Усиление колонн

Укрепление колонны

Колонны – составные элементы зданий с необходимым запасом прочности, работающие на сжатие и продольный изгиб. Устанавливаются на обособленные фундаменты в жестком или шарнирном узле.

Бывают металлическими, кирпичными, сборными и монолитными железобетонными. Конструкции разрушаются с течением времени, вследствие механических воздействий и влияния агрессивных сред. Для предотвращения аварии нужно усилить колонны и восстановить их несущие свойства. 

Подобные услуги в Москве и области оказывают специалисты нашей компании. Эксперты QASR Company усиление ж/б колонн и других сооружений выполняют на основе инновационных методик, без закрытия здания на ремонт. Задействуют качественные 

материалы и современное оборудование. Стоимость зависит от технологии восстановления, объема работы и других параметров. 

Цена на усиление колонн

Когда требуется

Усиление колонн необходимо в следующих случаях:

1. Уменьшение несущей способности – кроме естественного износа показатель снижается при вибрации из-за работы промышленного оборудования, возрастании сейсмической активности в регионе, влияния воды, химических соединений и т.д.
2. Рост нагрузок при конструктивных изменениях в сооружениях – увеличение площади за счет пристроек, надстроек, а также установка и использование тяжелых станков.
3. Недочеты, допущенные на этапе проектирования – ошибки при разработке проектов, а также неточности в расчетах способствуют неравномерному распределению нагрузок, деформации и повреждению несущих конструкций.
4. Применение некачественных материалов в процессе строительства, вследствие чего основания оказались более слабыми, чем предполагалось проектным решением.
5. Повреждение сооружений при авариях и ЧС, ремонте других конструкций и т.д.
6. Выявление погнутости стальных компонентов колонн, отклонений от вертикальной оси, изгиба арматуры из-за перегрузки.
7. Коррозия ж/б элементов.

Дефекты и повреждения

Сооружения относятся к несущим элементам, поэтому за их состоянием нужно следить, не доводя до аварийного состояния. Усиление железобетонных колонн необходимо при выявлении следующих дефектов:

1. Погнутость стальных деталей.
2. Коррозия арматуры, которая появилась вследствие карбонизации, повреждения или отсутствия бетонного слоя.
3. Отклонение от вертикальной оси. 
4. Выгиб арматурного стержня при перегрузке.
5. Сколы – возникают из-за термического воздействия, механических нагрузок или снижения несущих свойств конструкции.
6. Трещины – появляются вследствие усадки пристроек, уменьшения прочности бетона, коррозии каркаса или возрастания нагрузок.
7. Шелушения – формируются при контакте поверхности с агрессивными средами. При постоянном увлажнении и высыхании может произойти обрушение конструкции.
8. Отслойки – возникают под воздействием щелочей, огня и окисления арматуры. 

Усиление стальных колонн также может понадобиться из-за ошибок, допущенных на этапе строительства и в других ситуациях, которые привели к снижению несущих свойств.

Технические аспекты усиления колонн: подбор материалов и методов

Ремонт колонн – важный этап реконструкции и модернизации зданий. Он повышает прочность и надежность, увеличивает сопротивление деформационным и другим нагрузкам. 

Одна из основных задач до начала реконструкции – выбор материалов. Подбор зависит от требуемой прочности, стоимости восстановления, условий эксплуатации здания и других факторов. Используются стальные пластины, композиты, арматурная сетка или бетон.

Методы укрепления важны при выборе способа восстановления. Используются такие технологии, как обмотка стальными лентами или композитными материалами, наращивание дополнительного слоя бетона на поверхности, установка арматурной сетки для укрепления конструкции и т.д.

Усиление колонн углепластиком или стальными лентами позволяет увеличить сопротивление к различным нагрузкам. Композитные материалы обладают высокой прочностью при относительно небольшом весе, что делает их эффективными для реконструкции.

Наращивание дополнительного слоя бетона позволяет увеличить размеры сооружения и повысить несущую способность. В процессе наращивания используются специальные адгезивные смеси, которые обеспечивают прочное соединение нового слоя бетона с уже существующим основанием.

Усиление колонн также выполняется обоймами и арматурными сетками. Металлические решетки из сварных стержней встраиваются в бетон. Это позволяет увеличить его прочность и сопротивление различным нагрузкам.

Технологии ремонта

Существует несколько способов восстановления. Какой метод подходит для конкретного объекта, определяется на этапе предварительных изысканий. 

