РЕКОНСТРУКЦИЯ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ

где

- фактическое давление на

Таблица 2.6

Значения коэффициента k

Грунты основания (незави­

симо от влажности, плот­

(SR/SU)x100%

ности)

20%

70%

Пески крупные и средние

1,4

1,0

То же мелкие

1,2

1,0

То же пылеватые

1,1

1,0

Связные грунты

1.2

1,0

где

h=40 см - высота фундаментной подушки;

а=3,0 см - толщина защитного слоя, при наличии бетон­

ной подготовки под подушками фундамента;

η=0-9;

Rs=280 МПа (по таблице 22 [3])

Приложение 1

Оценка степени повреждения каменных конструкций

Степень

Снижение

Характерные виды повреждения

Рекомендации по

повреж­

несущей

устранению повре­

дения

способ­

ждений

ности, %

1

2

3

4

Слабая

До 15

Размораживание и выветричание кладки, отслое­

Поверочный расчет

ние облицовки на глубину до 15% толщины. Огне­

несущей способно­

вое повреждение кладки стен и столбов при пожа­

сти конструкций.

ре на глубину не более 0,5 см (без учета штукатур­

Временных усиле­

ки). Вертикальные и косые трещины (независимо

ний не произво­

от длины и величины раскрытия), пересекающие

дить, если расче­

не более двух рядов кладки

том подтверждена

достаточная их не­

сущая способность.

Средняя

До 25

Размораживание и выветривание кладки, отслое­

ние облицовки на глубину до 25% толщины. Вер­

тикальные и косые трещины в несущих стенах и

столбах на высоту не более четырех рядов кладки.

Наклоны; и выпучивание стен и фундаментов в

пределах этажа не более чем на 1/6 их толщины.

Образование вертикальных трещин между про­

дольными и поперечными стенами: разрывы или

выдергивание отдельных стальных связей и анке­

ров крепления стен к колоннам и перекрытиям.

Местное (краевое) повреждение кладки на глубину

до 2 см под опорами ферм, балок, прогонов и пе­

ремычек в виде трещин и лещадок; вертикальные

трещины по концам опор, пересекающие не более

двух рядов кладки. Смещение плит перекрытий на

опорах не более 1/5 глубины заделки, но не более

2 см. Огневое повреждение при пожаре кладки ар­

мированных и неармированных стен и столбов на

глубину до 2 см (без штукатурки)

Сильная

До 50

Большие обвалы в стенах, размораживание и вы­

Капитальное вос­

ветривание кладки на глубину до 40% толщины.

становление про­

Вертикальные и косые трещины (исключая темпе­

изводится по про­

ратурные и осадочные) в несущих стенах и стол­

екту.

бах на высоту не более восьми рядов кладки. На­

При временном

клоны и выпучивание стен в пределах этажа на 1/3

усилении - уста­

их толщины и более. Смещение (сдвиг) стен, стол­

новка дополни­

бов и фундаментов по горизонтальным швам или

тельных стоек,

косой штробе. Отрыв продольных стен от попе­

упоров, расчалок,

речных в местах их пересечения, разрывы или вы­

стяжек

дергивание анкеров и стальных связей, крепящих

Продолжение таблицы

1

2

3

4

стены к колоннам и перекрытиям.

Повреждение кладки под опорами ферм, балок и

перемычек в виде трещин, раздробления камня

или смещения рядов кладки по горизонтальным

швам на глубину более 2 см, образование верти­

кальных или косых трещин, пересекающих до че­

тырех рядов кладки.

Смещение плит перекрытий на опорах более 1/5

глубины заделки в стене.

Огневое повреждение кладки стен и столбов при

пожаре достигает 5-6 см

Полная

Свыше 50

Разрушение отдельных конструкций и частей зда­

Конструкция под­

или при

ния.

лежит разборке.

полной

Размораживание и выветривание кладки на глуби­

Ограждение зоны

потере

ну 50% толщины стены и более

аварийных конст­

несущей

рукций.

