Как укрепить кирпичную колонну

Обновлено: 29.04.2024

Кирпичный столб (3130х380х380 мм.) усиленный поперечной арматурой (через 2 ряда кладки арматурой 4Вр-l. Шаг арматурных элементов - 50 мм. в обоих направлениях) несет 40363 кг., а нужно что бы 98725 кг. Возможно усилить такой столб еще и продольной арматурой или это нереально? Есть какие то предложения? увеличивать сечение очень проблематично =/

столб уже сделан? почему не металлический или ж/б сделать чтобы по сечению прошло. А фундамент несет? если уже стоит то как вы арматуру впихнете да еще и обеспечите совместную работу? Почему обойму из уголков не сделать?

В данном случае металл не лучший выход - за счет обжатия так сильно не повысить НС, если только все передать на обойму - но тут еще как сделают.

Лучше железобетонную обойму 100мм толщиной, арматуру по расчету или конструктивно 14-ка А-III А400 по 4 стержня с каждой стороны, поперечека конструктивно. Бетон В20, обеспечить адгезию, в т.ч. забивкой анкеров и насечками. Поверхность кладки очистить.

Столб на стадии проектирования. Проект был на согласовании в экспертизе и прошел его. Отсюда изменение кирпича на металл или даже ж/б не желательно. Фундамент должен нести (свайный). Можно сделать и обойму но она ведь больше предназначена для реконструкции, поэтому я выбрал вариант с продольным армированием. Вы считаете что продольная арм. в данном случае не справится? Я пока что поставил по периметру сечения 20 шт. 12-ой арматуры Аll с Rs=2850.

а если столб проектируется, т.е. есть возможность сделать поперечные связи арматуры или даже завязаться с сетчатым поперечным армированием? Тогда может конструкция справится как считаете?

Столбы заборов могут быть металлическими, железобетонными, кирпичными, деревянными и из асбестоцементных труб. Надо отметить, что большинство владельцев загородных участков предпочитают ставить либо деревянные, либо асбестоцементные столбы. Это объясняется их дешевизной и простой в установке. Но, как это часто бывает, дешевизна выходит боком, не зря ведь есть поговорка — «скупой платит дважды» (деревянные столбы гниют, а асбестоцементные трубы, если их не заполнить бетоном, могут лопнуть от сил пучения).

Почему покосились столбы?

На этот вопрос есть два верных ответа – во всем виноваты грунты или столбы были мелко заложены. Есть ещё вариант с сгнившими деревянными столбами — но это и так хорошо различимо визуально.

Забор покосился после первой зимы из за сил пучения — столбы были мелкозаглубленны, и их начало выдавливать

Во втором случае все ясно что делать – углубить столбы так, чтобы их не выталкивало силами пучения (зимой грунт замерзает, вода в нем расширяется, это и называется «пучение»), и не выворачивало сильными ветрами. Но на какую именно глубину? Вот сейчас и попробуем рассчитать рекомендованную глубину столбов.

Статья на заметку: «Выбираем забор: 7 вариантов, их плюсы и минусы»;

Как высчитать нужную глубину для столбов?

Для начала попробуем рассчитать исходя из фактора ветровой нагрузки на забор.

Допустим длина звена нашего забора (L) равна 2,5 м, а высота (H) – 1,8 м. Стало быть площадь звена забора – 4,5 м2. На каждый столб приходится по половине звена от каждой стороны. Перемножаем эту площадь на аэродинамический коэффициент, который равен 1,4 для вертикального забора и на расчетную величину скоростного давления ветра (в средней полосе России она – 40 кг/м2) и получаем – 252 кг. Ветровая нагрузка q давит на столб равномерно разделено. Без большой погрешности возьмем ее сосредоточенной P с приложением на высоте h = 1/2H от основания столба. Стало быть, значение крутящего момента, пытающегося уронить столб, в месте начала его удержания грунтом будет ровняться M = P x h, в нашем случае это 252 х 0,8 = 202 кг/м. Это достаточно большое значение. Чтобы его хоть как скомпенсировать, глубина залегания столба должна быть сопоставима по величине с h – в нашем случае не меньше 0,7 м.

