Заміна дерев'яних конструкцій даху
Необхідність заміни окремих частин конструкцій даху визначається на основі обстежень на місці, висновків експертів про стан деревини і проведеного статичного розрахунку. Технологічну послідовність ведення робіт встановлюють відповідно до розробленої технічної документації і правил по виготовленню дерев'яних конструкцій, а також техніки безпеки ведення робіт. Першим етапом робіт по заміні конструкцій даху є повне розвантаження всій або частини конструкції. Якщо це не вдається виконати, то поряд із замінюваною конструкцією зводять нову, допоміжну, яка в період ведення робіт сприйме на себе навантаження.
Підпори, допоміжні конструкції треба встановлювати так, щоб вони не заважали монтажу нових конструкцій, не доводилося їх переміщати в процесі роботи.
Тільки вживши заходів по забезпеченню безпеки, можна демонтувати замінювані конструкції, закладення в стіні. Після того, як на будівельний майданчик доставлять нові пиломатеріали, видаляють конструкцію крівлі, обрешітку, жерстяні конструкції.
Перед розбиранням крівлі необхідно передбачити відведення опадів. Горищний простір захищають від проникання води: застилають брезентом, влаштовують тимчасовий навіс або яким-небудь іншим способом. Заміну, ремонт горищного водостоку не можна починати, не влаштувавши тимчасове водовідведення. Для заміни кроквяної ферми звичайно застосовують пиломатеріали, подібні тим, які були використані в старій конструкції. Колоди і напівколоди застосовують тільки по особливій вимозі або на підставі дозволу в таких місцях, де це не викликає сумнівів з погляду міцності і естетики. Деревина
повинна бути напівсухою, вогкість не вище 30%. Повітряно-суха (вогкість близько 15 %) деревина використовується тільки по особливому розпорядженню.
Перед застосуванням деревину необхідно досліджувати (при невеликому об'ємі проколом, свердленням, розпилом). Вживані пиломатеріали можна використовувати тільки в тому випадку, якщо внутрішні волокна цілі, здорові, не пошкоджені гнилизною, комахами, немає змін кольору, яких-небудь вад, у тому числі грибкових захворювань, і якщо при простукуванні пиломатеріали видають дзвінкий звук (глухий звук указує на поразку грибками).
Ремонт і посилення дерев'яних конструкцій
Об'єми робіт по посиленню дерев'яних конструкцій дуже великі. Це зв'язано з тим, що практично всі цивільні будівлі побудовані з використанням дерев'яних конструкцій. Ремонтовані і реконструюються в даний час будівлі в своїй більшості мають дерев'яні перекриття, конструкції дахів, іноді сходів і перегородок.
Ремонт і посилення перекриттів
Найхарактернішими пошкодженнями дерев'яних балочних конструкцій є деструктивна гнилизна і ослаблення в місцях їх спирається, а також значні прогинання і тріщини.
Посилення дерев'яних конструкцій може виконуватися місцевими (локальними) ділянками або загальним.
Місцеві посилення дерев'яних балочних конструкцій здійснюються шляхом пристрою різних дерев'яних, металевих, полімерних і інших накладок. В комплекс робіт по посиленню балок входять:
облаштування конструкцій засобами підмощування;
установка тимчасових опор балок;
• розбирання конструкцій, зв'язаних з усилюваною балкою (підшивання, черепні бруски, накат, засипка і т. д.);
вивішування усилюваних конструкцій (при необхідності);
установка і кріплення накладок;
• відновлення елементів конструктиву (черепні бруски, накат, утеплювач і ін.);
• демонтаж тимчасових опор і засобів підмощування. Мол. 8.3.1.
Схеми посилення дерев'яних балок різними накладками:
а —установки накладок з двох сторін балки; б —тоже знизу;
—усилювана балка;
— закладка (елемент посилення);
— стягнутий болт
Опорні елементи дерев'яних балочних конструкцій посилюються установкою кінцевих протезів. Кінцеві протези виконуються з дерева, металу або полімерних матеріалів.
Дерев'яні протези показані на мал. 8.3.2. Технологія посилення балок кінцевими протезами припускає роботи по тимчасовому їх розкріплюванню і підготовці усилюваних елементів, а також самих елементів посилення (рис.8.3.3).
