Rinforzo solai: regole e metodi

Tutte le strutture di supporto e chiusura di edifici e strutture perdono le loro proprietà di qualità durante il funzionamento. Non un'eccezione: elementi di supporto lineari (travi) e solai. A causa di un aumento del carico sulla struttura, nonché di danni parziali all'armatura, si verificano fessurazioni sulla superficie dei pannelli prefabbricati e nelle profondità della massa di calcestruzzo delle strutture monolitiche.

Per aumentare la capacità portante e aumentare la durata, le piastre sono rinforzate. La scelta di un metodo adatto per rafforzare le lastre è dettata dalle loro caratteristiche progettuali.

Spesso, i danni inavvertitamente possono essere mascherati da controsoffitti e controsoffitti, intonaci, pitture, che non consentono di notarli in tempo e iniziare a lavorare sulla riparazione e sul restauro.

Quando si determina l'effettiva condizione tecnica delle strutture portanti e di chiusura, dei rivestimenti e dei pannelli del pavimento, è necessario:

• determinare i parametri geometrici (larghezza, valore della sezione trasversale, campata);
• rimuovendo lo strato protettivo di calcestruzzo da circa la terza parte della luce del pannello, installare l'armatura di lavoro;
• scoprire le caratteristiche di resistenza del calcestruzzo utilizzando il metodo strumentale di analisi;
• rilevare difetti, danni e cambiamenti di forma (fessurazioni, flessioni e cedimenti, diminuzione della sezione trasversale dell'armatura di lavoro dovuta alla formazione di ruggine, diminuzione delle proprietà di resistenza del calcestruzzo a causa della saturazione, posizione errata della lavorazione rinforzo e sua perdita di diametro).

Sulla base dei risultati dell'ispezione delle piastre è necessario effettuare calcoli progettuali del loro carico ultimo e resistenza alla fessurazione per la percezione delle azioni dei carichi esistenti e previsti.

Quando si eseguono lavori per rafforzare le solette, oltre a soddisfare le norme di sicurezza uniformi (TB) nei lavori di costruzione in conformità con il capitolo di SNiP III-4-80, è necessario rispettare regole aggiuntive che sono associate alla particolarità e alle condizioni del lavoro svolto.

I processi tecnologici (TP), prodotti sul territorio di una produzione funzionante e in officine funzionanti, sono legati a misure ad alto rischio e devono essere eseguiti secondo un permesso. I lavoratori delle imprese edili devono conoscere i piani di lavoro e seguire una formazione straordinaria sulla sicurezza a causa dell'alto rischio di lavoro.

Nella costruzione di strutture ed edifici viene utilizzata una varietà di tipi di solai: monolitici, nervati e alveolari. A seconda del tipo di pannello, delle condizioni d'uso e del tipo di distruzione, lo specialista incaricato del coordinamento dei lavori di costruzione decide quale tipo o tipo di rinforzo utilizzare. La decisione è approvata in ogni specifico episodio, viene eseguito il calcolo della resistenza dell'armatura della struttura, così come il progetto tecnico è coordinato e approvato.

Al momento, esistono tali metodi per rafforzare il pannello del pavimento danneggiato: rafforzare le solette con travi di ferro, fibra di carbonio, nonché rafforzare il pannello del pavimento dal basso o dall'alto costruendo uno strato di cemento e rinforzo. Analizziamo i modi per ripristinare la capacità di sopportare il carico del pannello del pavimento in modo più dettagliato.

Di norma, tali strutture vengono ripristinate a causa di danni o violazione dell'integrità delle travi. In questo caso i solai in legno vengono rinforzati o sostituiti con travi di sezione maggiore. Quando una stanza cambia il suo scopo, o il carico sulla struttura aumenta, quindi, è necessario rafforzare le travi, cambiarle con quelle più grandi o aumentare il numero e posizionarle più densamente.

Per lavoro avrai bisogno di:

• unghia;
• martello;
• colla da incollare sulle travi con materiale di copertura;
• sostanza antiputrefattiva.

Saranno inoltre richiesti i materiali corrispondenti:

• tavole o barre;
• feltro per tetti per isolare il legno.

