Усиление каменной кладки – стальные обоймы, железобетонные и растворные обоймы, условия прочности, конструктивные требования.
Обоймы (стальная, железобетонная и армированная растворная) применяются для усиления эксплуатируемых каменных столбов, простенков и стен при центральном сжатии, а также при внецентренном сжатии при эксцентриситетах, не выходящих за пределы ядра сечения.
Стальная
обойма состоит из вертикальных уголков,
устанавливаемых на растворе по углам
элемента, и хомутов из полосовой стали
или круглых стержней, приваренных к
уголкам. Расстояние между хомутами S
должно быть не более меньшего размера
сечения и не свыше 500 мм (т.е.
.
Стальная обойма должна быть защищена от коррозии слоем цементного раствора толщиной 25–30 мм. Для сцепления раствора уголки закрываются металлической сеткой.
Железобетонная обойма выполняется из бетона классов В10–В15 с армированием вертикальными стержнями и сварными хомутами. Расстояние между хомутами должно быть не больше 150 мм. Толщина обоймы назначается по расчету и принимается от 6 до 10 см.
Обойма из раствора армируется аналогично железобетонной, но вместо бетона арматура покрывается слоем цементного раствора толщиной 3–4 см марки М50–100.
Условия прочности для обойм:
-
при стальной обойме:
- при железобетонной обойме:
-
при армированной растворной обойме:
.
где N – продольная сила;
А –
площадь сечения усиливаемой кладки; 
–
площадь сечения уголков стальной обоймы
или продольной арматуры железобетонной
обоймы; 
–
площадь сечения бетона обоймы, заключенная
между хомутами и кладкой (без учета
защитного слоя);
–
расчетное
сопротивление поперечной арматуры
обоймы (сопротивление стали планок –
для стальной обоймы); 
–
расчетное сопротивление уголков или
продольной сжатой арматуры;
– коэффициент продольного изгиба (α принимается как для НЕармированной кладки); – коэффициент, учитывающий влияние длительной нагрузки;
–
коэффициент
условий работы кладки, принимаемый
равным 1 для кладки без повреждений и
0,7 – для кладки с трещинами;
–
коэффициент
условий работы бетона, принимаемый
равным 1 при передаче нагрузки на обойму
и наличии опоры снизу обоймы, 0.7 – при
передаче нагрузки на обойму и отсутствии
опоры снизу обоймы и 0.35 – без
непосредственной передачи нагрузки на
обойму;
– процент армирования хомутами и поперечными планками, определяемый по формуле
где h и b –
размеры сторон усиливаемого элемента; s –
шаг планок (хомутов) (при стальных
при жб и растворных обоймах
и -
коэффициенты, принимаются
при центральном сжатии равными 1 при
внецентренном сжатии
Когда стена имеет значительную протяженность, то необходима установка дополнительных поперечных связей, пропускаемых через кладку и располагаемых по длине стены на расстояниях не более 2d и не более 1м, где d – толщина стены. По высоте стены расстояние между связями должно быть не более 750 мм. Связи должны быть надежно закреплены. В формуле коэффициент условия работы связей принимается равным 0.5.