Частина балки, схильна деструктивним пошкодженням, відпилюється і віддаляється. Обрізаний торець усилюваної конструкції антисептується і встановлюється протез. Після цього відновлюється частина конструкції, на яку спирається усилювана балка. Потім відновлюють елементи, зв'язані з балкою, і демонтують підмостки.
Ремонт і посилення дерев'яних конструкцій
гайка; 5 — усилювана дерев 'яна складова балка; 6 — шпонка; 7 - існуючі стіни
Характерним прикладом посилення дерев'яних балок перекриття служить установка конструкцій тяжів при реконструкції будівлі школи в р. Харкові. Балки, що мають проліт 7,65 м, в процесі 120-річної експлуатації прогнулися в середині прольоту в межах, що перевищують допустимі значення. В середній частині прольоту балок в поперечному напрямі був змонтований блок з двох спарених металевих ферм (мал. 8.3.6), що спирається на поперечні стіни. Після цього через опорні майданчики ферм пропустили тяжі з хомутами. Хомути приєднали до усилюваних балок і виконали затягування гайок тяжів, тобто їх вивішування. Тим самим балки з однопролітних перетворилися в двухпрольотні і відповідно отримали значне зміцнення.
Роботи виконувалися найпростішими засобами механізації (ручні лебідки, полиспасти і ін.).
Мал. 8.3.6.
Посилення дерев'яних балок зміною їх конструктивної схеми:
1 —металева ферма; 2 - хрестовий зв'язок;
З — елемент підвіски балки (вузол А); 4 — стягнуті болти;
5 —усилювана балка; 6—металевий тяж;
7 - металеві накладки; 8 — швелер;
9 - існуючі стіни
Усунення хиткості дерев'яних перекриттів
Одним з найхарактерніших і масових дефектів дерев'яних перекриттів будівель старої споруди є їх хиткість. Цей недолік приводить до незручностей в експлуатації, появі тріщин в штукатурці стель. Ці ознаки обумовлюють застосування трудомісткого процесу заміни перекриттів. Проте хиткість не є ознакою значного фізичного зносу дерев'яних перекриттів, а має лише конструктивний недолік незадовільної хиткості. Схема роботи дерев'яної балки, що зумовлює її хиткість, показана на мал. 8. 3. 7
Деформація дерев'яних балок «з площини» при їх навантаженні є причиною хиткості. Усунення її можливо розв'язкою верхнього пояса балок, введенням проміжних діафрагм жорсткості (мал. 8. 3. 8).
Безумовно, існуючий по верху балок підлога частково є цією діафрагмою. Проте недостатня кількість цвяхів або ослаблення цвяхових з'єднань, а також товщина дощок підлоги знижують вплив підлоги як елемента жорсткості. Один із способів, що дозволяють усунути хиткість полягає в пристрої додаткового настилу під кутом 45° до напряму існуючих балок перекриття. Така конструкція може служити диском жорсткості, тобто перетворить балку перекриття в шарнірно затиснений елемент (при роботі «з площини»).
Мал. 8. 3. 8. Схема установки діафрагм жорсткості, що запобігають хиткості дерев'яних перекриттів:
1 - підшивання сщелі; 2 — черепний брус; 3 — балка перекриття; 4 — засипка (утеплювач); 5 - діафрагми жорсткості
Діафрагми жорсткості виконуються дерев'яними або з металевих профілів (частіше кут).
При виконанні робіт в середині прольоту балок (при прольоті до 4 м) або з кроком 1/3 прольоту (при прольоті більше 4 м) розкривають підлоги ділянками шириною 15-20 см. В отримані отвори укладають і закріплюють діафрагми, забезпечуючи щільну їх посадку, по гранях дерев'яних (існуючих) балок. Схема посилення перекриттів з підвищеною хиткістю з металевих діафрагм з металевими хомутами-доглядальницями показана на мал. 8.3.9. При необхідності в місцях установки діафрагм частково прибирають засипку (утеплювач). Після проектного кріплення діафрагм, відновлюють покриття підлоги.
Мал. 8. 3.9. Схема установки металевої діафрагми жорсткості: 1 — хомут-доглядальниця; 2-дерев 'яна балка;
- металева діафрагма;
— підшивання стелі