Trong các công trình sửa chữa và xây dựng, các thao tác kỹ thuật với cột được thực hiện khá thường xuyên. Điều này là do tải trọng lớn đổ lên phần kết cấu này, làm mòn kết cấu của nó. Hoạt động sửa chữa và phục hồi phổ biến nhất của loại này có thể được gọi là tăng cường các cột, trong đó nhiều phương pháp được sử dụng.
Khi nào cần củng cố hệ thống giếng?
Nhu cầu tăng cường thêm các cấu trúc xây dựng thường phát sinh sau khi hình thành các khuyết tật. Cột chủ yếu được sử dụng như một bộ phận kiến trúc và công trình chịu lực nên có đặc điểm là chịu nhiều loại hư hỏng. Các vấn đề phổ biến nhất là:
- Vết nứt. Loại hư hỏng phổ biến nhất đối với kết cấu cột, có thể có các dạng và biểu hiện khác nhau. Về nguyên nhân, các vết nứt biến dạng có thể xảy ra do co ngót của tòa nhà, tăng tải trọng, ăn mòn cốt thép trong trục, giảm cường độ bê tông vàvv
- Sứt mẻ. Một khuyết tật nguy hiểm không kém, sự hình thành của chúng có thể liên quan đến các tác động cơ học hoặc hỏa hoạn đối với kết cấu, cũng như làm mất các đặc tính ban đầu của thanh chịu lực bằng kim loại.
- Bóc. Loại thiệt hại này cũng xảy ra do tác động của hỏa hoạn, sự ăn mòn của cốt thép và áp lực của tân sinh - lớp vỏ băng hoặc chất kiềm.
- Lột. Theo quy luật, đó là hệ quả của việc tiếp xúc với các phương tiện truyền thông hung hãn. Các quy trình làm ẩm / làm khô hoặc đông lạnh / rã đông theo chu kỳ thường dẫn đến sự phá hủy hoàn toàn cấu trúc.
Các yếu tố biến dạng cấu trúc có thể ảnh hưởng đến việc lựa chọn các chiến thuật cho các hoạt động sửa chữa và phục hồi. Nhưng thông thường, các công nghệ gia cố cột được lựa chọn dựa trên các thông số và chất lượng vật lý và hoạt động của giếng. Trước khi tiếp tục xem xét các phương pháp cụ thể để giải quyết công việc, bạn nên tự làm quen với các quy tắc chung để tổ chức công việc.
Tư vấn chung từ chuyên gia trong quá trình làm việc
Trong các hoạt động kỹ thuật gia cố được thực hiện liên quan đến kết cấu và kết cấu chịu lực, các giá đỡ, lớp lót và các phần tử hỗ trợ góc khác nhau thường liên quan đến. Khi sử dụng các thiết bị như vậy, điều quan trọng là phải xem xét hai quy tắc:
- Số cấp hoặc lớp của băng gia cố không được ít hơn ba. Dây đai chéo hoàn toàn được chồng lên nhau trong bốn lớp.
- Sự chồng chéo khoảng 20-30 cm được duy trì. Thường không bao gồm các khớp nối ở mông.
Nếu dự định sử dụng các phương pháp gia cố cột bằng việc xử lý bề mặt thân cây bằng chất tổng hợp và polyme, thì ban đầu cần tính đến các điều kiện sau:
- Độ ẩm bê tông tối thiểu là 4%. Hệ số này được kiểm tra bằng máy đo độ ẩm.
- Ngưng tụ phải được loại bỏ khỏi bề mặt của cột.
- Một lớp epoxy được phủ lên thùng trước khi polyme được phủ trực tiếp.
- Nhiệt độ của cấu trúc nên thay đổi trong khoảng + 10… + 45 ° С. Đây là chế độ bình thường để làm việc với các công thức nhựa thông.
Bất kể phương pháp nào được sử dụng để tăng cường trục cột, bề mặt cần được làm sạch và tẩy rửa. Nó phải không có bụi bẩn, vết dầu mỡ và bề mặt. Những công việc như vậy được giải quyết bằng công cụ mài - thủ công hoặc máy, tùy thuộc vào khu vực.