Но это только расчет от ветровой нагрузки, а у нас еще есть такой параметр как глубина промерзания грунтов. Она в каждом регионе разная, и ямы под столбы надо копать на 30-40 см ниже глубины промерзания.

Что предпринять против пучения грунтов

Для противодействия пучению грунтов столбы рекомендуется закладывать на глубину 1,2-1,4 м (для южных регионов меньше, для северных больше — отталкивайтесь от таблицы глубин промерзания ниже), чтобы «таскательное» движение замерзающих верхних слоев грунта не соответствовали бы с удерживающими усилиями нижних.

Глубина промерзания грунтов по регионам (СНИП)

Для лучшего эффекта неплохо бы также расширить нижние концы столбов. Тогда глубину залегания можно сократить до 1,1 м.

Например, у асбестоцементной трубы внизу сделать из раствора или бетона набалдашник (расширение), а на нижний конец металлического столба можно приварить кусок уголка.

То есть можно сделать так: в момент установки кинуть в скважину две-три лопаты раствора, отпустить столб, воткнуть через него в еще не затвердевший «набалдашник» кусок арматуры, а саму трубу залить низкомарочным бетонным раствором М10. Это желательно обязательно сделать, иначе попавшая в трубу атмосферная вода при замерзании как ножом срежет асбестоцементную трубу. А металлическую трубу просто разорвет.

Деревянным столбам достаточно будет прибить снизу крестовину с врезкой в него на толщину брусков крестовины.

На самом деле есть еще множество нюансов при установке столбов, здесь мы рассмотрели стандартные варианты и то основное, от чего следует отталкиваться. Из альтернатив что нам предлагают производители, можно обратить внимание на винтовые сваи, которые есть также специально для заборов.

Стандартные способы установки столбов забора

Наружная обработка столбов

Наружную часть столбов можно обмазать соляро-битумной смесью. Как известно на стройках используются битумы марок 3, 4 и 5 (маркировка температуры плавления). Для самой тугоплавкой (№5) марки битума потребуется чуть больше солярки, для меньшей (№3) – меньше.

Марку битума легко определить банально на … зуб – если пожевать, то №5 будет крошится, №4 – жуется как жвачка, а №3 – будет приставать к зубам. Соляро-битумная смесь в расплавленном виде наносится на основания столбов. Кстати смесь может быть и керосино-битумной, и даже бензо-битумной. Но бензином растворяется только холодный, не расплавленный битум, также и на носится на столбы в охлажденном виде.

Часть столба, выступающая из грунта, тоже обязательно должна быть обмазана на высоту не меньше 20-25 см.

Дмитрий, здравствуйте. Забор покосился по простой и понятной причине. Если рассматривать столб забора как рычаг, то надземное плечо длиннее подземного. В сухой почве это не имеет особого значения, но вспомните обильные осадки осенью и в декабре. Хороший ветер и имеем результат. Как восстановить? Исправлять всегда сложнее, чем правильно делать изначально. Василий Д. предложил дельный совет по поводу выравнивания забора, Полностью поддерживаю. Но вот по поводу «укрепить столбы, залив их раствором» сильно сомневаюсь. Полностью согласен с Алексеем Л. по поводу бетонирования ниже глубины промерзания. А в Подмосковье — это минимум 1.5 м. Довольно трудоемкий и весьма затратный процесс. Я бы укрепил столбы следующим образом. Столбы обкопаны, забор выровнян и зафиксирован. Под каждым столбом имеем яму диаметром 0.6-0.8 м и глубиной, хотя бы, 1.0 м. Берем отрезки арматуры (думаю 16 будет достаточно) длиной 1.5 м, три штуки на столб. Забиваем их в дно ямы таким образом, чтобы получился треугольник со столбом по центру. Сторона треугольника, минимум, 0.3 м. Отрезками той-же арматуры «обвязываем» прутки арматуры в треугольник (электросваркой), затем каждую вершину соединяем со столбом. Выполнить такую обвязку в двух ярусах. Засыпать и тщательно утрамбовать с добавлением щебенки, гравия, битого кирпича. На мой взгляд, должно получиться. Критикуйте.

