ar-net.ru Рисунок 6.15 – Колонна, усиленная железобетонной обоймой
6.19.16. Соединение продольных стержней между этажами производится соединительными стержнями, пропущенными через зазор между колонной и торцом плиты.
6.19.17. Для бетонирования обойм следует использоваться мелкозернистый бетон класса прочности не ниже В20.
6.19.18. Бетонирование железобетонных обойм осуществляется снизу вверх под давлением с тщательным уплотнением бетона вибрированием и производится бетононасосом слоями (высота каждого слоя не более 1,5 м).
6.19.19. Зазоры в узлах сопряжения колонн, усиленных стальными или железобетонными обоймами с конструкциями перекрытия (особенно между колонной и торцами ригелей), должны быть очищены от старого бетона (раствора) и после установки арматуры тщательно замоноличены напрягающим бетоном на заполнителе с фракцией не более 10 мм.
6.19.20. Угловые колонны, выполненные в той же опалубке, что и прочие колонны, как правило, не нуждаются в усилении.
Примечание – Угловые колонны обычно имеют повышенный запас прочности в связи с
существенно меньшей нагрузкой.
6.20. Увеличение жесткости узлов сопряжения поперечных ригелей с колоннами следует выполнять только в случаях, если колонны усилены стальными обоймами по 6.20.1 – 6.20.9.
Примечание – Если прочность установленных поперечных диафрагм недостаточна при
сейсмическом воздействии, а устройство дополнительных диафрагм или металлических связей на всю высоту здания невозможно, узлы сопряжения ригелей и колонн (все или значительная их часть) могут быть превращены в неподатливые узлы, способные воспринимать горизонтальные нагрузки и тем самым разгружать диафрагмы, предотвращая их разрушение при сейсмическом толчке.
6.20.1. Увеличение жесткости узлов сопряжения ригелей с колоннами может производиться двумя способами: с вутами или без них.
6.20.2. Выбор варианта увеличения жесткости узлов сопряжений производится на основании технико-экономического обоснования, при этом следует учитывать, что при усилении узлов без устройства вутов, пол над ригелями должен быть выполнен из тяжелого бетона или поднят на высоту не менее 100 мм. При усилении с устройством вутов производится наращивание нижней зоны ригеля на опоре, с уменьшением полезной высоты помещения.
6.20.3. Усиление узлов сопряжений без устройства вутов выполняется в следующей последовательности:
- к стальным обоймам, расположенным на уровне верха плит перекрытий, привариваются два продольных стержня с помощью горизонтальных пластин;
- к продольным стержням привариваются под прямым углом уголки, которые в свою очередь соединяются с вертикальными хомутами, выполненными из стали класса А240;
- хомуты пропускаются сквозь отверстия, проделанные в плитах (см. рисунок 6.16), с обеспечением анкеровки путем приварки их к уголкам и пластинам, расположенным у нижней грани ригеля;
- хомуты стягиваются с помощью резьбового наконечника и гаек;
- стержни и верхние уголки покрываются слоем бетона класса В20;
- нижние уголки и хомуты оштукатуриваются по сетке.
6.20.4. Класс прочности применяемого бетона принимается не ниже В20.
6.20.5. Нижние уголки следует приваривать к стальным элементам обоймы усиления колонны на уровне низа ригеля (см. рисунок 6.16).
Примечание – Нижние уголки компенсируют недостаток несущей способности сварного соединения ригеля с консолью колонны, их следует рассматривать как дополнительную опорную арматуру ригеля.
Пример – Усиление узлов сопряжения ригеля с колонной без устройства вутов приведено на рисунке 6.16.
6.20.6. При недостаточной интенсивности поперечной арматуры в опорной зоне ригеля или при необходимости соблюдения конструктивных требований, предъявляемых к поперечному армированию конструкций в сейсмических районах, следует устраивать дополнительные вертикальные хомуты.
Хомуты следует пропускать сквозь отверстия в полках ребристых плит или в местах пустот многопустотных плит перекрытия. Анкеровку хомутов следует обеспечить путем их приварки сверху и снизу к пластинам и уголкам.
6.20.7. Если расчет усиления, выполненного без устройства вутов, показывает, что при таком усилении даже всех узлов каркаса разгрузка установленных диафрагм недостаточна или такое усиление технологически невозможно, то следует устраивать приопорные вуты (см. рисунок 6.17) высотой 0,2 – 0,3 пролета ригеля «в свету». Высота ригеля на опоре должна быть увеличена в 1,5 – 2,0 раза.