Le travi vengono rinforzate mediante travi o tavole di adeguato spessore, che vengono inchiodate su entrambi i lati. Schede utilizzate per le sovrapposizioni, deve avere uno spessore minimo di 38 millimetri, ed ecco il calcolo della sezione delle barre e dello spessore deve essere eseguita dal progettista.

Se l'aggregato delle forze applicate alla struttura diventa maggiore, sarà necessario aumentare il carico massimo delle travi fissando i rivestimenti per tutta la loro lunghezza. Se è necessario riparare le travi danneggiate, i cuscinetti vengono applicati solo nei punti giusti. Fondamentalmente, sono rinforzati alle estremità. Il motivo del difetto delle travi in ​​questo luogo è causato dal loro errato appoggio contro il muro. L'aspetto dell'umidità condensata favorisce il fatto che l'albero si decomponga e perda la sua forza nell'area di contatto con il muro.

Per rinforzare una struttura a solaio alveolare vengono praticati diversi metodi di costruzione:

• creare uno strato ausiliario di calcestruzzo sulla superficie, armato con armatura in acciaio;
• rinforzo di tamponamenti dal lato inferiore del massiccio in cemento armato mediante getto di calcestruzzo e armature in acciaio;
• rinforzo locale di aree difettose e riempimento di cavità con soluzione cementizia;
• consolidamento delle solette in cemento armato con calcestruzzo e rinforzo nelle zone di contatto con la superficie muraria.

Il rafforzamento di una struttura monolitica in cemento armato viene effettuato con diversi metodi. Innanzitutto, il lavoro richiederà strumenti e materiali idonei:

• perforatore;
• martello pneumatico;
• pavimento di cemento;
• saldatrice elettrica;
• Travi a I, canali, angoli;
• forcine;
• tavole per casseforme;
• calcestruzzo (pasta di PVA, ghiaia, sabbia, cemento).

Prima di tagliare una piccola apertura in lastre monolitiche, il primo passo è installare i pilastri di supporto. Quindi è necessario tagliare l'apertura e tagliare il calcio con un martello pneumatico in modo che il rinforzo sporga di 15-20 centimetri. Successivamente, viene fissato un canale lungo il contorno dell'apertura mediante saldatura, viene realizzata una cassaforma dal basso e lo spazio tra il canale e il calcestruzzo viene riempito con una soluzione di calcestruzzo preparata. Nel tempo, dopo la completa adesione del calcestruzzo, i montanti provvisori e le casseforme devono essere rimossi.

Quando si ritaglia una grande apertura in pannelli monolitici e a condizione che le pareti portanti del livello inferiore (6-12 metri) siano vicine tra loro, si consiglia di utilizzare l'armatura di contenimento sospesa inferiore fissata alle pareti. Tale rinforzo del solaio in cemento armato deve essere eseguito anche prima del taglio dell'apertura.

Angoli o canali di adeguata dimensione vengono montati dal basso a testa in giù in prossimità del solaio in cemento armato, estremamente prossimi all'area dell'apertura proposta e con due estremità vengono inseriti negli incavi realizzati in precedenza (se le pareti sono mattoni). Successivamente, vengono stampate le nicchie, lo spazio tra le solette e l'armatura delle strutture metalliche.

Nella seconda versione, travi a I e canali su pareti in cemento armato sono fissati mediante sistemi di bloccaggio creati per questi scopi. Se, quando si taglia l'apertura del pannello, non è possibile legarsi alle pareti portanti sottostanti e inoltre l'apertura è piuttosto grande - oltre al rinforzo inferiore negli angoli dell'apertura, i pilastri sono installati tra i piano sottostante e quello in cui viene tagliata l'apertura. Questi pilastri assumono in parte la ridotta capacità di sopportare il carico del pannello.

Quando l'apertura è piccola ed è possibile lavorare da due bordi di strutture in cemento armato, non è così difficile eseguire il rinforzo. La parte tagliata del pannello viene fissata a quelle adiacenti, in cui l'apertura non verrà tagliata, utilizzando il canale fornito dal basso e fissato con perni attraverso la striscia posta sopra. Di conseguenza, si scopre che Le 2 solette contigue intatte fungono da travi portanti su cui si sostiene la soletta parzialmente tagliata.