>Как выровнять забор?

Покосившийся забор – нередкое явление для легких конструкций на базе дерева, сетки рабицы или профлиста. Наиболее часто от этого страдают дачные заборы.

Технология выравнивания

Существует несколько технологий, как выровнять столбы забора, в том числе с привлечением лебедки и транспортного средства. Мы рассмотрим наиболее простой вариант, который может быть выполнен самостоятельно без использования серьезной техники. Такой подход, естественно, применим для относительно легких заборов.

Заготовьте подкладочный материал: камни, крупный битый кирпич и тому подобное.
Зафиксируйте опорные столбы в текущем положении, что в процессе работ не повредить полотно забора. Сделать это можно с помощью деревянных подпорок.
Произведите выемку грунта в районе столбов. Когда отдельный столб будет раскопан примерно наполовину, попробуйте его сдвинуть в нужном вам направлении. Если столбы не поддается, продолжайте копать.
Возможно, вы применяли бетонную заливку столбов при установке – это сильно усложнит задачу. В этом случае, придется раскапывать столб практически полностью.
Поправив столб, зафиксируйте его в таком положении с помощью подкладочного материала. Выровнять столбы забора, чтобы они соответствовали ровной вертикали можно с помощью уровня.
Когда столб установлен по уровню, проведите дополнительную фиксацию с помощью подпорок.
Утрамбуйте подкладочный материал (с помощью лома).
Добавьте к утрамбованному подкладочному материалу слой щебня, который так же следует утрамбовать.
В идеале, следовало бы произвести заливку этой подушки бетоном, но это усложняет технологию, а так же требует определенных условий. Например, заливка практически не имеет смысла, если глубина вкапывания столба меньше, чем глубина промерзания грунта.
После того, как бетонная заливка высохнет (или после отсыпки щебнем, если от заливки вы отказались) можно производить обратную засыпку грунта.

Данная процедура выполняется по каждому неровному столбу. После этого, можно заняться ремонтом полотна: восстановить натяжение стеки, заменить сломанные доски или штакетник и так далее.

В ремонтно-строительных работах технические операции с колоннами выполняются довольно часто. Связано это с большими нагрузками, которые ложатся на данный конструкционный элемент, изнашивая его структуру. Наиболее распространенной ремонтно-восстановительной операцией этого типа можно назвать усиление колонн, для которого используется широкий спектр методов.

В каких случаях требуется усиление ствола колонны?

Потребность в дополнительном укреплении строительных конструкций обычно возникает после образования дефектов. Колонна в основном применяется как несущий архитектурно-строительный элемент, поэтому для нее характерны разного рода повреждения. Наиболее часто встречаются следующие проблемы:

Трещины. Самая распространенная разновидность повреждений колонной конструкции, которая может иметь разные формы и проявления. Что касается причин, то деформационные трещины могут возникать в результате усадки здания, повышения нагрузок, коррозии арматуры в стволе, уменьшения прочности бетона и т. д.
Сколы. Не менее опасный дефект, образование которого может быть связано с механическими или огневыми воздействиями на конструкцию, а также с утратой изначальных свойств металлических несущих стержней.
Отслоения. Такого рода повреждения также возникают из-за огневых воздействий, коррозии арматуры и давления новообразований – ледяной корки или щелочей.
Шелушение. Как правило, является следствием контакта с агрессивными средами. Циклические процессы увлажнения/высыхания или замораживания/оттаивания обычно приводят к полному разрушению конструкции.

Факторы деформации структуры могут оказывать влияние на выбор тактики ремонтно-восстановительных мероприятий. Но чаще всего технологии усиления колонн подбираются на основе физико-эксплуатационных качеств и параметров ствола. Перед тем как приступить к обзору конкретных методов решения поставленной задачи, стоит ознакомиться с универсальными правилами организации работ.

