Проектные соображения при ремонте сооружений
От восстановленного сооружения может потребоваться обеспечить безопасность, эквивалентную безопасности нового сооружения. Восстановленное сооружение приводится в соответствие с действующими стандартами строительных норм и правил. Нормы проектирования дают только рекомендации, а инженер должен применять основные принципы строительной механики и иметь представление о поведении материалов, чтобы оценить и спроектировать ремонт конструкции, процедуру усиления или то и другое. Ниже приведены некоторые важные соображения для проектирования ремонта:
Текущее распределение нагрузки:
В разрушенном состоянии член конструкции или система распределяет мертвые и живые нагрузки иначе, чем предполагалось вначале, когда конструкция была новой. Трещины, разрушенный бетон и корродированная арматура изменяют путь нагрузки, и происходит изменение распределения сдвига, момента и осевой нагрузки. При удалении/замене бетона и арматуры до и во время ремонта силовые воздействия еще больше изменяются. Для того чтобы распределение нагрузки было близким к первоначальному, может потребоваться снятие нагрузки с помощью домкратов или других средств.
Совместимость материалов:
Разница в физических свойствах материала ремонта и исходного материала конструкции увеличивает влияние тепловых изменений, вибраций, а также долгосрочных эффектов ползучести и усадки. Следовательно, либо материал ремонта должен иметь те же свойства, что и исходный материал, либо конструкция должна быть рассчитана на дополнительные перемещения.
Ползучесть, усадка или и то, и другое:
Высокая ползучесть или усадка ремонтных материалов по сравнению с исходной конструкцией приводит к потере жесткости ремонта, перераспределению сил и увеличению деформаций.
Вибрация:
Когда уложенный ремонтный материал находится в пластичном состоянии или пока не набрана достаточная прочность, вибрация конструкции во время ремонта других частей может привести к снижению сцепления ремонтного материала.
Миграция воды и паров:
Миграция воды или пара через бетонную конструкцию может ухудшить качество ремонта, и ее контроль необходим для успешного ремонта.
Безопасность:
В целом, подрядчик несет ответственность за безопасность строительства, но основные меры безопасности, такие как необходимость и объем подпорок и креплений, должны решаться инженером.
Характеристики поведения материала:
Иногда материал для ремонта может иметь совершенно иные свойства, чем исходный. Поврежденная стальная арматура может быть заменена полимером, армированным углеродным волокном (CFRP), нанесенным на внешнюю нижнюю поверхность балки. Углепластик прочнее стали, но имеет более упругое и хрупкое поведение. Положения норм проектирования железобетонных конструкций не применяются к отремонтированной части. Ремонт выполняется с учетом свойств этих материалов для обеспечения, по крайней мере, уровня безопасности, эквивалентного первоначальной конструкции.
- Необходимые свойства материалов для ремонта бетона.
- Ремонт и восстановление бетонных конструкций при разрушениях и дефектах бетона.
- Исследование железобетонных конструкций для ремонта и обслуживания.
- 11 Факторы, влияющие на выбор ремонтных материалов.
- Крах туннеля Big Dig: Самый дорогой тоннельный проект в истории США.
- Виды усадки бетона и ее предотвращение.
- Ремонт дефектов после бетонирования в конструкциях и методы ремонта.