Усиление стропильной системы изнутри: укрепление стропильной системы изнутри, как укрепить, усилить крышу дома, ремонт деревянной конструкции

Содержание

укрепление стропильной системы изнутри, как укрепить, усилить крышу дома, ремонт деревянной конструкции


Содержание:


Усиливаем стропильные ноги
Как укрепить правильно и надёжно — правила усиления конструкции крыши
Работы по усилению стропильной системы
Ремонт поврежденной системы стропил
Рекомендации по укреплению стропильных систем изнутри


Усиливать систему стропил потребуется, если во время эксплуатации оказалось, что она не способна выдерживать требуемую нагрузку и начинает деформироваться. Ниже мы детально расскажем о том, как произвести усиление стропильной системы изнутри, чтобы устранить все ошибки, которые были допущены во время расчетов перед монтажом.


Усиливаем стропильные ноги


Вначале стоит отметить, что стропильная система дома, гаража, бани и иных построек должна вовремя проверяться на возможные повреждения и деформацию. Своевременное усиление стропил поможет предотвратить возможные разрушения кровли и огромные затраты на ремонт. Если будет повреждена крыша гаража, то от этого может пострадать автомобиль. Укрепление стропил может потребоваться для системы стропил любой разновидности. Для этого зачастую устанавливают расширяющие балки – «подмоги», подкосы или двусторонние накладки.



Если подбор стропил проводился с учетом прочностных характеристик, то их усилия на прогиб всегда будут соответствовать нужным показателям, которые регламентируются соответствующим СНиПом «Нагрузки и воздействия». Получается, что от нас понадобится увеличить поперечное сечение стропильных ног. Для усиления тонких стропил используют деревянные подмоги. Их крепят к нижнему поясу стропила в промежутке между стропилом и мауэрлатом. В роли крепежей в данном случае выступают стальные зубчатые пластины или хомуты с болтами.

Как укрепить правильно и надёжно — правила усиления конструкции крыши


Особенно тщательно нужно подойти к усилению элемента опирания неразрезной стропильной ноги на подкос. Все потому, что в таком месте не должно быть прогиба, а значит, сечение стропилины увеличивают при помощи накладок, которые устанавливают с двух ее сторон. Размеры накладок определяют, ориентируясь на расчетные параметры сечения с предельным изгибающим моментом. Крепление дощатых накладок осуществляется при помощи болтовых хомутов или гвоздей.


Накладкой может служить и установленная подмога, если увеличить ее длину и вывести ее за границу опирания на подкос. В таком случае она будет не только придавать пролету дополнительной жесткости, но и сможет увеличить опорные возможности данного узла.



В некоторых случаях, чтобы улучшить эксплуатационные характеристики кровли, для нее изготавливают более крутые скаты. При этом старый каркас можно не разбирать, а собрать новую стропильную систему и соединить их между собой. Такое усиление стропильных конструкций позволит сделать новую крышу более жесткой, однако подкровельное пространство, которое служит мансардой или нежилым чердаком, при этом не увеличится. Соединить элементы конструкции между собой можно с помощью расшивки стропильных ног с двух сторон, закрепленной крестообразно.

Работы по усилению стропильной системы


Чаще всего разрушению подвергаются балки мауэрлата и стропильные ноги в нижней их части. Происходит это в результате плохой гидроизоляции мауэрлата от кирпичной стены из-за подтекания дождевых осадков и талой воды сквозь кровельное покрытие, либо по причине изначальной укладки недостаточно просушенных пиломатериалов. Кроме того, попадание влаги на деревянные конструкции может происходить вследствие засорения вентиляционных каналов или нарушения целостности пароизоляционной мембраны.



Выполнить усиление стропил крыши в нижней их части можно с помощью вспомогательных подкосов. Эти элементы фиксируются к нижнему краю стропильной ноги с упором в дополнительный лежень или мауэрлат. Придать полученной ферме дополнительную устойчивость можно, если слегка раздвинуть нижние концы подкосов. Если сделать упор подкоса на вспомогательно установленный лежень, можно устранить изгибающие усилия между мауэрлатом и подстропильными элементами.

Ремонт поврежденной системы стропил

Совет: Используйте наши строительные калькуляторы, и вы выполните расчеты строительных материалов быстро и точно.


Чтобы выполнить ремонт деревянных стропильных ног или мауэрлатной балки, обычно используются дополнительные накладки. Такой способ применяется, если оказались повреждены одиночные стропила. Фиксируют такие элементы гвоздями или болтами, опирая накладку нижней частью на мауэрлат и прикрутив ее вязальной проволокой.


Принимая решение, как усилить стропильную систему при наличии многочисленных повреждений, обычно используют прутковые протезы. При этом все деформированные и пришедшие в негодность деревянные элементы необходимо снять. Прежде всего, стропило фиксируют временными опорами, после чего демонтируют кусок кровельного настила и удаляют поврежденный участок. На его место крепят аналогичный элемент – «протез», изготовленный из свежей древесины. Для надежности он должен опираться на марала.



В случае необходимости замены отдельных участков мауэрлата, работы выполняются в такой последовательности:

  • перед тем, как усилить крышу дома, под стропильный каркас устанавливаются временные опорные столбы;
  • затем демонтируют поврежденный кусок балки мауэрлата;
  • подготавливают балку соответствующего размера (около 1 метра) и надевают на шпильки, расположенные в кладке стены;
  • затем на стену или балки перекрытия монтируют кусок лежня такого же размера;
  • в конце стропила дополнительно фиксируют двумя подкосами, которые опираются на новую балку.