Общие советы специалистов по ходу работ

В усиливающих технических операциях, которые выполняются применительно к несущим сооружениям и конструкциям, часто задействуются различные опоры, накладки и угловые элементы поддержки. Используя подобные приспособления, важно учитывать два правила:

Количество уровней или пластов укрепляющего бандажа не должно быть меньше трех. Поперечная обвязка и вовсе накладывается в четыре слоя.
Выдерживается нахлест порядка 20-30 см. Стыковые соединения, как правило, исключаются.

Если планируется использовать способы усиления колонн с обработкой поверхности ствола композитными средствами и полимерами, то изначально должны быть учтены следующие условия:

Влажность бетона должна составлять не менее 4%. Данный коэффициент проверяется влагомером.
Конденсат должен быть удален с поверхности колонны.
Перед непосредственной укладкой полимера на ствол наносится слой эпоксидной смолы.
Температура конструкции должна варьироваться в диапазоне +10. +45 °С. Это нормальный режим для работы с полимерными составами.

Независимо от применяемого способа усиления ствола колонны, следует произвести зачистку и обеспылевание поверхности. Она должна быть избавлена от загрязнений, жировых пятен, и цементного молочка. Подобные задачи решаются шлифовальным инструментом – ручным или машинным в зависимости от площади.

Технология усиления обоймой

Использование комбинированной обоймы для укрепления стволов колонн позволяет обеспечить стойкость конструкции, как перед динамическими, так и перед статическими нагрузками. Стандартным вариантом исполнения данного метода считается усиление колонн металлической обоймой, но специалисты рекомендуют изначально просчитывать дополнение каркаса железобетонными вставками с замкнутыми стальными хомутами.

Перед выполнением монтажных операций следует выполнить насечки в структуре ствола глубиной до 5 мм. Поверхность колонны также очищается от инородных частиц и защищается от коррозии. Основу каркаса обоймы составит конструкция из поперечных планок и продольных металлических уголков. Продольные компоненты усаживаются на цементно-песчаный раствор и зажимаются струбцинами. Далее по всей длине ствола к уголкам необходимо приварить точечной сваркой поперечные планки, выдерживая шаг порядка 50-60 см.

К преимуществам усиления колонн стальными обоймами можно отнести скорость монтажа и конструкционную гибкость схемы крепления. Сразу после завершения установки каркаса ствол будет готов к принятию расчетных нагрузок, а в дальнейшем при необходимости каркас можно будет модифицировать, внося дополнительные элементы крепежа. Но основную задачу укрепления обойма сможет выполнить только при условии плотного прилегания стяжек и планок с уголками к поверхности колонны. Качество же фиксации определяется гладкостью ствола и его геометрией.

Технология наращивания сечения

Типовая конструкция строительной колонны состоит из двух структурных частей – бетона и армирующих элементов. Если усиление колонн обоймами ориентируется на повышение жесткости несущего металлического скелета ствола наружным способом, то наращивание сечения ставит целью расширение площади несущей поверхности. Увеличивается основная бетонная масса, которая делает конструкцию стабильнее и долговечнее.

Данный метод используется в тех случаях, когда в принципе допускается возможность наращивания технической зоны в месте эксплуатации колонны. Оптимальным способом может стать одностороннее наращивание сечения – по ширине, длине или глубине конструкции. С технологической точки зрения, главная задача мастера будет заключаться в обеспечении достаточно прочной связи нового бетонного слоя со старым. Для этого используются методы усиления колонн металлическими обоймами. Но каркас в данном случае выполняет не функцию самостоятельного несущего элемента, а выступает в качестве вспомогательной армирующей обрешетки, которая и позволит связать два бетонных уровня. Монтируется та же продольная арматура с насечками и уголками. В идеале по возможности ее следует приваривать к основной арматуре в стволе металлическими коротышками. Затем выполняется непосредственное наращивание кладкой бетонного раствора.