Рисунок 6.16 – Узел поперечной рамы здания, усиленный дополнительной арматурой
6.20.8. Усиление узлов сопряжения ригеля с колонной с устройством приопорных вутов производится в следующей последовательности:
- к стальным обоймам, расположенным на уровне верха плит перекрытий, привариваются два продольных стержня с помощью горизонтальных пластин;
- к продольным стержням привариваются под прямым углом уголки, которые в свою очередь соединяются с вертикальными хомутами, выполненными из стали класса А240;
- хомуты проходят сквозь отверстия, проделанные в полках плит или в швах между плитами (см. рисунок 6.17), внизу привариваются к приопорным уголкам, установленным наклонно на длине равной 1/3 пролета ригеля;
- в связи с большой длиной хомутов их следует соединять друг с другом дополнительными горизонтальными стержнями из арматуры класса А240, А400, А500С или Ан600С;
- приопорные уголки привариваются к элементам стальной обоймы и раскрепляются в поперечном направлении дополнительными стержнями;
- производится бетонирование вута и верхней набетонки.
6.20.9. Класс бетона вута должен быть на одну ступень выше класса бетона ригеля, но не выше В35.
Пример – Усиления сопряжение ригеля с колонной с устройством вутов приведено на
рисунке 6.17.
6.21. Повышение устойчивости здания в продольном направлении или восприятие дополнительных горизонтальных сил в продольном направлении продольными монолитными ригелями по 6.21.1 – 6.21.6 или стальными пространственными фермами по 6.21.7 – 6.21.9.
6.21.1. Усиление каркаса монолитными ригелями предполагает устройство их на всех перекрытиях как минимум в двух смежных шагах здания с усилением участков колонн, примыкающих к жестким узлам на длине 1,5h (см. 6.19.2), т.е. на минимально допустимом расстоянии от грани монолитного ригеля – 60 см.
6.21.2. Для устройства монолитного продольного ригеля бетон средней части межколонных плит выкалывается на ширину 600 мм с максимально возможным сохранением арматуры по всей ее длине (от колонны до колонны). На такой же ширине проделываются отверстия в плитах за крайними для монолитного ригеля колоннами на расстоянии 150 мм от торцов и в пределах перекрытия на высоту 600 мм. В проделанной выемке бетонируется ригель.
Рисунок 6.17 – Усиление узла поперечной рамы здания с добавлением вута
6.21.3. Жесткий узел сопряжения ригеля с колонной создается устройством металлических обойм вокруг колонн в местах их примыкания к перекрытию и приваркой продольных арматурных стержней ригеля к этим обоймам. Верхние и нижние стержни ригеля соединяются замкнутыми хомутами с шагом 100 мм на участке 1200 мм от грани колонны и 200 мм на участке далее 1200 мм от грани колонны. В опорном сечении монолитного ригеля вблизи колонны (см. рисунок 6.18) устанавливаются три сетки косвенного армирования с шагом 70 мм. Верхняя и нижняя обоймы (примыкающие к плите перекрытия и к консолям колонны) соединяются между собой приваркой уголков.
Рисунок 6.18 – Устройство монолитного продольного ригеля
6.21.4. Металлические пластины обойм в направлении монолитного ригеля должны выступать за грань колонны на 100 мм для приварки уголков и продольных стержней.
6.21.5. Для изготовления монолитного ригеля следует применять бетон класса не ниже В20. Укладку бетона в опалубку следует производить с тщательным уплотнением.
6.21.6. Участки усиления колонн с помощью уголков следует забетонировать по 6.21.5.
Пример – Устройство монолитного продольного ригеля для усиления здания приведе-
но на рисунке 6.18.
6.21.7. При усилении каркаса здания в продольном направлении стальными пространственными фермами их следует устанавливать по средним рядам колонн.
6.21.8. Следует учитывать, что усиление стальными пространственными фермами приводит к значительному уменьшению высоты этажа здания в месте расположения ригелей.
6.21.9. Верхний и нижний пояса стальной пространственной фермы крепятся к вертикальным пластинам, располагаемым в продольном направлении над и под консолями колонны. Эти пластины должны быть приварены к стальной обойме колонны.
Пример – Усиление продольной рамы стальными фермами приведено на рисунке 6.19.
6.22. Увеличение длины зоны опирания плит следует выполнять при несоответствующей проекту или недостаточной длине опирания ребристых плит на ригель, используя способы, приведенные в 6.22.1 – 6.22.3.
6.22.1. Увеличение длины зоны опирания плит может быть выполнено с помощью столика, приваренного к закладной детали ригеля (см. рисунок 6.20).
Рисунок 6.19 – Усиление продольной рамы стальными фермами