Использование металла – во многих случаях единственно возможный способ укрепления, даже несмотря на трудности, связанные с монтажом. Это сравнительно недорогой материал, способный качественно укрепить практически любую конструкцию. Усиленные металлическими обоймами участки колонн становятся практически неуязвимыми для влаги, активных реагентов, механических и других воздействий. 

Технология включает несколько методов ремонта. Речь идет об усилении колонн железобетонной обоймой, наращивании сечения арматуры посредством приваривания новых элементов и установке ж/б рубашек. В последнем случае при помощи временных скруток на колонны ставятся вертикальные профильные элементы и обжимаются хомутами, нагретыми до +200-300 градусов. После остывания накладок выполняется сварка. Сокращения стали при падении температуры достаточно для прочного обжатия столба.

Ж/б обоймы 

Усиление металлом колонн – традиционный способ восстановления, при котором величина поперечного сечения конструкций увеличивается незначительно, а ремонтируемые основания быстро вводятся в эксплуатацию. Предполагает установку с помощью раствора продольных деталей обойм колонн из уголковой стали. Компоненты прижимаются к обрабатываемой поверхности с помощью струбцин. По окончании к уголкам привариваются поперечные планки. Детали предварительно нагреваются. После остывания длина планок сокращается, формируется необходимое натяжение, за счет которого сооружение укрепляется. 

Для дополнительного усиления колонн металлическими обоймами уголки обрамляются хомутами. Компоненты сильнее прижимаются к сооружениям и стягиваются до тех пор, пока из отверстий не станет выступать раствор. 

Углепластик

Усиление углеволокном колонн – инновационная методика восстановления, которую можно задействовать без закрытия здания на ремонт или остановки производства на объекте. К поврежденным конструкциям крепятся композитные материалы, обработанные эпоксидной смолой. Углеволоконные полотна обладают высокой адгезией к бетону и металлу. После полимеризации превращаются в жесткий пластик, устойчивый к любым внешним воздействиям. Прочность застывшего композита выше, чем у стали. Срок эксплуатации сооружений увеличивается на несколько десятков лет. 

Материалы обладают и другими преимуществами:

1. Полная инертность – углепластик не оказывает воздействия на поверхность основания, защищает от коррозии металлические элементы.
2. Малый вес – полотна не увеличивают массу и толщину сооружений.
3. Прочность на растяжение – изделия снимают механическое напряжение несущих конструкций.
4. Легкость монтажа – материалы приклеиваются к очищенной поверхности круглых или прямоугольных колонн. Не требуется проводить сварочные и демонтажные работы.

Дополнительно углеволокно выдерживает сильные изгибающие усилия.

Расчет укрепления

Важно определить нагрузку, которая будет выдерживаться сооружением после завершения ремонта. Расчет выполняется экспертами в процессе предварительных изысканий. Используются новые методики и оборудование. 

Далее подбирается метод усиления колонн: углеволокном, добавлением стальных элементов, обмоткой стеклопластиковой лентой и т.д. Каждый способ имеет особенности и требует проведения отдельных расчетов.

При задействовании стальных элементов нужно определить их размеры и количество. Для этого проводятся расчеты по сопротивлению материала и прочности соединений между колонной и металлическими элементами.

При использовании стеклопластиковых лент или композитных материалов нужно определить точное количество обмоток и направление намотки. Это делается на основе расчета прочности материала и его сцепления с поверхностью конструкции.

Расчет укрепления также выполняется при изменении условий эксплуатации. Например, при увеличении сейсмической активности или появления дополнительных нагрузок в результате перепрофилирования здания. Также оцениваются затраты на проведение работ и выбирается оптимальный метод ремонта.

Этапы работы

Специалисты QASR Company усиление металлических колонн выполняют после осмотра объекта, выявления повреждений и оценки их степени. На основании изысканий определяют метод укрепления, делают расчет объема работ и материалов. Подготавливают проект реконструкции или проводят ремонт на основе решения, предоставленного заказчиком. Усиление колонн стальными обоймами, углеродными полотнами и другими способами выполняют в заявленные сроки.

При усилении колонн углеволокном специалисты подготавливают участки поверхности – очищают, устраняют видимые повреждения, обрабатывают водой, высушивают и наносят разметку. Далее вырезают куски углепластика, вскрывают их эпоксидной смолой и приклеивают к столбам. По завершении наносят запечатывающий слой для дополнительного усиления конструкции.

Заявки на реконструкцию наши менеджеры принимают по телефону или через форму обратной связи на сайте. Компания выполняет заказы физических и юридических лиц в Москве и области. Восстанавливает любые объекты. Сотрудничество осуществляется в рамках официального договора.