Многие здания служат человеку не одно десятилетие. Ремонтируются, перестраиваются, модернизируются. В каждый период истории есть свои причины строить так или иначе, применять те или иные материалы, строить здания на века или на несколько лет эксплуатации.
Усиление конструкций – это направление строительства, нацеленное на рациональное использование ресурсов, на сохранения исторического наследия и оптимизацию затрат.
В первую очередь методы усиления применимы к капительному строительству, к зданиям выполненных из кирпича и бетона. Поскольку эти материалы способны пережить не одно десятилетия, их восстановление и поддержание в рабочем состоянии является оправданной мерой.
В настоящее время основной причиной для усиления строительных конструкций является реконструкция, переоборудование и расширения площади существующих зданий.
Любое усиление начинается с обследования здания специализированной организацией. Выясняется общее состояние несущих конструкций, фундаментов, грунтов.
Далее, основываясь на результатах обследования, разрабатывается проект усиления здания.
Главной несущей конструкцией любого здания и сооружения является фундамент.
Первым делом обследуется состояния грунта под ним. При необходимости производят работы по усилению грунтов. Как правило это инъекционная цементация. Данный метод направлен на насыщение грунтов инъекционными составами, что повышает его сплошность, заполняются полости, грунт становиться устойчив к размытию грунтовыми водами. Так же данные мероприятия направлены на увеличение несущей способности грунтов.
Для усиления конструкций фундамента так же может применяться метод инъекций для склеивания трещин и заполнения пустот. Не редко для усиления фундаментов, производят устройство железобетонной обоймы с расширением площади подошвы фундамента. Это снижает давление на грунт и увеличивает несущею способность.
В случае сложных грунтов применим метод переопирания ленточных фундаментов на буросекущие сваи. Для этой цели вдоль фундамента бурятся шурфы под различными углами и с определённым проектом шагом, шпуры армируются и заполняются бетоном. Таким образом, существующий фундамент получает дополнительную опору на более плотные грунты.
Основные несущие конструкции зданий это: колонны, несущие стены, плиты перекрытия.
Для усиления конструкций, выполненных из кирпича, современные технологии предлагают инъекционный метод усиления.
В тело кирпичной кладки закачиваются низковязкие суспензии на основе безусадочных цементов. Под давлением 2 – 5 Атм происходит заполнение всех дефектов внутри кладки, заполняются кладочные швы и трещины. Восстанавливается сплошность, кирпичная кладка получает внутренний каркас из прочного раствора.
Для увеличения несущей способности колон, так же применяют метод увеличения рабочего сечения. Для этого устраивают железобетонную обойму вокруг колонны.
При усилении несущей способности перекрытий применяются углепластиковые холсты и ламели. В зону растяжения железобетонного перекрытия монтируются сверхпрочные углепластиковые материалы с применением эпоксидного клея. Благодаря этому достигается эффект внешнего армирования и несущая способность перекрытия восстанавливается.