способ­

ности

конструк­

ции

Приложение 2

Оценка степени повреждения железобетонных конструкций

Степень

Снижение

Характерные виды повреждения

Рекомендации по I

ювреж-

несущей

устранению повре­

цсния

способ­

ждений

ности, %

1

2

3

4

Слабая

До 15

Состояние поверхности бетона конструкции незна­

Проверочный рас­

чительно отличается от неповрежденных конст­

чет несущей спо­

рукций.

собности конструк­

Защитный слой бетона откалывается с трудом по

ций.

углам на глубину до 10 мм; при оценке прочности

Если расчетом

бетона зубилом остается неглубокий след, звук

подтверждается

звонкий, при царапании остаются малозаметные'

достаточная несу­

штрихи.

щая способность

При температурном воздействии изменение цвета

конструкции - вре­

бетона незначительно.

менных усилений

Температурно-усадочные трещины на поверхности

не производить.

отсутствуют.

Восстановление

поврежденного за­

щитного слоя бето­

на

редняя

До 25

Поверхность бетона конструкции покрыта сеткой

Проверочный рас-

1

2

3

4

неглубоких температурно-усадочных трещин, за­

чет несущей

спо­

щитный слой бетона при простукивании молотком

собности конструк­

откалывается только по углам на глубину до 20

ций.

•

мм.

Временное

усиле­

При определении прочности бетона зубилом оста­

ние конструкций.

ется заметный след на поверхности бетона.

Восстановление

При температурном воздействии цвет бетона из­

повреждения и на­

меняется незначительно (до розоватого оттенка).

рушенного

защит­

Прогиб статически определимой конструкции не

ного слоя бетона

превышает предельно допустимого.

Сильная

До 50

На поверхности бетона имеются глубокие трещи­

Капитальное

вос­

ны с шириной раскрытия до 1 мм.

становление конст­

Защитный слой бетона при легком простукивании

рукции (по

проек­

молотком отслаивается на глубину более 30 мм.

ту).

При определении прочности бетона зубило легко

Ограждение

зоны

вбивается в бетон на глубину до 10 мм.

поврежденных кон­

При ударе звук бетона глухой. Прочность бетона

струкций.

конструкции снижается до 50% от первоначальной.

Временное крепле­

При температурном воздействии цвет бетона

ние конструкций.

сильно изменяется (до белого).

Прогиб статически определимой конструкции пре­

вышает предельно допустимый в 2-4 раза. Выпу­

чивание сжатой арматуры. Смещение и выпучива­

ние конструкции.

Полная

Свыше 50

В конструкции имеются трещины с шириной рас­

Разборка

аварий­

или при

крытия 1...5 мм, трещины в сжатой зоне (раздав­

ных конструкций.

полной

ливание бетона), трещины в опорных узлах (нару­

Ограждение

зоны

потере

шающие анкеровку рабочей арматуры).

аварийных

конст­

несущей

Остаточные прогибы конструкции в 5... 10 раз пре­

рукций.

способ­

вышают предельно допустимые.

Усиление

не

про­

ности

При простукивании бетона звук глухой, зубило лег­

изводят.

конструк­

ко вбизается в бетон на глубину до 20 мм.

ции

Оголение арматуры, выпучивание сжатой армату­

ры, разрыв растянутой арматуры.

Потеря устойчивости и выпучивание сжатых эле­

ментов. Нарушение сцепления арматуры с бето­

ном. При температурном воздействии следы огне­

вой эррозии на глубину более 30 мм,

№

Характер повреждения кладки стен, столбов и простен­

Кгр для кладки

п/п

неармиро-

армиро­

ков

ванной

ванной

1

Трещины в отдельных камнях

1

1

2

Волосяные трещины, пересекающие не более 2-х рядов

0,9

1

кладки, длиной 15-18 см

3

То же, при пересечении не более четырех рядов кладки

длиной до 30-35 см при количестве трещин не более

0,75

0,9

трех на 1 м ширины (толщины) стены, столба или про­

стенка.

