Базы стальных колонн. Обетонирование базы колонны

Обетонирование колонн

Преимущество наиболее часто применяемого метода в том, что он легко выполняется, а новая конструкция непосредственно участвует в восприятии нагрузки; недостаток - для работ необходимо много места, конструкция уменьшает полезную площадь и не лучшим образом сказывается на облике фасадов.

Толщина слоя обетонирования должна быть не меньше 8 см (см. схему ниже).

Конструкционная схема и схема армирования железобетонной оболочки

x=4v, но min 50 см; v=a/10, но min 8 см; диаметр арматуры хомута min 50 мм; расстояние между хомутами равно 12-кратному диаметру продольной арматуры (диаметр продольной арматуры 12 см, но As=min 0,06 Аb).

Устройство железобетонной оболочки одинаково приемлемо для дефектных кирпичных и железобетонных столбов. Перед началом работ с колонны удаляют отваливающиеся куски, затем в соответствии с расчетом устанавливают арматуру. Следует точно выдерживать расстояния между хомутами (поскольку они воспринимают усилия, направленные в сторону оболочки) из-за возможного в дальнейшем разрушения столба. Обычно поэтому диаметр хомутов больше нормативных величин (8-10 мм). После армирования дефектную колонну следует обеспылить и соответствующим образом увлажнить.

Бетон в зависимости от высоты колонны укладывают в несколько приемов. Во время уплотнения следует применять вибрирование опалубки, а при отсутствии вибратора аккуратно обстукивать опалубку со всех сторон деревянной киянкой. Все эти трудности делают целесообразным применение более пластичной (водоцементное отношение около 0,7) бетонной смеси, но, конечно, при дозировке цемента, соответствующей расчетной "кубиковой" прочности.

При определении гранулометрического состава инертных следует учитывать частоту арматуры при небольшой толщине оболочки, поэтому наибольший размер щебня должен составлять 15 мм. Гранулометрический состав инертных должен быть равномерным.

Усиление стен и колонн с помощью торкретированного бетона

Способ пригоден для усиления как вертикальных, так и горизонтальных несущих конструкций (стены, колонны, перекрытия, висячие коридоры-галереи и т. д.) из кирпича и бетона. Преимущество его по сравнению с обетонированием заключается в том, что нанесение торкретированного бетона не требует опалубки. Технология усиления с помощью торкретированного бетона описана на страницах сайта на примере висячих коридоров (галерей).

www.armaxbio.com

Обетонирование цементным бетоном — МегаЛекции

1-восстанавливаемая конструкция

2-Рабочая арматура

3-накладки, привареваемые к рабочей арматуре (из стали)

4-Подготовленная поверхность

5-востановленный защитный слой бетона, наносимый бетонированием или торкретированием

Торкретирование цем.-песч. р-ром

1-Востановленная конструкция

2-рабочая арматура

3-Расчищенная поверхность конструкции

4-арматурная сетка из проволки, прив. к раб. арм-ре Д=5-6мм, ячейка 50х50мм

5- Восстановленный защитный слой из р-ра М150-200

Технология восстановления несущей способности опорных частей изгибаемых элементов

Восстановление несущей способности изгибаемых элементов при разрушении их опорных частей как и вообще усилений указанных элементов на восприятие поперечных сил целесообразно производить посредством увеличения сечения поперечной и наклоннннойарм.

Простым по трудоемкости способом явл. усиление вертикальными накладными хомутами:

1. Усиливаемая балка

2. хомуты с гайками

3. поперечное усиление

4. продольное усиление

5. трещина в бетоне

Для устройства хомутов необх. предварительно пробить отверстия с обеих сторон балки, затем снизу балки в отверстия заводятся хомуты. При этом на каждой грани балки под хомуты устраиваются прокладки из уголков. Хомуты имеют на концах резьбу. После подвязки хомутов сверху балки, на их концах одеваются накладки из полосовой стали.

Технология восстановления и усиления ЖБК способом увеличения поперечного сечения с применением бетонирования.

Усиление сборных и монолитных ж/б конструкций обетонированием производят способом устройства ж/б обойм, трехсторонних рубашек и односторонних набетонок с устройством доп. арматуры.

Мin толщина обойм и набетонок при усилении обетонированием.

Усиливаемые элементы	Способы устройства обойм, набетонок
вибрирование	Торкретирование
Колонна Боковые стенки балок Нижние пояса балок, ферм Стенки резервуаров, силосов Плиты перекрытий при устройстве набетонок сверху снузу	3,5	3,5 - 3,5

Ж/б обоймы использ. при необходимости увеличения или восстановления несущей способности колонн, стоек, рам, ферм, а также при усилении изгибаемых элементов, сборных и монолитных балок , ригелей, иххарактерная особенность охватывать конструкции со всех сторон.

Наиболее широкое применение обойм рекомендуется для усиления колонн, т.к. в этом случае достигается наибольший эффект этого конструкторского решения. Для усиления колонн применяется несколько типов обойм, которые отличаются конструктивными особенностями, материалами, производством работ и эффективностью усиления.