Рекомендации по укреплению стропильных систем изнутри


Вопрос, как укрепить стропила, возникает в тех случаях, когда необходимо устранить дефекты деревянных конструкций, которые появились в результате естественного износа или утраты жесткости деревянного каркаса и повреждения отдельных его элементов. Как правило, в первую очередь деформации подвергаются стропильные ноги, которые начинают прогибаться. Такое явление может возникать, если во время строительства дома или гаража установка стропил двухскатной крыши на сруб не была выполнена по всем правилам.


Место стыковки стропильных ног с коньковой балкой крыши является одним из самых важных. Если обнаружены малейшие отклонения, в этом месте следует укрепить стропила крыши как можно быстрее. Иногда для того, чтобы притянуть стропила к прогону или друг другу, используют домкрат. После этого стык как следует укрепляют перфорированной металлической полосой или деревянной накладкой с толщиной от 2 см. Устанавливают такую накладку под коньком.



На следующем этапе переходят к выравниванию стропил. Для этого применяется гидроцилиндр. Перед тем как усилить стропила и выполнить их выравнивание, изнутри к ним саморезами прикрепляют треугольные деревянные упоры. После их установки можно выпрямить стропильную ногу гидроцилиндром и установить распорку, которая в будущем защитит каркас крыши от воздействия внешних нагрузок.


Перед тем как укрепить крышу дома с помощью наращивания дополнительных брусьев, следует закупить материал необходимой ширины (она должна соответствовать или слегка превосходить сечение стропил) и длины. Сначала подготовленный брус крепится на стропильной ноге на саморезах. После этого просверливают ряд отверстий сквозь брус и стропило, чтобы эти элементы можно было зафиксировать шпильками.


Рассверливать отверстия следует с отступом в 30-50 см в шахматном порядке. Таким образом, достигается усиление сопротивляемости каркаса изгибающим усилиям. Сечение отверстий и крепежных шпилек должно соответствовать. Шпильки с резьбой продевают в подготовленные отверстия, надевают шайбы и закручивают самозатягивающиеся гайки. Они обеспечат качественное крепление и эксплуатацию кровли без необходимости подтягивать крепеж. Завинчивать гайку нужно до тех пор, пока не появится характерный скрип древесины.

Усиление стропильной системы | Как усилить стропильную систему двухскатной крыши


Название кровли уже говорит за себя. Это два прямоугольных по плоскости ската. Чаще всего скаты одинаковы по размерам, но отдельные застройщики выбирают конструкции с асимметрией, в которой скаты могут иметь: разный угол наклона или длину.

Скаты монтируются под углом друг к другу (наклон). Линия соединения скатов – конек или коньковый брус, относящийся к конструкции системы стропил. Это самая высокая точка кровли.

Фронтоны – плоскости по бокам кровли, которые сформировались скатами. Выглядят в виде треугольника. После того, как будет изготовлена кровля, фронтоны зашиваются панельным, листовым материалом или доской.

Главный элемент в стропильной системе двухскатной кровли – ноги (стропила). Для их изготовления используют деревянные доски или брус. В качестве материала для ног может применяться металлический швеллер или уголок, но это дорого, а также вряд ли потребуется выдерживать повышенные нагрузки. Также в конструкцию входят: мауэрлат, затяжки, лежни и стойки.

Для получения консультации оставьте ваш номер телефона

Что дает усиление стропильной системы?

 

Для обеспечения прочности и надежности кровли выполняют усиление. Работы по усилению основываются на балочном монтаже, которые разгружают систему, а также применяю «подмоги», представляющие собой подкосы и накладки по обе стороны. Они прикрепляются к нижней части стропила, которая находится в промежутке подстропильной ноги и мауэрлата. Соединением служат болтовые хомуты, а также зубчатые пластины.

Устанавливая стропила из цельной (неразрезанной) древесины, нужно помнить, что вследствие нагрузок может появиться опасность опирания на подкос. Для этого сечение стропил увеличивают, крепя к ним накладки по обе стороны, что увеличивает ширину стропильного элемента. Величина накладок выбирается с учетом сечения, исключая эффект изгибания стропильного компонента. Для накладок применяют метизы – гвозди или болтовые хомуты.

 

Конструктивные составляющие стропильной системы крыши на два ската

 

Система стропил кровли на два ската состоит из конструкционных элементов:

 

  • Мауэрлат, укладываемый на внешней стене и являющийся связкой для строения с кровлей. Его основное назначение уберечь стены от трещин, которые могут появиться из-за нагрузок стропил на стеновые конструкции, вызывая повышенное напряжение в местах соприкосновения;
  • Затяжки, соединяющие стропила, устанавливаемые на широкие строения. Узкие и длинные дома в них не нуждаются;
  • Лежни на несущей стене внутри распределяют нагрузку от кровельного веса;
  • Вертикальные стойки, отдают нагрузку от прогонов с боку к лежням;
  • Стропильные ноги, образовывающие плоскости под наклоном и основа для последующей обрешетки под покрытие;
  • Боковые прогоны или балки, держащие стропила. Необходимость их применения обуславливается длиной домового пролета, который должен быть не меньше 6 метров;
  • Коньковый прогон, соединяющий два ската;
  • Подкосы, подпорки, которые устанавливают по диагонали. Их применение оправдано для тех строений, в которых опорные стойки не справляются с обеспечением надежности всей системы.

