Усовершенствование конструкций перекрытий

Во всех зданиях, которые из-за длительного времени их эксплуатации в настоящее время нуждаются в реконструкции, как правило, имеются перекрытия, состоящие из балок и заполнения между ними.

Применяют несколько видов улучшения и усиления перекрытий, относящихся к составным частям их и всему перекрытию:  облегчение заполнений между балками; смена заполнений между балками; ремонт частей балок; усиление балок; усиление перекрытий полностью.

Старые деревянные перекрытия имеют глиняные смазки и очень тяжелые засыпки из глины и кирпича. Эти заполнения иногда служат причинами прогиба перекрытий, появления зыбкости. Заменой заполнений большой массы современными материалами можно выправить положение и даже увеличить несущую способность перекрытия, что может понадобиться, например, при установке дополнительных перегородок или оборудования. Для заполнения перекрытий можно применять рулонные материалы вместо смазок, минераловатные плиты и другие легкие материалы вместо засыпок.

Все заполнения между балками заменяют обычно только в отдельных местах перекрытий и, главным образом, при наличии металлических балок.

Усиливают или заменяют части балок также в отдельных местах перекрытия, так как при наличии дефектов в большинстве балок, как правило, принимают решение о замене всего перекрытия. Дефекты в балках чаще всего встречаются близ мест опирания их на наружные стены, а также на излишне увлажненных участках.

Местные усиления деревянных и металлических балок производят с помощью накладок на вертикальные или горизонтальные стороны их сверху или снизу. Горизонтальные накладки более эффективны, однако их не всегда можно применить, так как из-за них изменяется высота перекрытия в отдельных местах. Накладки обычно делают на попорченных участках балок для обеспечения их дальнейшей работы или усиления балок (рис. 111, а,1).

img-180

Рис. 111. Усиление рядовых балок:
а — увеличение сечения деревянных балок; б —то же, металлических; в —замена частей деревянных балок способом протезирования; г — усиление железобетонных плит и балок

 

Ценным предложением о замене или протезировании концов средних частей отдельных балок следует считать прутковые металлические протезы С. Д. Дайдбекова (рис. 111, в). Применение их дает возможность заменить дерево в дефектных местах на легкую металлическую конструкцию.

Усиливать балки по всей их длине требуется при увеличении нагрузок на них от дополнительных перегородок или оборудования. Для общего усиления можно выполнять различные виды накладок, а для прогонов из разных материалов — специальные конструкции. Последние представляют собой шпренгельные цепи или арки (рис. 112, а), выполняемые в пределах высоты прогона или же с выходом за нее, что возможно только при строгой увязке расположения прогонов с перегородками. Шпренгельные конструкции являются предварительно напряженными, так как тяжи стягивают их в горизонтальном или вертикальном направлениях (рис. 112).


 img-181

Рис. 112. Усиление прогонов:
а — схемы шпренгельных конструкций; 1 — шпренгельная цепь в пределах высоты прогона; 2 — вариант с горизонтальным стягивающим устройством; 3, 5 — шпренгельная арка с одной или двумя распорными стойками; 4, 6— шпренгельная цепь; б — детали шпренгельных конструкций со стяжкой в вертикальном направлении; в — то же, со стягиванием в горизонтальном направлении; г — детали тяжей и распорных стоек

Усиление перекрытий в целом, т. е. всей системы балок, производят путем изменения конструктивной схемы их, перераспределением нагрузки на балки с помощью введения дополнительных прогонов различных видов.
На рис. 113 показан участок перекрытия, в котором при введении нового прогона уменьшены пролеты балок и в то же время нагрузка от прогона ложится уже не на продольные стены, как от всех балок, а на поперечные, ранее не нагружавшиеся. Иногда для усиления применяют прогоны, перекрещивающиеся в двух направлениях.

Прогоны можно выполнять также с промежуточными дополнительными подпорками в пролете — в виде подкосов из прокатных профилей или подвесок-тяжей. В тех случаях, когда вводимый прогон нельзя опереть на стены из-за их расположения, состояния и нагрузки, приходится устраивать дополнительные опоры. Колонны, где это возможно, нужно применять сборные железобетонные из монолитного бетона или металлические, защищенные слоем бетона с легкой арматурой.
 

img-182

Рис. 113. Усиление перекрытий полностью:
а — подведение прогона для выправления и разгрузки перекрытия; б иг — подведение прогонов в разных уровнях (план и деталь); в — крепление прогона на стойках; 1 — конструкция пола; 2 —стойка; 3 — балка имеющегося перекрытия; 4 — прогон; 5 — прогон нижнего уровня; 6 — подкос; 7 — подвеска
 

Расположение новых прогонов и опор необходимо строго согласовать с планировкой всех этажей здания. Все эти конструкции должны совмещаться с перегородками, увязываться с местами и размерами проемов. Конструктивное решение должно полностью отвечать объемно-планировочному и наоборот.

Ремонт и усиление железобетонных перекрытий заключаются Е наращивании их сечения установкой дополнительной арматуры в балках и плитах (см. рис. 111, г). Предварительно удаляют защитный слой бетона, арматуру хорошо очищают сжатым воздухом или пескоструйным аппаратом. Для бетонирования перекрытий требуется песчаный бетон состава примерно 1 : 3. При усилении железобетонных прогонов возможно также применять шпрен- гельные устройства.