжения элементов конструкций;

· наличие и качество антикоррозионной защиты конструкций усиления.

Для восстановления прежнего облика здания будет необходимо произвести восстановления вентфасада:

· на основу монтируется обрешетка;

· укладывается утеплитель;

· укладывается ветрозащитный мембранный слой, который также послужит гидроизоляцией;

· после монтируется еще одна обрешетка, на которую устанавливается финишная облицовка.

Между утеплителем и внутренней стороной облицовки есть воздушная прослойка, за счет этого утеплитель не напитывается влагой и дольше сохраняет свои теплоизоляционные свойства. Воздух свободно циркулирует, так что конденсат убирается со всех частей конструкции, что предотвращает коррозию и гниение.

Инструменты:

· профили каркаса;

· ветрозащитная водонепроницаемая мембрана;

· облицовочный материал;

· тарельчатые дюбели;

· перфоратор;

· антисептик;

· теплоизоляция;

· паронитовая прокладка;

· кронштейны;

· шуруповерт;

· анкерные дюбели.

Внутри помещения, простенок выравнивают, наносят насечки, грунтуют, для лучшего сцепления наносят сетку и штукатурят стену, затем, производят: покраску, оклейку обоями или плиткой.

Инструменты.

Уровень. Строительный уровень помогает точно выдерживать горизонталь и вертикаль в конструкциях. Существуют водяные, лазерные и другие модели. Необходимо следить за целостностью инструмента, в противном случае появятся дефекты в конструкции.

Рулетка. Строительная рулетка удобна в переноске и позволяет выполнять замеры в любом месте. Также с ее помощью можно делать грубые замеры заготовок. Цена деления – 1 миллиметр. Средняя длина – 5 метров.

Молоток. Это изделие необходимо при работах с любыми материалами. Лучше, если это будет слесарный молоток, у которого на одном конце – бита, а на другом – гвоздодер. Такой инструмент будет полезен, как при монтаже, так и при демонтаже.

Пила или лобзик. Эти изделия понадобятся для придания материалам нужных параметров. Следует обращать внимание на длину зубьев на дюйм. Рабочая часть должна быть оптимальна для работы с конкретным материалом.

Отвертка или шуруповерт. Эти изделия понадобятся для установки крепежных деталей. Рабочий конец должен соответствовать шурупам, чаще это крестообразные отвертки.

 

 

Этапы работ	Контролируемые операции	Контроль (метод, объем)
Подготовительные работы	Проверить:
	- очистку поверхности от грязи, пыли, копоти, жировых и битумных пятен, выступивших солей;	Визуальный
	- выполнение провешивания вертикальных и горизонтальных поверхностей;	Визуальный, измерительный
	- установку съемных марок и маяков;	Визуальный
	- смачивание кирпичных поверхностей водой при работе в сухую погоду и при температуре +23 °С и выше;	То же
	- влажность стен и температуру воздуха (в зимнее время).	Визуальный, измерительный
Штукатурные работы	Контролировать:
	- равномерность нанесения по поверхности с обеспечением сплошности покрытия;	Визуальный, измерительный
	- среднюю толщину обрызга, грунта, намета;	То же
	- соблюдение технологических режимов нанесения слоев штукатурки;	Визуальный
	- вертикальность, горизонтальность штукатурного слоя;	Визуальный, измерительный
	- радиусы кривизны поверхности;	Измерительный
	- ширину откосов;	То же
	- качество поверхности штукатурки.	Визуальный
Приемка выполненных работ Дата добавления: 2019-02-26; просмотров: 2255; Мы поможем в написании вашей работы! Поделиться с друзьями: 12Следующая ⇒ Мы поможем в написании ваших работ! . . © 2014-2024 — Студопедия.Нет — Информационный студенческий ресурс. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав (0.076)