Công nghệ gia cố kẹp
Việc sử dụng vỏ kết hợp để tăng cường các trục của cột giúp đảm bảo sự ổn định của kết cấu, cả trước tải trọng động và tĩnh. Phiên bản tiêu chuẩn của phương pháp này được coi là gia cố cột bằng kẹp kim loại, nhưng các chuyên gia khuyên bạn nên tính toán ban đầu việc bổ sung khung bằng các tấm chèn bê tông cốt thép với các kẹp thép đóng.
Trước khi thực hiện các thao tác lắp đặt, phải tạo các rãnh trong cấu trúc của thùng xe sâu đến 5 mm. Bề mặt của cột cũng được làm sạch các phần tử lạ và bảo vệ khỏi sự ăn mòn. Cơ sở của khungclip sẽ là một cấu trúc của các dải ngang và các góc kim loại dọc. Các cấu kiện dọc được đặt trên vữa xi măng-cát và được kẹp bằng kẹp. Hơn nữa, dọc theo toàn bộ chiều dài của thân cây đến các góc, cần phải hàn các dải ngang bằng cách hàn điểm, duy trì một bước khoảng 50-60 cm.
Ưu điểm của việc tăng cường cột bằng kẹp thép bao gồm tốc độ lắp đặt và tính linh hoạt về cấu trúc của sơ đồ buộc. Ngay sau khi hoàn thành việc lắp đặt khung, thùng xe sẽ sẵn sàng để chấp nhận tải trọng thiết kế, và trong tương lai, nếu cần, khung có thể được sửa đổi bằng cách đưa vào các chốt bổ sung. Nhưng kẹp chỉ có thể thực hiện nhiệm vụ gia cố chính nếu lớp láng và ván có góc vừa khít với bề mặt cột. Chất lượng của việc cố định được xác định bởi độ nhẵn của thùng và hình dạng của nó.
Công nghệ mở rộng đoạn
Cấu tạo điển hình của một cột tòa nhà bao gồm hai phần kết cấu - bê tông và cốt thép. Nếu việc tăng cường các cột có kẹp theo hướng tăng độ cứng của khung kim loại chịu lực của thùng bằng phương pháp ngoại vi thì việc tăng tiết diện nhằm mục đích mở rộng diện tích bề mặt chịu lực. Khối lượng bê tông chính được tăng lên, giúp kết cấu ổn định và bền hơn.
Phương pháp này được sử dụng trong trường hợp về nguyên tắc, có thể tăng vùng kỹ thuật tại địa điểm vận hành cột. Cách tốt nhất có thể là tăng một chiều của phần - theo chiều rộng,chiều dài hoặc chiều sâu của cấu trúc. Từ quan điểm công nghệ, nhiệm vụ chính của tổng thể sẽ là đảm bảo liên kết đủ bền giữa lớp bê tông mới và lớp bê tông cũ. Đối với điều này, các phương pháp tăng cường cột bằng kẹp kim loại được sử dụng. Nhưng khung trong trường hợp này không thực hiện chức năng của một phần tử chịu lực độc lập, mà đóng vai trò như một thùng cốt thép phụ trợ, nó sẽ cho phép bạn kết nối hai cấp bê tông. Cùng một cốt thép dọc với các khía và các góc được lắp vào. Tốt nhất, nếu có thể, nó nên được hàn vào phần gia cố chính trong thùng bằng quần soóc kim loại. Sau đó, vữa bê tông được xây trực tiếp với khối xây.
Công nghệ gia cường composite
Ngày nay, trong nhiều lĩnh vực xây dựng và sản xuất, các bộ phận kim loại đang được thay thế bằng các sản phẩm làm từ vật liệu tổng hợp và sợi carbon. Tùy chọn tăng cường các cột này có lợi ở chỗ, với khối lượng và kích thước của phần tử nhỏ hơn, nó cho phép cung cấp các nhiệm vụ chức năng giống nhau. Bản thân sợi carbon nhẹ không làm cột quá tải (đặc biệt quan trọng đối với cấu trúc của các di tích văn hóa đổ nát), nhưng cho thấy khả năng chịu tải trọng như thép. Hơn nữa, cường độ chịu kéo của một số vật liệu tổng hợp cao gấp 4-5 lần so với cốt thép bê tông cốt thép.