Технология усиления композитными материалами

Сегодня во многих сферах строительства и производства металлические детали заменяются изделиями из композитов и углепластиковых волокон. Данный вариант усиления колонн выгоден тем, что при меньшей массе и размерах элемента позволяет обеспечивать те же функциональные задачи. Легкое углепластиковое волокно само по себе не перегружает колонну (особенно важно для конструкций ветхих памятников культуры), но проявляет стойкость к нагрузкам подобно стали. Более того, прочность некоторых композитов на растяжение в 4-5 раз выше, чем у железобетонной арматуры.

Техника усиления колонн в данном случае будет заключаться в приклеивании композитных или углепластиковых ламелей перпендикулярно к поверхности ствола. Обычно расчет делается на облегчение вертикальных нагрузок с акцентом на изгибающий момент. Для достижения такого эффекта усиления пластины наклеиваются вдоль линии действия момента нагрузки. Что касается клеевого состава, то могут применяться полимерные строительные смеси, которые также выполнят вспомогательные задачи наружного армирования структуры, влагозащиты и термостойкости – набор свойств клея будет зависеть от условий его применения. Среди достоинств этого метода выделяется отсутствие конструкционных изменений колонны, возможность декорирования ствола путем покраски ламелей и долговечность.

Усиление железобетонных колонн

Для архитектурных стволов этого типа рекомендуется использовать методы укрепления стальной рубашкой. Поскольку речь идет о массивной конструкции с большой массой, то и усиливающий каркас должен плотно входить в структуру колонны. В то же время и перегружать несущий ствол нежелательно, так как это обусловит более высокий эффект механической усталости не только для колонны, но и для нижнего перекрытия. Оптимальным будет применение стальной обоймы с уголками на цементно-песчаном растворе. Как и в классической схеме, усиление ж/б колонн выполняется с поперечными планками и переходными вставками, приваренными к внутренней арматуре ствола.

Перед сваркой важно учесть одну технологическую хитрость. Специалисты рекомендуют нагревать обойные планки до 100-120 °С, и только после этого приступать к соединению. Когда элемент остынет, его размеры станут меньше, что обеспечит положительный эффект преднапряжения. Также в усилении железобетонных конструкций будет не лишним задействовать дополнительные страховочные приспособления. Удобнее всего монтировать распорки, образованные двумя уголками-швеллерами. Они связываются планками и крепятся по принципу опор натяжными болтами.

Усиление нагретыми хомутами

Если колонны не испытывают больших расчетных нагрузок и не требуют капитального укрепления конструкции, то можно обойтись оптимизированной техникой устройства накладок из полосовой стали. Получаются своего рода обвязочные хомуты, которые монтируются по всей высоте ствола. В итоге экономится стройматериал с фурнитурой, а конструкция колонны остается нетронутой. Технологическая сложность такого решения заключается в предварительном нагреве металлических полос и корректном обжиме колонны. Теоретически хомуты могут использоваться в усилении ж/б колонн с круглым, прямоугольным и квадратным сечением. Но в каждом случае будет своя схема обжима, для которой подбирается и соответствующий способ захвата полос.

Заготовки для накладок нагревают в печном сооружении или горелкой примерно до 300 °С. Далее, используя специальный кондуктор или струбцины, необходимо плотно обжать хомутом ствол в ранее установленной зоне. Через некоторое время после обвязки хомут остынет, а металл в результате температурного сокращения еще плотнее прижмется к поверхности колонны. Опять же, в итоге получится не столько самостоятельный усиливающий каркас, сколько вспомогательное средство армирования.

Усиление металлических колонн

По сравнению с железобетонными стволами, полностью металлические конструкции исключают возможность монолитного наращивания структуры путем устройства каркаса или бетонной кладки. Поэтому чаще вводятся оттяжки, затяжки, распорки и преднапряженные устройства. Весьма практичным и функциональным считается вариант усиления стальной колонны путем расширения или упрочнения конструкционного башмака, примыкающего к перекрытию или фундаментной основы. На нижнем ярусе как раз допускается возможность создания бетонной стяжки, которая повысит вертикальную стабильность колонны.