I lavori per aumentare la capacità portante dei pannelli del pavimento a forma di U possono essere eseguiti sia costruendo una nuova matrice di cemento armato, sia rafforzando la struttura con un canale. In questo caso le sollecitazioni flettenti sulla soletta vengono ridistribuite alle pareti portanti e alle travi dal canale. A causa dell'aspetto poco attraente del rinforzo, questo metodo è praticato per lavori di riparazione e ricostruzione di officine e magazzini industriali.

Il metodo per rinforzare le strutture nervate è per molti versi simile al rinforzo dei pannelli monolitici. Da cui si può concludere che in questa variante è necessario ricostruire anche la sezione della soletta in calcestruzzo nel piano orizzontale (lastra in calcestruzzo). Poiché il metodo di rinforzo è simile al metodo con lastre monolitiche, gli strumenti e i materiali sono gli stessi.

Un altro metodo per rafforzare le strutture nervate oggi in uso è nell'esecuzione di bordi ausiliari, la cui posizione è parallela a quelle esistenti.

Per implementare questa operazione, il calcestruzzo viene smontato nelle zone di fissaggio delle nuove travi, quindi parte del piano superiore viene rimossa nei blocchi situati nel campo visivo, il che consente di aprirne il centro. Dopo questa azione, viene visualizzato lo spazio libero, che viene cancellato. Successivamente, viene inserito il rinforzo e viene versato il calcestruzzo.È facile calcolare che a causa della creazione di nervature ausiliarie, si riduce il carico su qualsiasi nervatura presa separatamente e sulla struttura nel suo insieme, che era il compito principale di eseguire questa azione.

Il rinforzo dei soffitti con fibra di carbonio è un metodo relativamente nuovo per la Federazione Russa, utilizzato per la prima volta nel 1998. nell'incollare la superficie con un materiale ad alta resistenza che assorba parte delle sollecitazioni, aumentando il carico massimo del componente. Gli adesivi sono adesivi strutturali a base di un legante minerale o resine epossidiche.

Il rinforzo dei pannelli del pavimento con fibra di carbonio consente di aumentare il carico massimo della struttura senza ridurre il volume utile dell'oggetto. Anche la massa intrinseca dell'edificio non sarà aumentata, poiché lo spessore dei componenti utilizzati varia da 1 a 5 millimetri.

La fibra di carbonio è un materiale, non un prodotto finale. Crea materiali sotto forma di reti, strisce di carbonio e piastre. Le lastre sono rinforzate incollando fibra di carbonio nelle zone dove sono particolarmente sollecitate. Molto spesso questo è il centro della campata nell'area inferiore della struttura. Ciò consente di aumentare il carico massimo di flessione.

Le sovrapposizioni vengono rinforzate secondo una tecnica che prevede la stesura del pannello in fase iniziale. È necessario delineare i luoghi in cui verranno posizionati i componenti dell'amplificazione. Queste aree vengono pulite dai materiali di rivestimento, dalla miscela acqua-cemento e dallo sporco.

La compatibilità del lavoro della soletta con i componenti di rinforzo dipende dal grado in cui la base sarà preparata con alta qualità. Pertanto, nella fase di preparazione, è necessario assicurarsi che l'aereo sia piatto, la sua affidabilità e l'integrità dei materiali nella base, nonché l'assenza di sporco e polvere. La superficie deve essere asciutta e la temperatura deve essere entro limiti accettabili. La fibra di carbonio è in preparazione. Viene venduto sigillato nel cellophan.

È necessario evitare che i componenti entrino in contatto con la polvere, che è parecchio dopo la levigatura del calcestruzzo. In caso contrario i componenti non possono essere impregnati con adesivi strutturali.

Ci sono solo due suggerimenti, ma molto importanti. Quando si eseguono procedure di restauro e costruzione di strutture, è necessario seguire i requisiti della tecnologia e praticare materie prime di alta qualità. Il calcolo della capacità di sopportare il carico delle solette, la possibilità di rafforzarlo deve essere affidato a organizzazioni qualificate ed esperte in questa materia. L'attuazione di queste raccomandazioni consentirà di escludere situazioni problematiche nel processo di utilizzo dell'edificio.

Per una storia dettagliata sulle caratteristiche delle solette, vedere il video qui sotto.