4

То же, при пересечении не более восьми рядов кладки

0,5

0,7

длиной до 60-65 см при количестве трещин не более

четырех на 1 м ширины (толщины) стены, столба или

простенка

5

То же, при пересечении не более восьми рядов кладки

0

0,5

длиной более 60-65 см (расслоение кладки) при количе­

стве трещин более четырех на 1 м ширины простенков,

стен и столбов

Категория состояния и признаки конструкций

Признаки

киз

к'из

к''из

Категория состоя­

Визуальное обсле­

Детальное (инстру­

ния конструкций

дование

ментальное) обсле­

дование

Слабая

степень

На поверхности бе­

Прочность бетона не

повреждения.

тона

видимых

де­

ниже проектной; ско­

Отсутствуют види­

фектов и поврежде­

рость ультразвуковых

мые дефекты и по­

ний нет или имеют­

(УЗВ)

волн

более 4

вреждения, свиде­

ся отдельные рако­

км/с;

на

отдельных

тельствующие

о

вины, выбоины, во­

участках

(не

более

снижении несущей

лосные

трещины;

20%

общего

числа

способности и экс-

антикоррозийная

замеренных) величи­

плутационной

при­

защита

закладных

на

защитного

слоя

годности конструк­

деталей не наруше­

бетона, меньше

про­

ций;

необходимо­

на; поверхность ар­

ектной до 20%, и мар­

сти

в

ремонтно-

матуры при

вскры­

ка по

водонепрони­

восстано вите льных

тии чистая; глубина

цаемости

на

одну

работах на момент

нейтрализации

бе­

ступень;

величина

1

1

1

обследования нет

тона

не

превышает

прогиба

к

ширина

половины

топщины

раскрытая трещин не

защитного

слоя;

превышает

допусти­

ориентировочная

мую по нормам; рас­

прочность бетона не

четное

сопротивле­

ниже проектной

ние

арматуры

со­

ставляет

не

менее,

чем

0,95

величины,

принятой

нормами

для

соответствующе­

го

класса;

потери

площади сечения ра­

бочей арматуры нет.

Средняя

степень

Антикоррозийная

Прочность бетона ос­

повреждения.

защита ж/б элемен­

новного сечения эле­

Отсутствуют види­

тов

имеет

частич­

мента

(за пределами

мые дефекты и по­

ные

повреждения;

защитного слоя бето­

вреждения, свиде­

на отдельных участ­

на и в сжатой зоне) не

тельствующие

о

ках

мокрые

или

ниже проектной; ско­

снижении несущей

масляные пятна

рость УЗВ 3-4 км/с

Продолжение таблицы

способности и экс-

высолы, на отдель­

расчетные сопротив­

плутационной при­

ных участках в мес­

ления

арматуры

со­

годности конструк­

тах с малой величи­

ставляют

не

менее

ции;

защитные

ной защитного слоя

0,95

величины,

при­

свойства бетона по

проступают

следы

нятой

действующими

отношению к арма­

коррозии распреде­

нормами

для

соот­

туре на отдельных

лительной

армату­

ветствующего класса;

участках

исчерпа­

ры

или

хомутов;

потеря

площади

се­

ны; требуется

их

коррозия

рабочей

чения

рабочей

нена-

восстановление,

арматуры

отдель­

прягаемой

арматуры

устройство и

вос­

ными

точками

и

и закладных

деталей

становление

гид­

пятнами, язв и пла­

вследствие

коррозии

роизоляции и анти­

стинок

ржавчины

не превышает 5%

коррозийной защи­

нет;

антикоррозий­

ты

ная защита

заклад­

ных деталей не на­

рушена;

глубина

0,9

0,95

0,9

нейтрализации

бе­

тона

не

превышает

толщины защитного

слоя; изменен цвет

бетона

вследствие

пересушивания;

