Трещинообразование в несущих конструкциях. Прогнозы и оценки.

Диагностику технического состояния стен проводят всеми спо­собами: визуальным осмотром, приборами и путем вскрытий. Об об­щем состоянии стен судят, по характеру трещин и искривлению горизонтальных и вертикальных линий фасадов.

На рис. 93 показаны различные случаи деформаций в стенах и названы наиболее вероятные причины их возникновения. На рис. 93, а отображен характер расположения трещин в случае прогиба здания вследствие образования под средней его частью участка слабого грунта. На рис. 93, 6 изображен перекос здания

Из-за слабого грунта в одном из торцов здания. Схема на рис. 93, в изображает случай перегиба здания, вследствие наличия под сред­ней частью здания жесткого, твердого включения под фундаментом. На рис. 93, г показана другая причина перекоса здания — от не­правильного, неосторожного отрытая котлована при недопустимо близком приближении его к зданию, а также при уклоне откоса меньше естественного, свойственного имеющимся тут грунтам.

Рис. 93. Виды расположения трещин на стене здания и их причины:

а—наличие слабого грунта под средней частью здания; б—то же, у торца здания; в— наличие твердого включения под средней частью здания; s — недопустимо близко вынутый грунт; д — изменение в первоначальном устройстве заглубленного этажа; е — неправильно построенное новое здание; ж — линия ранее осуществленной пристройки или перепад высот;

к — наклон здания при наличии слабого грунта у края объекта; л — распор вследствие рас­стройства стропильной системы; м — деформация из-за дефектов перекрытия

На рис. 93, д показан характер трещин, которые могут возник­нуть около стены подвала, расположенного только под частью зда­ния. Этот дефект может возникнуть также при неосторожно прове­денных строительных работах в подвале. На рис. 93, е показан характер трещин, которые могут возникнуть в старом здании при при­стройке к нему или близком расположении нового здания без вы­полнения необходимых конструктивных мероприятий при сооруже­нии нового фундамента.

Несколько другой характер трещин может появиться при раз­ной величине осадки двух частей одного здания или ранее сущест­вовавшего и пристроенного к нему, как изображено на рис. 93, ж. На рис 93 к изображен случай наклона здания, происшедший из-за слабого грунта под одной из сторон высокого здания при общей до­статочной пространственной жесткости его остова.

Вертикальные трещины по проемам могут появиться -при рас­стройстве стропильной системы и образовании распора по этой при­чине (рис. 93 л)

Кроме рассмотренных выше видов трещин в стенах, распростра­няющихся на всю их толщину, наблюдают также трещины поверх­ностные, свидетельствующие о степени износа и прочности мате­риала стены и самой стены в целом.

Небольшому износу стен (до 20%), считающемуся хорошим их состоянием, способствует монолитность кладки, при которой види­мых изменений в ней не обнаруживается, камни и раствор сохраня­ют прочность, свойственную их материалам, а сцепление камней с раствором не нарушено.

При износе стен от 20 до 40%, характеризуемом как удовлетво­рительное их состояние, местами наблюдается разделение кладки на отдельные камни вследствие начинающейся потери сцепления камня с раствором, хотя сам раствор еще сохраняет прочность. Признаком этого является выпадение раствора в швах между от­дельными камнями (рис. 94, а).

Износ 40—60% характеризует плохое состояние кладки, ее про­грессирующее ослабление, признаком чего служит потеря раствором прочности, появление волосяных трещин, выпадение или разруше­ние некоторых камней, а иногда и выпучивание отдельных мест стены (рис. 94, б).

О качестве работы кладки на сжатие под нагрузкой можно су­дить также по особым видам ее изъянов. Так, о перегрузке участков стен (например, при смене перекрытий, увеличении нагрузки на них и при надстройках здания) дают сигнал при общем удовлетвори­тельном состоянии кладки трещины в вертикальных и горизонталь­ных швах (рис. 94, в). При худшем состоянии кладки трещины - от перегрузки идут через камни (рис. 94, г). Особенно снижают несу­щую способность кладки горизонтальные трещины в простенках и вертикальные в перемычечных конструкциях.

Рис. 94. Дефекты кирпичной кладки и их причины:

а—износ от 20 до 40%; б—износ 41—60%; в— перегруженные простенки с износом до 40%;

г — то же, при большем износе; д — обнажение кир­пичной кладки при износе штукатурки

При наличии в стене трещин давнего происхождения, но без следов продолжающегося их раскрытия и удлинения, т. е. Когда стена в целом не потеряла своей формы и несущей способности, такие трещины заделывают.

