устройство для усиления реконструируемого сводчатого перекрытия здания

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УСИЛЕНИЯ РЕКОНСТРУИРУЕМОГО СВОДЧАТОГО ПЕРЕКРЫТИЯ ЗДАНИЯ, включающее опертые на стены усиливающие железобетонные элементы и соединенные с ними стержневые анкеры, пропущенные через отверстия, выполненные в толще свода, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности усиления перекрытий с ненесущими и самонесущими сводами и существующими несущими балками, железобетонные элементы размещены с обеих сторон каждой балки перекрытия, соединены с ней посредством упоров, установленных на нижней грани балки, рабочая арматура железобетонных элементов выполнена преднапряженной в виде шпренгельных затяжек, закрепленных по концам на наружной поверхности стен с возможностью регулировки натяжения и соединенных в местах перегиба с возможностью скольжения со стержневыми анкерами или упорами и стержневыми анкерами, причем анкеры имеют натяжные приспособления и захваты.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к строительству и может быть использовано при усилении и реконструкции сводчатых перекрытий зданий с несущими балками.

Известно устройство для усиления железобетонных балок, содержащее предварительно напряженные двухветвевые шпренгельные затяжки и дополнительные тяжи, прикрепленные к подвижным шарнирным опорам в местах перегиба шпренгельных затяжек и опертые на неподвижные шарнирные опоры в местах перегиба дополнительных тяжей, причем ветви шпренгельных затяжек смежных балок соединены между собой и оперты на дополнительные неподвижные шарнирные опоры, а устройство снабжено трехстержневыми напрягающими звеньями, выполненными из шарнирно сочлененных стержней, снабженных муфтами.

Данное устройство обеспечивает возможность усиления балок предварительным натяжением шпренгельных затяжек и дополнительных тяжей.

К недостаткам этого устройства можно отнести сложность корректировки положения балки, обусловленную ограниченным числом дополнительных опорных точек, и недостаточную жесткость балок перекрытия при несимметричных эксплуатационных нагрузках.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является устройство для усиления сводчатого перекрытия здания, включающее усиливающий железобетонный элемент, опертый на стены, и радиальные стержневые анкеры, пропущенные через отверстия, выполненные в своде. (Методические рекомендации ВСРПО "Союзреставрация". Мин-во культуры СССР. М. 1989, с. 164).

Однако использование данного технического решения приводит к увеличению нагрузки на усиливаемый свод при проведении работ, что вызывает повышение горизонтального распора передаваемого на стены и может привести к обрушению перекрытий, т.е. требует проведения дополнительных мероприятий по временному подкреплению несущих элементов конструкции. Кроме того, известное устройство не может быть эффективно использовано при реконструкции и усилении перекрытий с ненесущими и самонесущими сводами.

Цель изобретения повышение эффективности усиления перекрытий с ненесущими или самонесущими сводами и несущими балками.

Цель достигается тем, что в устройстве для усиления сводчатого перекрытия здания, включающем опертые на стены усиливающие железобетонные элементы и соединенные с ними стержневые анкеры, пропущенные через отверстия, выполненные в толще свода, согласно изобретению железобетонные элементы размещены с обеих сторон каждой балки перекрытия и соединены с ней посредством упоров, установленных на нижней грани балки, рабочая арматура железобетонных элементов выполнена преднапряженной в виде шпренгельных затяжек, закрепленных по концам на наружной поверхности стен с возможностью регулировки натяжения и соединенных в местах перегиба с возможностью скольжения со стержневыми анкерами или упорами и стержневыми анкерами, причем анкеры имеют натяжные приспособления и захват.

На фиг. 1 показано сводчатое перекрытие с несущими балками, вид сверху; на фиг. 2,а разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 2,б рабочая арматура усиливающего железобетонного элемента; на фиг. 2,в перекрытие после реконструкции; на фиг. 3, а разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 3,б арматура усиливающего железобетонного элемента; на фиг. 3,в перекрытие после реконструкции; на фиг. 4 узел I на фиг. 2,б; на фиг. 5 узел II на фиг. 2,б.

Устройство для усиления сводчатого перекрытия здания включает балки 1, опертые на стены 2, и самонесущий или ненесущий свод 3, усиливающие железобетонные элементы 4, размещенные с обеих сторон балки 1, и соединенные с ней посредством упоров 5, установленных на нижней грани балки 1. В толще свода 3 выполнены отверстия, сквозь которые пропущены анкеры 6, снабженные натяжными приспособлениями 7 и захватами 8. Преднапряженная арматура 9 закреплена по концам на наружной поверхности стен 2 посредством натяжных приспособлений 10 через распределительное устройство 11, выполненное в виде прокатного стального швеллера, с возможностью скольжения либо со стержневыми анкерами 6, либо с упорами 5 и анкерами 6.

Усиление перекрытия выполняют следующим образом.

После вскрытия конструкции пола на нижней грани деревянных балок 1 закрепляют упоры 5, например, при помощи хомутов или болтов. В стенах 2 на уровне опирания балок 1 выполняют гнезда для опирания усиливающих железобетонных элементов 4 и сквозные отверстия для пропуска концов рабочей арматуры 9, снабженных натяжными приспособлениями 10. В толще свода 3 выполняют сквозные отверстия для пропуска стержневых анкеров 6, снабженных натяжными устройствами 7 и захватами 8. На нижней поверхности свода 3 устанавливают полосовые поддерживающие элементы 12, которые соединяют с нижними концами стержневых анкеров 6, а верхние концы анкеров 6 соединяют с упорами 5. В сквозные отверстия стенки 2 пропускают рабочую арматуру 9 элементов 4, которую закрепляют на наружной поверхности стен 2 натяжными приспособлениями 10 через швеллеры 11, которые устанавливают заподлицо с наружной поверхностью стен. Затем соединяют рабочую арматуру 9 с захватами 8, размещенными на анкерах 6. Преднапряжение рабочей арматуры 9 выполняют регулировкой приспособлений 10 и 7. После установки опалубки и, в случае необходимости, поперечной арматуры железобетонного элемента 4, производят укладку и уплотнение бетонной смеси.

Последовательной регулировкой усилий натяжение в устройствах 7 и 10 корректируют положение балок 1 и свода 3, регулируют величину обратного распора, передаваемого рабочей арматурой на стены 2, а также обеспечивают создание такой формы шпренгельного подкрепления, которая позволяет наиболее эффективно выполнить усиление сводчатого перекрытия здания и обеспечить достаточную жесткость перекрытия при воздействии неравномерных эксплуатационных нагрузок.

Устройство для усиления сводчатого перекрытия может быть также использовано для усиления и реконструкции балочных перекрытий с подвесными потолками. Кроме того, устройство позволяет проводить реконструкцию без возведения дополнительных временных подкреплений и повысить степень капитальности перекрытия и его несущую способность и долговечность.