Небольшие конструкции стволов рекомендуется усиливать посредством предварительно напряженных элементов. В этом качестве применяют инвентарные и телескопические шпренгели с жесткими распорками, параметры которых можно менять в зависимости от текущей нагрузки. К слову, подобное усиление ЖБ-колонн будет затруднено из-за недостаточной структурной жесткости, но металлические стволы позволяют использовать средства поддомкрачивания. То есть пользователь может менять высоту и положение конструкции, расклинивая и соединяя ее с хомутами.

В опорных участках для дополнительной страховки выполняют щели и пазовые выемки, а также монтируют ограничительные временные пластины с круговыми прорезями для армирования. После этого устанавливается арматурный прут, а приопорная зона бетонируется. Когда залитая стяжка наберет достаточно прочности, стержень арматуры напрягается анкерными метизами и болтами – их можно встраивать в отверстия со стороны нижних граней. Получается капитальный способ конструкционного усиления колонн, который используется только при технической возможности переустройства прилегающей площадки.

Усиление сжатых колонн

Внецентренно сжатые стволы укрепляются за счет комбинации технических средств, среди которых армирующие бандажи, профильные металлические уголки и поперечные планки. Комплексное усиление позволяет в данном случае обеспечить стесненное деформирование и взаимную работу элементов обвязки с перекрытиями. То есть моменты нагрузки не перераспределяются, а напрямую перекладываются с верхней бетонной конструкции на нижнюю.

Основу усиливающей системы формируют несколько поперечных бандажей, которые перемежаются с одиночными армирующими вставками из стали или углепластика. Но если усиление колонны железобетонной обоймой производится с добавкой песчано-цементного раствора, то бандаж с накладками рассчитывается только на метизные крепежи. В частности, тот же бетон заменяется анкеровкой продольными элементами через перекрытия. Главная сложность монтажа такой системы сводится к необходимости выдержки осевой симметрии при установке продольных элементов захвата и крепления.

Заключение

Характер применения того или иного метода усиления вертикальной архитектурной конструкции в значительной степени будет зависеть от характеристик сопряженных с нею частей сооружения. К примеру, усиление железобетонных колонн при больших нагрузках может предусматривать и установку металлического каркаса с бетонным расширением, и монтаж распорок. Но только в случае, если это позволяет выполнить нижнее перекрытие – ограничение может быть обусловлено превышением проектной нагрузочной массы. Особенно остро подобные ограничения становятся в ситуациях усиления групповых колонных композиций. Как правило, массивные и тяжеловесные каркасы и стяжки в таких случаях не допускаются, а перед разработчиками технического проекта становится задача детального расчета по устройству дополнительных связей путем интеграции жестких предварительно напряженных опор.

Колонны – это вертикальные строительные конструкции зданий и сооружений, которые применяются для создания каркасной конструктивной схемы. Колонны, как правило, устанавливаются на собственные отдельные фундаменты в жестком или шарнирном узле. Расчитываются колонны как стойки отдельностоящие или в составе рамы в продольном и поперечном направлениях. Основными усилиями, действующими в колоннах, являются сжимающие силы, а также изгибающие моменты от ветровых воздействий и вертикальных сил, приложенных с эксцентриситетом.

При проведении обследования технического состояния могут быть выявлены дефекты, повреждения и деформации колонн в составе здания или сооружения, такие как:

Отклонения от вертикали;
Выгибы, погнутости стальных колонн;
Выгибы рабочих арматурных стержней от перегрузки;
Коррозия арматуры вследствии отсутствия, нарушения или карбонизации защитного бетона;

Перечисленные факторы могут быть оставлены без изменения или восстановлены путем ремонта. Так или иначе, данное решение может быть принято только по результатам расчетной оценки несущей способности колонны с учетом выявленных дефектов и повреждений, а также с учетом фактических геометрических и прочностных параметров. При выявлении недостаточной прочности поперечного сечения колонн для воспринятия ими расчетного сочетания эксплуатационных нагрузок или определении сверхнормативной гибкости принимается решение об усилении строительных конструкций.

Способы усиления колонн.