местами

отслоение

бетона при просту­

кивании;

шелуше­

ние граней и ребер

конструкций,

под­

вергшихся

замора­

живанию;

ориенти­

ровочная

прочность

бетона не ниже про­

ектной

Сильная

степень

Пластинчатая

ржав­

Прочность бетона ос­

повреждения

чина

на

стержнях

новного сечения эле­

Существуют

по­

оголенной арматуры

мента

ниже

проект­

вреждения, свиде­

о зоне

продольных

ной;

скорость

УЗВ

тельствующие

о

трещин

или

на

за­

менее 3 км/с; потеря

снижении несущей

кладных

деталиях,

площади сечения ра­

способности и экс-

трещины в растяну­

бочей арматуры и за­

плутационной при­

той

зоне

бетона,

кладных

деталей

годности конструк-

превышающий их

вследствие коррозии

29

Продолжение таблицы

ции, но на момент

допустимое

раскры­

превышает

5%;

ши­

обследования

не

тие; бетон в растя­

рина

раскрытия

тре­

угрожающих

безо­

нутой

зоне

на

глу­

щин,

вызванная экс-

пасности

рабо­

бине

защитного

плутационными

воз­

тающих и обруше­

слоя

между

стерж­

действиями на уровне

нию:

требуется

нями арматуры лег­

арматуры, превышает

усиление

ко крошится;

сниже­

допустимую

по

дей­

ние

ориентировоч­

ствующим

нормам;

ной прочности бето­

трещины в сжатой зо­

на в сжатой зоне из­

не и в зоне главных

гибаемых

элемен­

растягивающих

на­

тов до 30%;

прови­

пряжений;

прогибы 0.8

0,9

0,8

сание

отдельных

элементов вызванные

стержней

распреде­

эксп лута ционными

лительной

армату­

воздействиями,

пре­

ры;

выпучивание

вышают допустимые

хомутов; разрыв от­

более чем на 30% :

дельных

из

них;

уменьшенная

про­

тив

требований

норм

проекта

пло­

щадь

опиракия

сборных элементов

Гибкость

Коэффициент продольного изгиба φ при упругих характеристиках кладки α

λh

λi

1500

1000

750

500

350

200

100

4

14

1

1

1

0,98

0,94

0,9

0,82

6

21

0,98

0,96

0,95

0,91

0,88

0,81

0,68

В

28

0,95

0,92

0,9

0,85

0,8

0,7

0,54

10

35

0,92

0,88

0,84

0,79

0,72

0,6

0,43

12

42

0.88

0,84

0,79

0,72

0,64

0,51

0,34

14

49

0,85

0,79

0,73

0,66

0,57

0,43

0,28

16

56

0,81

0,74

0,68

0,59

0,5

0,37

0,23

18

63

0,77

0,7

0,63

0,53

0,45

0,32

-

22

76

0,69

0,61

0,53

0,43

0,35

0,24

-

26

90

0,61

0,52

0,45

0,36

0,29

0,2

-

30

104

0,53

0,45

0,39

0,32

0,25

0,17

-

34

118

0,44

0,38

0,32

0,26

0,21

0,14

-

38

132

0,36

0,31

0,26

0,21

0,17

0,12

-

42

146

0,29

0,25

0,21

0,17

0,14

0.09

-

46

160

0,21

0,18

0,16

0,13

0,1

0,07

-

50

173

0,17

0,15

0,13

0,1

0,03

0,05

-

54

187

0,13

0,12

0,1

0,08

0,06

0,04

-

Таблица 2

Упругая характеристика α

Вид кладки

При марках раствора

При прочности раствора

25-

10

4

0,2 (2)

нулевой

200

1. Из крупных блоков, изготовлен­

1500

1000

750

750

500

ных из тяжелого и крупнопористого

бетона на тяжелых заполнителях и

из тяжелого природного камня

(γ>1800кг/м3)