 

» В некоторых случаях в конструкции могут быть и «кобылки» — доски, удлиняющие стропила для получения свеса. Это нужно для того, чтобы кровля была подальше от стен строения. «

 

Стропильная система у двускатной кровли может быть выполнена со свисающими или наслонными стропилами. В висячем варианте стропила уперты на внешние стены без устройства мауэрлата. Во втором варианте мауэрлат обязателен.

 

Как укрепить правильно и надежно — правила усиления конструкции крыши

 

Длительность эксплуатации кровли, нагрузки от снега, естественное разложение древесины или повышенное влияние неблагоприятных факторов, изначальное применение пиломатериалов низкого качества, а также малейшие огрехи при устройстве двухскатной крыши могут стать поводом для усиления конструкции. И в первую очередь это касается стропильной системы.

Кроме того, еще на стадии сооружения конструкции могут использоваться дополнительные элементы: стойки, перемычки, подкосы, основное назначение которых – правильно распределить нагрузку. Именно установка дополнительных элементов позволяет отказаться на стадии устройства кровли от объемных и тяжеловесных стропил, которые сильно нагружают стены строения.

 

Что значит правильно усиленная конструкция?

 

  1. Увеличена несущая способность стропил;
  2. Усилено соединение мауэрлата и стропил;
  3. Укреплены все узлы стропильной конструкции, если они были выполнены некачественно.

 

Кроме того, правильное укрепление стропильной системы предусматривает использование только качественных материалов: хвойные пиломатериалы сухие (естественная влажность) и прочный металлический крепеж: пластины с перфорацией, уголки, катаная проволока.

 

Еще один фактор, который нужно принимать во внимание – прогиб балок, через их длину. Для этого применить подмоги, накладки по обе стороны и подкосы, для которых применяются метизы: пластинами с зубцами или болты.

Накладки способствуют брусовому сечению, а крепят их все теми гвоздями, а также болтами.

Прогнутые стропильные ноги поддомкрачивают и вставляются для распорки доски.

 

Как рассчитываются нагрузки на стропильную систему?

 

Расчет нагрузок основывается на факторах:

 

  • Масса всех составляющих кровельного пирога;
  • Вес всех конструкционных элементов;
  • Снеговые и ветровые нагрузки.

 

» Каждый из этих факторов важен, потому что только правильный расчет станет гарантией, что крыша не развалится. «

 

Кроме того, при расчете нужно принимать во внимание:

 

  1. Угол наклона;
  2. Высота конькового бруса;
  3. Высота строения;
  4. Шаг установки ног и их сечение.

 

Схема расчета включает скатную длину, которая делится на расстояние между стропилами.

 

Для определения количества стропил к полученному результату прибавляют единицу и делают округление в большую сторону. Затем скатная длина делится на количество стропил, что определяет расстояние между ними.

 

Для тех, кто сомневается в самостоятельных подсчетах или проектировании стропильной системы – желательно обратиться к специалистам.

 

Несущая способность стропильной системы. Можно ли ее увеличить?

 

Несущая способность рассчитывается еще до начала устройства кровельной конструкции. Но при ошибочном расчете или были выявлены дефекты после устройства конструкции, необходимо приступить к увеличению данного параметра.

 

Это включает различные мероприятия, заключающиеся в усилении возможностей элементов конструкции

 

  • Усиление балок позволит перераспределить нагрузки, которые они возьмут на себя.
  • Установить подкосы, которые будут упираться в лежень, применяя наклонное крепление.
  • Прикрепить доски по обе стороны.
  • Сделать большим сечение бруса стропила в том месте, где опора устанавливается на подкос. Это место обшить сухим пиломатериалом. Крепления традиционные: болты из стали или гвозди.
  • Сделать дощатую стенку и установить в местах, где скапливаются снежные массы.

 

Еще одно мероприятие, повышающее несущие возможности – усилить брус, из которого изготовлен мауэрлат и стропильный брус. Именно они могут стать «слабым звеном», потому что здесь снижена вентиляции и присутствует скопление влаги. Правильно устроив гидроизоляцию и сделав вентиляцию, можно снизить негативное влияние данных факторов. Когда меняется частично мауэрлат, стропила крепятся к временным опорам, а кусок бруса, имеющего дефекты, выбрасывается. В кладочную конструкцию строения вбиваются костыли с укладыванием балки с соответствующим сечением. Её длина для замены – примерно один метр.

 

Повысить несущие возможности стропильной системы можно, исключив её прогиб. Не факт, что, выбирая стропила для кровли, учитывается данный параметр, даже если характеристики по прочности пиломатериала отвечают заданным характеристикам. Мало того, что приходится платить за стропила нестандартной длины больше денег, чем за стандартные шестиметровые, так можно ожидать, что от снеговых или ветровых нагрузок, а также от тяжести кровельного пирога стропильные ноги начнут прогибаться и ломаться на напряженных участках. При опасении на данный процесс необходимо выровнять их с применением домкрата и вставить распорки.