Одним из типов ж/б обойм являются обоймы с обычной продольной и поперечной арматурой без связи арматурной обоймы с арматурой, усиливающей колонны. Площадь продольного армирования обоймы определяется расчетом, но Ø>=16мм для сжатых и 12мм для растянутых стержней. Поперечная вязанная арматура применяется Ø>=6мм, а сварная – 8мм, и устанавливается с шагом 15 диаметров – продольная, но <=3толщины обоймы и <=200мм в местах возможной концентрации напряжений. Шаг хомутов должен быть вдвое меньше.

При устройстве местной обоймы на поврежденной поверхности она должна выходить за пределы на длину не менее 0,5 толщины обоймы, >=длины анкеровки арматуры, >=2хширин большей грани колонны и >=400мм.

Для улучшения сцепления нового бетона со старым на поверхности старого бетона выполняют адгезионную обливку из полимерных или химических добавок.

Разновидностью ж/б обойм колонн являются обоймы с установкой вдоль их граней жесткой наружной арматуры из уголков, которая у концов усиливаемых колонн приваривается к горизонтальным опорным уголкам.

megalektsii.ru

Базы стальных колонн

В нижней части стальных колонн предусматривают стальные базы (башмаки) для увеличения площади опирания колонны и сопряжения ее с фундаментом. Конструкция базы определяется типом колонн (сплошные, сквозные или раздельные), величиной и характером нагрузки (центрально нагруженная, внецентренно нагруженная), а также способом опирания колонн (шарнирное, жесткое).

Базы центрально сжатых колонн рекомендуется устраивать из одной плиты или из плиты, усиленной ребрами жесткости (рис.4).

Рис. 4. База центрально

сжатой колонны

из одной плиты

Для увеличения ширины стержня колонны и усиления плиты базы устанавливают поперечные траверсы из листов (рис.5). Траверсы воспринимают нагрузку от стержня колонны и передают ее на опорную плиту.

Базы внецентренно сжатых колонн при небольших изгибающих моментах делают такими же, как и базы центрально сжатых колонн.

При малых расстояниях между ветвями и необходимости увеличения плеча анкерных болтов в сквозных колоннах допускается применять общую базу на обе ветви. В большинстве случаев для внецентренно сжатых сквозных колонн устраивают раздельные базы (под каждую ветвь отдельную базу по типу баз центрально сжатых колонн, рис.6б).

Рис. 5. База центрально сжатой колонны с траверсами сжатой колонны траверсами с траверсами

а б

Рис.6. Базы стальных колонн:

а – под центрально сжатую колонну сплошного

сечения;

б - под внецентренно сжатую двухветвевую колонну

Стальные колонны опирают на железобетонные фундаменты через слой цементно-песчаной стяжки. Базы колонн крепят к фундаментам анкерными болтами, закладываемыми в фундаменты при их изготовлении.

Для защиты от коррозии подпольную часть колонн вместе с базой покрывают слоем бетона. Стены, как и в железобетонном каркасе, опирают на фундаментные балки, уложенные на уступы фундаментов.

Стальные стойки фахверка

Фахверк располагают в плоскости продольных и торцовых стен для восприятия массы стен, ветровых нагрузок и передачи их на основной каркас здания. Устраивают фахверк при шаге колонн 12 м и длине панелей равной 6 м; при высоте пролетов свыше 30 м и в кирпичных зданиях с кранами тяжелого режима работы.

Фахверк состоит из стоек (колонн) и ригелей. Их количество и местоположение определяются шагом колонн, высотой здания, конструкцией стен, характером и величиной нагрузок. Изготавливают их из прокатных и составных профилей.

Унифицированные стальные стойки применяются в торцовых и продольных фахверках одноэтажных промышленных зданий высотой до 18 м как с мостовыми кранами, так и без них.

Стойки устанавливают с шагом 6 м. По конструктивному решению колонны фахверка делят на три типа: постоянного сечения по высоте, составные (основной ствол и шарнирно соединенный с ним оголовок) и ступенчатые (с изменением поперечного сечения в уровне низа конструкции покрытия). Поперечное сечение колонн может быть двутавровым или коробчатым, выполненным из прямоугольных труб или из горячекатаных или холодногнутых швеллеров.

К конструкциям каркаса бескрановых зданий стойки фахверка крепятся в уровне покрытия, а в зданиях с мостовыми кранами еще и к тормозным конструкциям подкрановых балок и переходным площадкам.

К покрытию и связям фахверковые колонны крепят с помощью листовых шарниров (изогнутых стальных пластин). Такое крепление обеспечивает передачу ветровых воздействий на основной каркас и исключает вертикальное воздействие покрытия на стойки фахверка.

На рисунке 7 приводятся узлы крепления фахверковых стоек к стальным фермам покрытия.

Рис. 7. Узлы крепления стоек фахверка к покрытию:

а – к верхнему поясу фермы;

б – к нижнему поясу фермы

В торцах зданий предусматривают приколонные стойки фахверка у колонн основного каркаса. Крепления стоек к основным колоннам по высоте осуществляют с шагом не более 4.8 м.

На фундамент стойки фахверка опираются шарнирно (рис. 8).

Рис. 8. Узел крепления стойки

фахверка к фундаменту

studfiles.net