Иногда при заделке трещин в наиболее видных участках стены укладывают несколько кирпичей, что называется замком (рис. 105, а), а в длинных и широких трещинах устраивают замок с якорем из прокатного профиля, укрепляемого в стене анкерами. Если в стене обнаружены сквозные трещины в виде разрывов кладки в местах сопряжения наружных и внутренних стен или в наружных углах, для укрепления применяют металлические на­кладки из полосовой стали. Концы накладок загибают в сторону стены для лучшего сцепления с ней и фиксируют болтами, распо­лагаемыми от трещины на расстоянии, равном примерно полутора толщинам стены (рис. 105, б, в, г). В более простых случаях при равнительно небольшом протяжении

и ширине трещины накладки можно крепить к стене ершами с одной стороны стены. Рис. 105. Заделка трещин в стенах: а — простой замок и с якорем; б — двусторонняя металлическая накладка на прямом участке стены (фасад и план); в—накладки в месте примыка­ния внутренней стены; г — то же, на углу здания; 1— накладка из полосо­вой стали 50Х10 мм; 2 — круглая сталь с винтовой нарезкой d-20—24 мм; 3 — то же, с нарезкой на двух концах

Во время осмотра перекрытий выявляют и наносят на план трещины на потолках и дефекты на полах, причинами которых могут быть неравномерная осадка, неравномерная нагрузка, усадка и износ материалов, усадка в швах элементов, составляющих перекрытие. Проверяют поведение трещин и формулируют предложения по их обезвреживанию.

№ 46Способы усиления фундаментов и оснований.

Методы усиления грунтов основания сводятся в основном к повышению их несущей способности путем искусственного упрочнения. Для этого на практике применяются способы: силикатизации, электросиликатизации, термический обжиг, устройство песчаных подушек под новые фундаменты. Силикатизация - под подошву фундамента погружают инъекторы из стальных труб и нагнетают раствор под давлением. Для ленточных фундаментов инъекторы помещают с обеих сторон с поверхности земли, из подвалов или специальных траншей. Если ширина фундамента имеет значительные размеры, то используют наклонные инъекторы. Электросиликатизация - в закрепляемый грунт пропускают постоянный электрический ток. Это ускоряет и облегчает проникновение раствора в грунт. Термический способ - в грунт через жароупорные трубы нагнетается воздух, нагретый до температуры 600...800 " С. Основные методы усиления фундаментов ЗиС: цементация, устройство бетонных и ж/б обойм, укрепление с расширением подошвы, усиление буроинъекционными и призматическими сваями. Цементация - выполняется при недостаточной прочности кладки. В теле фундамента перфоратором пробивают отверстия и закладывают металлические трубки, через которые нагнетают цементный раствор под давлением. Ж/б обоймы могут быть односторонними и двусторонними. Укрепление фундамента с расширением подошвы осуществляют с помощью односторонних или двусторонних банкет. Из условия производства работ минимальная ширина банкета в нижнем обрезе 30 см. в верхнем 20 см. Армирование гибких ж/б обойм производят по расчету, применяют бетон В25...В30. Для расширения подошвы применяют Ме разгружающие консоли. _Буроинъекционные сваи_— несут полную вертикальную нагрузку от стен и фундаментов как в эксплуатационный, так и в строительный период, когда после отрывки котлована вскрываются фундаменты и стены и на противоположной стороне возникают активные силы давления грунта. Свая устанавливаются в шахматном порядке под углом друг к другу. Уширение фундаментов производиться после предварительного обжатия фанта с помощью домкратов. Грунт под уширенной частью фундамента сразу вступает в работу и дополнительных осадок не возникает. Подводку новых фундаментов производят при разработке грунта ниже подошвы существующих фундаментов. Усиление путем пересадки фундаментов на сваи - вдавливают звенья ж/б или Ме свай в грунт с помощью домкратов и передают нагрузки от ЗиС на свайный фундамент. Свайные фундаменты усиливают путем задавливания свай с опиранием их на плотные грунты или наращиванием дополнительными секциями, погружение дополнительных свай вне контура фундамента с передачей на них нагрузки от усиливаемых фундаментов. С помощью упорных горизонтальных балок, пробиваемых через стену или ростверк здания, передается нагрузка на сваи.