 

Увеличение несущей способности стропильных ног двухскатной крыши включает в себя комплекс работ, цель которых исправить повреждения элементов конструкции из дерева, пострадавших от действия микроорганизмов или биологического разрушения. Также работы проводятся исправления и удаления деформаций стропильных ног и крепежных узлов. Проблема прогиба стропил во время эксплуатации кровли – явление распространенное, поэтому устанавливая стропильную систему, нужно следить за качеством крепления, которое является главным фактором надежности и основательности конструкции.

 

Работы по укреплению подгнивших частей стропильных ног

 

Нет ничего вечного. Чем дольше эксплуатируется кровля, тем больше появление проблем. Чаще всего домовладельцы сталкиваются с трудностями, заключающихся в подгнивших участках. Чтобы заменить часть поврежденного мауэрлата, а также отдельных участков ног, используются накладки, которые накладываются на единичные участки отдельных стропил, крепят болтами из стали или гвоздями. Особенное внимание следует уделить такому моменту. Нижний торец накладки должен опираться на брус мауэрлата, плюс дополнительная фиксация скруткой из катанки.

Если повреждения коснулись массово всей системы, применяются прутковые «протезные» элементы с обязательным демонтажем подгнивших частей в конструкции стропила. Для начала стропило крепится столбы опоры временного назначения. Затем необходимо разобрать участок покрытия кровли. После этого при помощи ножовки поврежденный участок вырезается. Теперь нужно взять качественный брус и сделать из него «протез», размеры которого равны удаленному участку и установить его на место вырезанного куска, но с опорой на брус мауэрлата.

 

Как мы уже знаем, мауэрлат является основанием для всей кровельной конструкции и установки стропил. Полностью мауэрлат не загнивает, а вот отдельные участки, которые более всего были под воздействием неблагоприятных условий, могут значительно подгнить. Для исправления данного положения применяется специальная технология.

 

  1. Стропила крепятся на временные опоры.
  2. Дефектный участок удаляется пилой.
  3. Забиваются специальные костыли в кладочную конструкцию строения.
  4. На них кладут брус с нужным сечением.
  5. Длина бруса – примерно метр.
  6. На стену или перекрытие кладется лежень, имеющий аналогичную длину.
  7. Стропило укрепляется двумя штуками подкосов и с упором в новый брус.

 

«При данной технологии подкосы закрепляются гвоздями.»

 

Если владелец дома заметил тенденцию к загниванию системы, требуется провести работы по восстановлению воздухообмена и вентиляции. Если ранее были чердачные окна и продухи, но их оказалось недостаточно, такие элементы следует установить дополнительно.

 

Также желательно проверять состояние утеплителя, а слежавшийся – распушивать. Но главное не забывать проводить регулярную ревизию системы, чтобы заблаговременно выявить проблему

 

 

Укрепление стропил: практические советы

 

Можно ли и как усилить стропильную систему двухскатной крыши самостоятельно? При наличии определенных навыков, материалов и инструментов, также хотя бы одного помощника это вполне реально. Есть некоторые правила, совершенно несложные.

 

  • На первоначальном этапе устройства кровли выбирайте только качественные материалы. Они будут стоить дороже, но избавят от преждевременных проблем.
  • Проверяйте качество выполнения работ, а если это делаете сами – следите за надежным креплением всех узлов стропильной системы: конька и мауэрлата со стропилами, а также с другими элементами, для которых нужно крепление.
  • Добивайтесь стыковки конькового бруса и стропил по максимуму. А для полного укрепления применяйте перфорированную полосу, дощатые накладки или насаживайте стропила на болт из стали.
  • Для укрепления стропил при наращивании брусом, правильно определитесь с его размерными показателями. Его ширина должна равняться стропильной конструкции или немного шире. Крепеж бруса к стропилу выполняется саморезами, затем нужно сделать отверстия в обоих элементах и насадить, получившийся узел на стальные шпильки или болты из аналогичного металла. Отверстия делаются в шахматкой. Это значительно увеличивает стойкость конструкции к изгибу. Сверла и болты должны быть одного диаметра. Крепление производят самостопорящейся гайкой с шайбой.

 

Кроме вопроса о креплении, нужно учитывать, что стропила становятся деформированными, так как брусья искривляются или растрескиваются. Треснувшие стропила можно восстановить перфорированными пластинами, которые будут соединять разорванные участки, а оставшиеся щели заделать строительным клеем.

 

Если отдельная стропильная нога сломалась, то ее можно заменить, не разбирая крыши. Нога доставляется на чердак, и устанавливается плотно к поломанной. Сломанная старая нога при помощи домкрата упирается, а новая прикрепляется к старой. Также можно попробовать с двух сторон поставить стропильную ногу и шпильками притянуть к старой.

 

» Но если вы сомневаетесь в своих возможностях – обращайтесь к профессионалам, будет стоить дороже, но качество, надежность и прочность этого стоят. «

Для получения консультации оставьте ваш номер телефона

Комментарии

Оставить комментарий

  • Обязательные поля помечены *.

Информация об усилении конструкции

СПС
предоставляет комплексные услуги инспекции на месте,
для выявления надвигающихся проблем или
аварийные ситуации, затрагивающие крышу и пол
структуры.

