Укрепление существующих железобетонных стен становится необходимым либо когда они теряют свою прочность и способность воспринимать предусмотренные нагрузки, либо когда необходимо увеличить их несущую способность. Такое восстановление в основном требуется для стен, построенных в районах с высокой сейсмической активностью.
Для укрепления бетонных стен могут применяться различные методы восстановления с использованием традиционных или новых материалов.
Читайте также: Методы сейсмического усиления бетонных конструкций
Методы усиления бетонных стен
Методы укрепления включают в себя :
1. Бетонная оболочка
Это традиционный метод дооснащения, при котором дооснащение выполняется для увеличения размеров стены. Это увеличение размеров достигается путем добавления нового бетона к существующей бетонной стене. Для этого устанавливается дополнительная стальная арматура для увеличения прочности и пластичности стены R.C.
Новая стальная арматура изготавливается в виде сетки из горизонтальных и вертикальных стержней, которая затем крепится к фундаменту стены. Арматурная сетка также может быть вставлена в отверстие, просверленное в фундаменте, после чего она затирается эпоксидной смолой и герметизируется.
Рис. 1. Возведение новых сдвиговых стен с новым армированием
Поскольку метод ориентирован на увеличение толщины стены, увеличение толщины сверх предела увеличивает собственный вес. Это потребует увеличения несущей способности существующего фундамента для восприятия дополнительного веса.
2. Замена бетона
Это один из самых простых и дешевых способов восстановления прочности и пластичности стен из ЖБИ. Вначале метод предполагает удаление поврежденного бетона. Окончательная поверхность очищается и зачищается щеткой, чтобы удалить все рыхлые материалы. Если арматура, находящаяся в зоне сжатия, имеет небольшие изгибы, то ее следует выпрямить.
После завершения подготовки подготавливается опалубка для стенового полотна. В опалубку заливается свежий бетон с одной стороны стены. После бетонирования стена затвердевает. Верхняя часть стены может быть завершена эпоксидной затиркой, так как требуется высокая прочность для контакта со старым бетоном.
3. Модернизация с помощью стальных материалов
Использование стали для модернизации стен R.C. только добавляет небольшой вес к старой конструкции. Этот метод модернизации вызывает минимальные неудобства для жильцов здания.
1. Модернизация с помощью стальных секций: К поверхности стены R.C. добавляются стальные пластины, которые помогают увеличить прочность, жесткость и пластичность конструкции стены. В зависимости от свойств, которые необходимо усилить, стальная пластина может быть добавлена вертикально или горизонтально.
М.А. Исмаил 1, А.Е. Хассабалла
2. Модернизация с помощью стальной арматуры: Использование стальных консолей является обычным для рамных конструкций, сопротивляющихся воздействию моментов. Правильные соединения стальной арматуры с существующими стенами обеспечивают достаточную прочность, жесткость и пластичность конструкции.
Стальная арматура также повышает сейсмические характеристики конструкции R.C. Обеспечение стальной арматуры с соответствующими интервалами на стенах R.C. уменьшает длину смятия, что в свою очередь увеличивает мощность арматуры.
4. Модернизация с использованием сплавов с памятью формы (SMA)
Сплавы с памятью формы привлекают большое внимание в исследованиях гражданской инфраструктуры, где им прочат большое будущее в модернизации конструкций. Использование SMA для модернизации RC-стен изучается с помощью различных испытаний и исследований.
SMA обладает свойством подвергаться большим деформациям. Когда напряжение, приложенное к структуре SMA, снимается, она восстанавливает свою первоначальную форму. Это означает, что SMA приобретает пластичность и способность рассеивать энергию без какой-либо формы постоянной деформации в конструкции.
5. Использование стеклопластиковых ламинатов
Использование композитных материалов, таких как полимер, армированный волокнами (FRP), в различных формах для модернизации железобетонной стены является методом, используемым в течение последних десятилетий. FRP обладает высокой прочностью и высокой устойчивостью к коррозии. Кроме того, они имеют небольшой вес и поэтому могут быть легко применены.
Библиотека ASCE
FRP может использоваться в виде ламинатов, листов или стержней поверх стены R.C. Эффективность такой модернизации может быть увеличена за счет предварительного напряжения волокон. Композиты FRP – это быстрый и простой метод модернизации.
Читайте также: Проверка крепления арматуры в опалубке железобетонных конструкций
Читайте далее:- Эпоксидные полы: Виды, процесс укладки и преимущества.
- Модернизация структурных элементов из РСС, типы, выбор и процедуры.
- Методы сейсмического усиления бетонных конструкций.
- ЛАМИНИРОВАННЫЙ ПОЛ – СДЕЛАЙ САМ.
- Разница между шпоном и ламинатом.
- Виды опалубки для бетонных конструкций и ее свойства [PDF].
- Какие существуют методы ремонта трещин в бетоне?.