2. Из камней, изготовленных из тя­

1500

1000

750

500

350

желого бетона, тяжелых природных

камней и бута

3. Из крупных блоков, изготовлен­

100

750

500

500

350

ных из бетона на пористых заполни­

телях и поризованного, крупнопо­

ристого бетона на легких заполни­

телях, плотного силикатного бетона

и из легкого природного камня

4. Из крупных блоков, изготовлен­

ных из ячеистых бетонов вида:

А

750

750

500

500

350

Б

500

500

350

350

350

5. Из камней ячеистых бетонов ви­

да:

А

750

500

350

350

200

Б

500

350

200

200

200

6. Из керамических камней

1200

1000

750

500

350

7. Из кирпича глиняного пластиче-

1000

750

500

350

200

ского прессования полнотелого и

пустотелого, из пустотелых сили-

катных камней, из камней, изготов-

ленных из бетона на пористых за-

попнителях и поризованного, из лег-

ких природных камней

8. Из кирпича силикатного полноте-

750

500

350

350

200

лого и пустотелого

9. Из кирпича глиняного полусухого

500

500

350

350

200

прессования полнотелого и пусто-

телого

Приложение 6

Расчетное сопротивление R

Расчетные сопротивления R, МПа (кгс/см2), сжатию кладки из кирпича всех

видов и керамических камней со щелевидными вертикальными пустотами

шириной до 12 мм при высоте ряда кладки 50-150 мм на тяжелых растворах

при марке раствора

при прочности рас­

твора

200

150

100

75

50

25

10

4

0,2 (2)

нулевой

300

3,9

3,6

3,3

3,0

2,8

2,5

2,2

1,8

1,7(17)

1,5(15)

(39)

(36)

(33)

(30)

(28)

(25)

(22)

(18)

250

3,6

3,3

3,0

2,8

2,5

2,2

1,9

1,6

1,5(15)

1,3(13)

(36)

(33)

(30)

(28)

(25)

(22)

(19)

(16).

200

3,2

3,0

2,7

2,5

2,2

1,8

1,6

1,4

1,3(13)

1,0(10)

(32)

(30)

(27)

(25)

(22)

(18)

(16)

(14)

150

2,6

2,4

2,2

2,0

1,8

1,5

1,3

1,2

1,0(10)

0,8(8)

(26)

(24)

(22)

(20)

(18)

(15)

(13)

(12).

125

2,2

2,0

1,9

1,7

1,4

1,2

1,1

0,9

(9)

0,7(7)

(22)

(20)

(19)

(17)

(14)

(12)

(11)

100

2,0

1,0

1,7

1,5

1,3

1,0

0,9

0,8

(8)

0,6 (6)

(20)

(18)

(17)

(15)

(13)

(10)

(9)

75

1,5

1,4

1.3

1,1

0,9

0,7

0,6 (6)

0,5

(5)

(15)

(14)

(13)

(11)

(9)

(7)

50

1,1

1,0

0,9

0,7

0,6

0.5

(5)

0,35

(3,5)

(11)

(10)

(9)

(7)

(6)

35

0,9

0,8

0,7

0,6

0,45

0,4 (4)

0,25

(2,5)

(10)

(8)

(7)

(6)

(4,5)

Содержание

1. Цель и задачи дисциплины. Ее место в учебном процессе.

3

2.

Содержание дисциплины

3

2.1.

Наименование тем, их содержание

з

2.2.

Тематика практических занятий

5

2.3.

Курсовой проект, его характеристика

5

2.3.1. Общие сведения

5

2.3.2. Методика выполнения расчетной части курсового

проекта

6

3.

Примеры расчета усиления конструкций

11

стальной обоймой

11

с

учетом

срока

эксплуатации

15

4. Оформление курсового проекта

22

Приложение 1

24

Приложение 2

25

Приложение 3

27

Приложение 4

28

Приложение 5

30

Приложение в

32

Приложение 7

34