  • Причины
    структурного разрушения
  • Структурный
    Ремонт
  • Структурный
    Дополнительные льготы

Причины
структурного разрушения

Тетивные фермы
использовались в качестве основного элемента конструкции крыши из
1920-х – начала 1950-х гг. Клееный брус
заменили деревянные фермы в начале 1950-х годов и до сих пор
основной элемент в промышленных и коммерческих зданиях
Cегодня. Конические стальные балки со стропилами или обшитые панелями
настил крыши также был очень распространен в середине 1950-е и
1960-е годы. Существует множество факторов, которые способствуют
структурные нарушения в этих членах. Некоторые из самых
распространенные причины горизонтальных элементов каркаса, такие как
клееный брус, стропильные фермы, прогоны и стропила
неудачи:

  • Перегрузка
    от дополнительных долговременных постоянных нагрузок, таких как множественные
    слоев кровельного материала, является одной из основных причин
    структурного разрушения.
  • Дополнение
    постоянных нагрузок, не включенных в первоначальный проект, таких
    как кондиционер или механическое оборудование, подвесное
    потолки и светильники, крановые пути, огонь
    спринклерные системы и др.
  • Недостатки
    при изготовлении клееного бруса, дефекты древесины, клей
    отказы между пластинами и совместные отказы
  • Воздействие
    химикаты, экстремальная жара и влажность
  • Усталость пиломатериалов
    в связи с возрастом
  • Сейсморазведка
    грузы
  • Вилочный погрузчик
    воздействие на складские помещения
  • Неправильно
    установленное механическое оборудование
  • Оплошности в
    оригинальный дизайн

Примечание: из-за
большое количество отказов в этих типах членов за
годы, действующий Единый строительный кодекс уменьшил
допустимые значения напряжения волокна при изгибе пиломатериалов и
ввел коэффициент объема. Этот новый критерий обеспечивает
для более точной оценки реальной мощности
материал, используемый в клееных ламинированных балках и деревянной кровле
ферм, как при оценке емкости существующих
член, и в калибровке нового члена.


Структурные
Ремонт

Структурные
требуется техника для ремонта стропильных ферм,
клееный брус и другие горизонтальные элементы каркаса.
Методы проектирования и ремонта часто различаются в зависимости от
индивидуальное состояние или применение. Сломанные балки могут
как правило, ремонтироваться на месте, чтобы выдерживать полную расчетную нагрузку,
в то время как перегруженные члены могут быть усилены для поддержки
дополнительные существующие нагрузки.

SPS использует
различные методы поддержания структурной прочности,
физически практичный и экономически доступный ремонт.
Эти методы включают использование систем пост-натяжения.
с использованием стальных натяжных стержней или высокопрочных тросов
предназначены для увеличения прочности на изгиб и сдвиг
прочность балки. Установка срезных дюбелей в
отверстия, заполненные эпоксидной смолой, установленные внутри вертикально.

Ремонт конструкций на месте
имеет ряд преимуществ:

  • Наш
    Система пост-натяжения менее навязчива в работе
    внутри здания и более экономично, чем удаление
    и замена сломанного или перегруженного
    член.
  • Очистить пролеты
    сохраняются в исходном состоянии. Другой
    решения включают установку новых колонн для
    уменьшить размах исходного члена. Эти столбцы
    часто мешают работе или использованию внутри
    здание.
  • Ремонт может
    часто выполняется с нижней стороны крыши
    конструкция без нарушения существующего кровельного покрытия,
    тем самым сохраняя водонепроницаемость системы. Гарантия на
    клееная крыша не отрицается.
  • Ремонт может быть
    выполняется в закрытых или перегруженных помещениях над потолками,
    вокруг пожарных спринклеров и опорных рельсов крана, или
    через вентиляционные каналы.
  • Много одиночных
    ремонт балки может быть завершен в течение одного дня. Наш дизайн
    методы и процедуры строительства были разработаны
    свести к минимуму нарушение хозяйственной деятельности в
    объектов, требующих ремонта.


(нажмите, чтобы
увеличить)


Структурный
Дополнительные льготы

Наша система пост-натяжения
позволяет стропильным фермам и клееным клееным балкам
выдерживать нагрузки, превышающие первоначальную проектную мощность.
Конструктивное усиление и ремонт могут:

  • Поддержка
    дополнительные нагрузки, такие как кондиционеры, новые
    потолки, пожарные спринклеры и механическое оборудование
  • Преобразования
    со склада в офис и со склада в холод
    хранилище
  • Правильно
    дефекты изготовления конструкций и
    дизайн
  • Приспособиться
    изменения в строительных нормах, которые ранее допускали более высокие
    стрессы
  • Предотвратить
    отвод воды на балки за счет устранения провеса вдоль балки
    и/или прогонные линии
  • Восстановить
    первоначальная прочность к огню повреждена клееная-ламинированная
    балки


Компания
Профиль
| Услуги
| Структурный
Информация
| Ферма
Ремонт/Усиление
Glu-Laminated
Ремонт балки
| Конкретный
Ремонт/последующее натяжение
| Сейсмический
Модернизация
Главная
Страница |
СПС
Клиенты |
Контакт
США

© SPS Inc. Все права защищены

АРМАТУРА ШВОВ ДЛЯ БЕТОННОЙ КЛАДКИ

ТЭК 12-02Б

ВВЕДЕНИЕ

Стандартная арматура швов для бетонной кладки представляет собой сборку из сварной проволоки заводского изготовления, состоящую из двух или более продольных проволок, соединенных поперечными проволоками, образуя конфигурацию фермы или лестницы. Первоначально он был задуман в первую очередь для предотвращения растрескивания стен, связанного с термической или влажностной усадкой или расширением, а также в качестве альтернативы каменным перемычкам при связывании каменных тяжей. Обратите внимание, что требования к горизонтальной стали для борьбы с трещинами могут быть выполнены с помощью усиления швов или арматурных стержней. См. Контроль трещин в бетонных каменных стенах, TEK 10-1A (сноска 6).