Kỹ thuật gia cố cột trong trường hợp này sẽ bao gồm việc dán các lam bằng composite hoặc sợi carbon vuông góc với bề mặt của thùng xe. Thông thường, tính toán được thực hiện để giảm tải trọng thẳng đứng với trọng tâm làmômen uốn. Để đạt được hiệu quả gia cường này, các tấm được dán dọc theo đường tác dụng của mômen tải. Đối với thành phần chất kết dính, hỗn hợp xây dựng polyme có thể được sử dụng, hỗn hợp này cũng sẽ thực hiện các nhiệm vụ phụ trợ là gia cố bên ngoài của kết cấu, chống ẩm và chống nhiệt - tập hợp các đặc tính của chất kết dính sẽ phụ thuộc vào điều kiện sử dụng của nó. Trong số các ưu điểm của phương pháp này, không có sự thay đổi cấu trúc trong cột, khả năng trang trí thân cây bằng cách sơn lam và độ bền nổi bật.
Gia cố cột bê tông cốt thép
Đối với loại thân kiến trúc này, nên sử dụng phương pháp gia cố áo thép. Vì chúng ta đang nói về một kết cấu đồ sộ với khối lượng lớn, nên khung cốt thép phải vừa khít với kết cấu của cột. Đồng thời, không mong muốn quá tải trục chịu lực, vì điều này sẽ dẫn đến ảnh hưởng mỏi cơ học cao hơn không chỉ cho cột mà còn cho tầng dưới. Sẽ là tối ưu nếu sử dụng một kẹp thép có các góc trên vữa xi măng-cát. Như trong sơ đồ cổ điển, cột bê tông cốt thép được gia cố bằng các dải ngang và các thanh chèn chuyển tiếp được hàn với cốt thép bên trong của trục.
Trước khi hàn, điều quan trọng là phải xem xét một thủ thuật công nghệ. Các chuyên gia khuyên bạn nên làm nóng các dải giấy dán tường đến 100-120 ° C và chỉ sau đó tiến hành kết nối. Khi phần tử nguội đi, kích thước của nó sẽ nhỏ hơn, điều này sẽ tạo ra tác dụng tích cực của ứng suất trước. Ngoài ra, trong việc tăng cường kết cấu bê tông cốt thép, sẽ không thừa nếu sử dụng thêmthiết bị an toàn. Thuận tiện nhất là gắn các miếng đệm được tạo thành bởi hai góc kênh. Chúng được kết nối với các tấm ván và được gắn chặt theo nguyên tắc hỗ trợ bằng bu lông căng.
Gia cố bằng kẹp gia nhiệt
Nếu các cột không chịu tải trọng thiết kế lớn và không yêu cầu kết cấu gia cố lớn, thì bạn có thể sử dụng một kỹ thuật tối ưu để lắp đặt các lớp lót thép dải. Nó chỉ ra một loại kẹp đóng đai, được gắn dọc theo toàn bộ chiều cao của thân cây. Do đó, vật liệu xây dựng với các phụ kiện được tiết kiệm, và thiết kế cột vẫn còn nguyên vẹn. Sự phức tạp về mặt công nghệ của một giải pháp như vậy nằm ở việc làm nóng trước các dải kim loại và uốn cột chính xác. Về mặt lý thuyết, kẹp có thể được sử dụng để gia cố các cột bê tông cốt thép có tiết diện tròn, chữ nhật và hình vuông. Nhưng trong mỗi trường hợp sẽ có sơ đồ uốn riêng, phương pháp kẹp dải phù hợp sẽ được chọn.
Phôi cho lớp phủ được nung trong lò nung hoặc bằng lò đốt đến khoảng 300 ° C. Hơn nữa, bằng cách sử dụng đồ gá hoặc kẹp đặc biệt, cần phải nén chặt thân cây bằng kẹp trong vùng đã được thiết lập trước đó. Một thời gian sau khi đóng đai, kẹp sẽ nguội đi và kim loại, do nhiệt độ giảm, sẽ càng ép chặt hơn vào bề mặt của cột. Một lần nữa, kết quả là không có nhiều khung gia cố độc lập như một gia cố phụ.