Армирование швов также повышает устойчивость стены к горизонтальному изгибу, но не является общепризнанным в типовых строительных нормах и правилах для конструкционных целей. В некоторых случаях его можно использовать при расчете сопротивления изгибу или для удовлетворения нормативных сейсмических требований.

В этом TEK обсуждаются нормы и требования спецификаций для армирования швов, а также представлено общее обсуждение функции армирования швов в бетонных кирпичных стенах. Подробную информацию о дополнительных способах армирования швов можно найти в других TEK, ссылки на которые даны в этой публикации.

МАТЕРИАЛЫ

Типы арматуры, используемые в каменной кладке, в основном представляют собой арматурные стержни и изделия из холоднотянутой проволоки. Армирование швов регулируется Стандартными техническими условиями на армирование швов каменной кладки, ASTM A951 (ссылка 1), или Стандартными техническими условиями на проволоку из нержавеющей стали, ASTM A580/A580M, тип 304 или тип 316 (ссылка 2), если армирование швов выполнено из нержавеющей стали. согласно Спецификации для каменных конструкций (ссылка 3). Проволока холоднотянутая для армирования швов варьируется от W1. 1 до W4.9(от 11 калибра до ¼ дюйма в диаметре; от MW7 до MW32), наиболее популярным размером является W1,7 (9 калибр, MW11). Проволока для кладки гладкая, за исключением того, что боковые проволоки для армирования швов деформируются с помощью накатных колес.

Поскольку требования строительных норм и правил для каменных конструкций (ссылка 4) ограничивают размер арматуры шва половиной толщины шва, практический предел диаметра проволоки составляет W2,8, ( 3 / 16 дюймов, MW17 ) для шва ⅜ дюйма (9,5 мм). Однако армирование шва такой толщины может быть затруднено, если равномерная толщина шва ⅜ дюйма (90,5 мм) необходимо поддерживать.

Типы армирования швов

Армирование швов имеет несколько конфигураций, учитывая его многоцелевое назначение в кирпичных стенах. Обычно для каждого стыка кровати требуется одна продольная проволока (т. е. две проволоки для типичной одинарной стены), но нормы или технические требования могут диктовать иное. Типичное расстояние между узлами арматуры составляет 16 дюймов (406 мм) по центру. Регулируемые стяжки, петли, третьи тросы и сейсмостойкие зажимы также доступны в сочетании с армированием швов для многослойных и облицованных стен.

  • Арматура стыка лестничного типа (рис. 1) состоит из продольных проволок, сваренных заподлицо с перпендикулярными поперечными проволоками, что создает вид лестницы. Он менее жесткий, чем арматура швов ферменного типа, и рекомендуется для многогранных стен с полыми пространствами или незаполненными воротниковыми швами. Это позволяет двум перемычкам двигаться независимо, но при этом переносить нагрузки вне плоскости с внешней каменной кладки на внутреннюю каменную стену. Поперечная проволока 16 дюймов (406 мм) по центру должна использоваться для строительства железобетонной кладки, чтобы не допустить, чтобы поперечная проволока попала в пространство ядра и, таким образом, не мешала размещению вертикальной арматуры и цементного раствора.
  • Арматура стыка фермы (рис. 2) состоит из продольных проволок, соединенных с диагональными поперечными проволоками. Эта форма более жесткая в плоскости стены, чем армирование швов лестничного типа, и при использовании для соединения нескольких ригелей ограничивает дифференциальное движение между ригелями. По этой причине его следует использовать только тогда, когда дифференциальное движение не вызывает беспокойства, как, например, в одиночных стенах из бетонной кладки. Поскольку диагональные поперечные проволоки могут мешать размещению вертикальной армирующей стали и цементного раствора, армирование швов ферменного типа не следует использовать в армированных или залитых раствором стенах.
  • Язычки, стяжки, анкеры, третьи тросы и сейсмостойкие зажимы различных конфигураций часто используются с армированием швов для создания системы, которая работает для: предотвращения растрескивания; кладка кладки скрепляется вместе; анкерная кладка; и, в некоторых случаях, сопротивляться структурным нагрузкам. Расстояние между стяжками и анкерами и другие требования включены в Анкеры и стяжки для каменной кладки, TEK 12-1B (ссылка 5).

Рекомендации по использованию некоторых различных типов армирования швов перечислены в таблице 1.

Рисунок 1—Армирование швов лестничного типа
Рисунок 2—Армирование швов ферменного типа
, при условии, что соблюдены минимальные требования к покрытию и зазору.

Требования к покрытию

Углеродистая сталь в армировании швов может быть защищена от коррозии путем покрытия цинком (оцинковка). Цинк защищает сталь двумя способами. Во-первых, он обеспечивает барьер между сталью и кислородом и водой. Во-вторых, в процессе коррозии цинк обеспечивает защитное покрытие. Защитное значение цинкового покрытия увеличивается с увеличением толщины покрытия; поэтому необходимое количество цинкования увеличивается с увеличением степени воздействия, как указано ниже (ссылки 3, 4):

  • Внутренние стены, подверженные воздействию средней относительной влажности не более 75 %:
    Оцинкованная сталь, ASTM A 641 (0,1 унции/фут²) (0,031 кг/м²)
    Горячее цинкование, ASTM A 153 (1,5 унции) /фут²) (458 г/м²)
    Нержавеющая сталь AISI тип 304 или тип 316 в соответствии с ASTM A580
  • Наружные стены или внутренние стены, подверженные воздействию средней относительной влажности > 75%:
    Горячее цинкование, ASTM A153 (1,5 унции/фут² (0,46 кг/м²)
    Эпоксидное покрытие, ASTM A884, класс A, тип 1, ≥ 7 мил ( 175 мм)
    Нержавеющая сталь AISI Тип 304 или Тип 316 в соответствии с ASTM A580

Требования к покрытию

Спецификация для каменных конструкций также содержит минимальные требования к покрытию для усиления швов в качестве дополнительного средства защиты от коррозии. Он должен быть размещен так, чтобы продольные провода были погружены в раствор с минимальным покрытием:

  • ½ дюйма (13 мм), когда он не подвергается воздействию погоды или земли,
  • ⅝ дюйма (16 мм) при воздействии погодных условий или земли.

НОРМАТИВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ

Строительные нормы и правила для каменных конструкций включают нормативные требования к армированию швов. Армирование швов в кирпичных конструкциях имеет множество применений. Армирование швов можно использовать для предотвращения образования трещин, горизонтального армирования и склеивания нескольких витков, углов и пересечений. В следующем списке выделены только те требования, которые относятся к армированию соединений. Темы борьбы с трещинами рассматриваются в серии «Управление движением» Руководства NCMA TEK (ссылка 6). Для получения информации об анкерах и стяжках см. Анкеры и стяжки для каменной кладки, TEK 12-1B (сноска 5). Существует также полезное обсуждение армирования швов в качестве структурной арматуры в Стальной арматуре для бетонной кладки, ТЕК 12-4D (ссылка 7).

Общие требования к армированию швов

  • Для кирпичной кладки, кроме бегущей связки: Горизонтальная арматура должна составлять 0,00028 общей площади поперечного сечения стены по вертикали. Это требование может быть выполнено с помощью армирования швов, размещенного в швах горизонтального слоя. Для 8-дюймов. (203-мм) каменные стены, это составляет W1,7 (9 калибр, MW11) армирование швов через каждый второй ряд. Существуют дополнительные критерии для кирпичной кладки в категориях сейсмостойкости D, E и F.
  • Требования к сейсмостойкости: В категории сейсмостойкости C и выше (для бетонной кладки, кроме облицовочной), усиление горизонтального шва на расстоянии не более 16 дюймов (406 мм) по центру по вертикали не менее чем двумя проволоками W1.7 (MW11) требуется. Горизонтальная арматура также должна быть предусмотрена внизу и вверху всех проемов в стенах и должна выступать не менее чем на 24 дюйма (610 мм) за пределы проема. Дополнительные сведения о требованиях к сейсмостойкости, в том числе о стенах сдвига, приведены в документе «Предписанный сейсмический расчет и требования к армированию каменных конструкций», NCMA TEK 14-18B (ссылка 8).

Расчетные требования к допустимым напряжениям

  • В дополнение к вышеуказанным требованиям, бетонные каменные стены, спроектированные методом допустимых напряжений и скрепленные стеновыми анкерами, должны иметь максимальное расстояние между анкерами 36 дюймов (914 мм) по горизонтали и 24 дюйма (24 дюйма). 610 мм) по вертикали. Для выполнения этого требования вместо стенных связей можно использовать поперечную проволоку для усиления швов.
  • При проектировании стен несоставного действия армирование швов ферменного типа для связывания строп не допускается.
  • Комбинированное армирование швов язычками или регулируемыми стяжками является популярным вариантом для склеивания многослойных стен, и на него распространяются дополнительные требования нормативных документов.

Примерные проектные требования

  • Когда две кладки скрепляются арматурой шва, по крайней мере одна поперечная проволока должна служить связующим звеном на каждые 2⅔ фута² (0,25 м²) площади стены. Вертикальный шаг арматуры стыка не может превышать 24 дюйма (610 мм), а поперечные проволоки должны быть шириной 1,7 (9калибр, MW11) минимум, без капель и залитый раствором.
  • Пересекающиеся стены, когда они зависят друг от друга для боковой поддержки, могут быть закреплены несколькими предписывающими методами, включая использование арматуры шва, расположенной не более чем на 8 дюймов (203 мм) по центру по вертикали. Продольные провода должны простираться не менее чем на 30 дюймов (762 мм) в каждом направлении на пересечении и иметь размер не менее W1,7 (калибр 9, MW11).
  • Пересечения внутренних ненесущих стен могут быть закреплены несколькими предписываемыми методами, включая усиление швов на максимальном расстоянии 16 дюймов (406 мм) o.c. вертикально.