Tăng cường cột kim loại
So với trục bê tông cốt thép, toàn kim loạikết cấu loại trừ khả năng xây dựng nguyên khối của kết cấu bằng khung hoặc khối xây bê tông. Do đó, niềng răng, dây buộc, miếng đệm và thiết bị ứng suất trước thường được giới thiệu nhiều hơn. Một lựa chọn rất thiết thực và chức năng là gia cố cột thép bằng cách mở rộng hoặc tăng cường kết cấu giày tiếp giáp với sàn hoặc móng. Ở tầng thấp hơn, khả năng tạo lớp bê tông được cho phép, điều này sẽ làm tăng độ ổn định theo chiều dọc của cột.
Các kết cấu trục nhỏ được khuyến nghị gia cố bằng các phần tử ứng suất trước. Với khả năng này, các giàn kê và giàn ống lồng với thanh chống cứng được sử dụng, các thông số của chúng có thể thay đổi tùy thuộc vào tải trọng hiện tại. Nhân tiện, việc tăng cường các cột bê tông cốt thép như vậy sẽ khó khăn do kết cấu không đủ độ cứng, nhưng các trục kim loại cho phép sử dụng các công cụ kích. Nghĩa là, người dùng có thể thay đổi chiều cao và vị trí của cấu trúc bằng cách nêm và kết nối nó bằng kẹp.
Các khe và hốc có rãnh được làm trong các phần hỗ trợ để bảo hiểm bổ sung và các tấm tạm thời hạn chế với các khe tròn để gia cố được lắp vào. Sau đó, một thanh gia cố được lắp đặt và khu vực hỗ trợ được đổ bê tông. Khi lớp bê tông đã đổ đạt đủ cường độ, thanh cốt thép được căng bằng phần cứng neo và bu lông - chúng có thể được lắp vào các lỗ từ cạnh của các mặt dưới. Nó chỉ ra một phương pháp vốn để gia cố cấu trúc của cột,chỉ được sử dụng nếu về mặt kỹ thuật có thể tái tạo lại địa điểm liền kề.
Tăng cường cột nén
Đường trục nén lệch tâm được tăng cường bằng sự kết hợp của các phương tiện kỹ thuật, bao gồm băng gia cố, các góc kim loại định hình và các thanh ngang. Gia cố phức tạp cho phép trong trường hợp này cung cấp biến dạng hạn chế và hoạt động lẫn nhau của các phần tử đóng đai với trần nhà. Nghĩa là, các mômen tải không được phân phối lại mà được truyền trực tiếp từ kết cấu bê tông phía trên xuống kết cấu bê tông bên dưới.
Cơ sở của hệ thống cốt thép được hình thành bởi một số dải băng ngang, được xen kẽ với các miếng chèn cốt thép đơn làm bằng thép hoặc sợi carbon. Nhưng nếu việc gia cố cột bằng lồng bê tông cốt thép được thực hiện với việc đổ thêm vữa xi măng cát, thì băng có lớp phủ chỉ được tính cho các chốt phần cứng. Đặc biệt, bê tông tương tự được thay thế bằng neo với các yếu tố dọc xuyên qua các tầng. Khó khăn chính của việc lắp đặt một hệ thống như vậy là do cần phải duy trì sự đối xứng trục khi lắp đặt các phần tử kẹp và kẹp dọc.
Kết
Bản chất của việc áp dụng một hay một phương pháp gia cố kết cấu kiến trúc thẳng đứng sẽ phụ thuộc phần lớn vào đặc điểm của các bộ phận của kết cấu liên kết với nó. Ví dụ, việc gia cố cột bê tông cốt thép chịu tải trọng nặng có thể liên quan đến việc lắp đặt khung kim loại bằng bê tông giãn nở và lắp đặt các miếng đệm. Nhưng chỉ khi nó cho phépchồng chéo thấp hơn - hạn chế có thể là do vượt quá khối lượng chất tải thiết kế. Những hạn chế như vậy trở nên đặc biệt nghiêm trọng trong các tình huống khuếch đại các thành phần cột nhóm. Theo quy định, các khung và lớp nền lớn và nặng không được phép trong những trường hợp như vậy và các nhà phát triển dự án kỹ thuật phải đối mặt với nhiệm vụ tính toán chi tiết cho thiết bị của các kết nối bổ sung bằng cách tích hợp các giá đỡ ứng suất trước cứng.