Требования к использованию в облицовке

  • Директивные требования к армированию швов в кирпичной кладке облицовки включены в Требования строительных норм и правил для каменных конструкций, глава 6. Эти положения ограничены районами, где базовая скорость ветра не превышает 110 миль в час ( 177 км/ч), как указано в ASCE 7-02 (ссылка 9). Дополнительные ограничения описаны в Кодексе. Приведенная ниже информация относится к армированию стыков или части армирования стыков системы стяжек/анкеров. Для получения информации о требованиях к анкерам и стяжкам см. Бетонные облицовочные материалы, TEK 3-6C (ссылка 10).
  • Допускается армирование швов лестничного типа или язычкового типа в конструкциях из шпона с помощью поперечных проволок, используемых для закрепления шпона каменной кладки. Минимальный размер продольной и поперечной проволоки составляет W1,7 (калибр 9, MW11), а максимальное расстояние составляет 16 дюймов (406 мм) по центру по вертикали.
  • Регулируемые анкеры в сочетании с арматурой шва могут использоваться в качестве анкеровки с продольной проволокой арматуры шва не менее W1,7 (калибр 9, MW11).
  • Усиление швов также может использоваться для крепления каменной облицовки к кирпичной кладке при условии, что максимальное расстояние между внутренней поверхностью облицовки и внешней поверхностью бетонной опорной кладки составляет 4 ½ дюйма (114 мм).
  • В категориях сейсмостойкости E и F в редакции Строительных норм и правил для каменных конструкций от 2005 г. требуется армирование швов непрерывной одинарной проволокой, минимум W1.7 (9 калибр, MW11), по ширине шпона на максимальном расстоянии 18 дюймов (18 дюймов). 457 мм) по центру по вертикали. Зажимы или крючки должны прикреплять проволоку к арматуре стыка. Международные строительные нормы и правила 2003 г. (ссылка 11) также предписывают это требование для категории сейсмостойкости D.
  • Расстояние между анкерами и, как следствие, возможное расстояние между армирующими элементами уменьшены для расчетных категорий D, E и F по сейсмостойкости, а также в районах с сильным ветром.

Требования к использованию в кладке стеклопакетов

  • Армирование горизонтальных швов должно располагаться на расстоянии не более 16 дюймов (406 мм) от центра, располагаться в шве кладочного раствора и не должно пересекать деформационные швы.
  • Минимальная длина соединения составляет 6 дюймов (152 мм).
  • Усиление шва должно быть размещено непосредственно над и под отверстиями в панели.
  • Арматура стыка должна состоять как минимум из 2 параллельных продольных проволок размера W1,7 (калибр 9, MW11) и сварных поперечных проволок W1,7 (9манометр, MW11) минимум.

УСТАНОВКА

Установка армирования швов – рутинная работа каменщиков. Арматура стыка укладывается на лицевые оболочки, а поверх нее наносится раствор. Требования к покрытию должны быть соблюдены. Установка правильного типа арматуры шва с указанным коррозионно-стойким покрытием имеет важное значение, а также обеспечение ее установки на надлежащих расстояниях и в надлежащих местах. Положения по обеспечению качества, связанные с армированием швов, обычно включают:

Предоставленные материалы

Сертификат на материал, указывающий на соответствие, должен включать:

  • материал соответствует указанному стандарту ASTM,
  • указанная защита от коррозии поставлена,
  • Указанная конфигурация

  • была предоставлена, а
  • другие критерии, если это необходимо или указано.

Осмотр

  • Масло, грязь и другие материалы, препятствующие склеиванию, должны быть удалены. Легкая ржавчина и прокатная окалина допустимы.
  • Требования к прикрытию выполнены.
  • Соединения

  • имеют длину не менее 6 дюймов (152 мм) (см. рис. 3) для надлежащего переноса растягивающих напряжений. Завязывать не нужно. В строительных документах могут быть указаны более длинные соединения, особенно если арматура стыка используется как часть конструкционной горизонтальной арматурной стали.
  • Убедитесь, что армирование швов, используемое для борьбы с трещинами, не проходит через деформационные швы.
  • Если стяжки или анкеры являются частью арматуры стыка, проверьте, что заделка в примыкающей звездочке, выравнивание и расстояние находятся в пределах заданных значений.
Рисунок 3—Соединения внахлестку в армировании швов

Ссылки

  1. Стандартные технические условия на армирование швов каменной кладки, ASTM A951-02. ASTM International, 2002.
  2. Стандартные технические условия

  3. для проволоки из нержавеющей стали, ASTM A580/580M-98 (2004). ASTM International, 2004.
  4. Спецификация для каменных конструкций, ACI 530.1-05/ASCE 6-05/TMS 602-05. Отчет Объединенного комитета по стандартам каменной кладки, 2005 г.
  5. Строительные нормы и правила для каменных конструкций, ACI 530-05/ASCE 5-05/TMS 402-05. Отчет Объединенного комитета по стандартам каменной кладки, 2005 г.
  6. Анкеры и стяжки для кладки, ТЭК 12-1А. Национальная ассоциация бетонщиков, 2001 г.
  7. Серия контроля движения, Раздел 10, Национальная ассоциация бетонщиков:
    Контроль трещин в бетонных каменных стенах, TEK 10-1A, 2005 г.