Что такое усиление колонн, задачи и цели. Усиление подразумевает под собой восстановление прочности, жесткости и гибкости строительных конструкций, параметры которых были утрачены в процессе эксплуатации или приобретены на стадии изготовления и монтажа. Выбор типа и способа усиления колонн зависит от их типа, условий эксплуатации, а также от уровня перегрузки (степени недостаточной несущей способности) конструкции.

Методом увеличения поперечного сечения путем приварки элементов (стержней, листов или прокатных профилей).

Методом уменьшения расчетной длины путем введения распорных элементов как плоскости, так и из плоскости.

Методом обжатия стальной обоймой путем установки стальных прокатных уголков по углам колонны на всю ее расчетную высоту, стягивания их горизонтальными планками и установкой опорных элементов для обеспечения воспринятия и дальнейшей передачи вертикальных усилий.
Методом устройства железобетонной рубашки путем установки арматурного каркаса с каждой стороны с креплением его к телу колонны и дальнейшего обетонирования каждой стороны с обеспечением сцепления существующего и нового бетона.
Методом увеличения продольного рабочего армирования путем приваривания дополнительных стержней к существующим, расположенных в углах поперечного сечения с дальнейшим обетонированием конструкции.

Осуществляется, как правило, методом обжатия стальной обоймой, данный способ подробно описан в разделе «усиление стен».

Так или иначе, выбор типа и способа усиления колонн осуществляется индивидуально для каждого конкретного случая. Методов усиления колонн существует значительно больше, чем представлено выше на нашем сайте. Необходимость усиления назначается только по результатам технического обследования строительных конструкций. Обращайтесь, наши специалисты отдела реконструкции и усиления всегда смогут проконсультировать Вас по интересующему вопросу.

Колонна представляет собой вертикальную конструкцию, которая может изготавливаться из металла, дерева, бетона, иных материалов. Колонны могут выполнять декоративные функции, либо являться несущими конструкциями, т.е. выступают опорой для перекрытий, воспринимают нагрузки. Усиление колонн может потребоваться ввиду их износа или повреждений, либо для увеличения несущей способности.

Читайте в этом материале, какие варианты усиления конструкций может использовать проектировщик, по каким проектам проводятся указанные работы, как правильно рассчитать допустимые нагрузки.

Что такое несущие колонны и какие бывают

Колонны обычно возводятся в виде цилиндрических столбов, а их несущие характеристики сочетаются с декоративными функциями. Колонны могут располагаться по периметру помещения или здания, находится в центральной части больших площадей. Чаще всего такой элемент архитектуры применяется в общественных и торговых объектах, тогда как в жилых домах его можно встретить редко.

По основным материалам и свойствам несущие колонны подразделяются на следующие виды:

деревянные опоры (чащей всего встречаются в домах старой застройки, так как у дерева есть ограниченный ресурс нагрузок);
каменные, бетонные колонны – могут быть монолитными или сборными;
металлические, железобетонные – основную нагрузку в них воспринимают металлические элементы, стержни, арматура.

По внешнему виду колонны могут быть круглыми, квадратными и прямоугольными, что обусловлено декоративными свойствами или специальным способом усиления. Помимо обеспечения безопасности перекрытий, колонны могут устанавливаться как опоры для балконов, террас, лоджий, антресолей. Помимо характеристик основного материала для колонн, важное значение для их прочности имеет грамотное распределение нагрузок между всеми конструкциями здания или помещения, особенности установки на пол или фундамент.

Нормативные акты

Для усиления любых несущих конструкций проводится обследование здания, подготовка проекта и рабочей документации. Помимо общих сводов правил, ГОСТ и СНиП на разные типы объектов, для работы с несущими колоннами будут применяться:

СП 70.13330.2012 Несущие и ограждающие конструкции (скачать);
ГОСТ 18979-2014 Колонны железобетонные для многоэтажных зданий (скачать);
другие нормативные акты, соответствующие типу колонн.

Усиление несущих конструкций происходит в существующем здании. Поэтому нужно заказывать проект реконструкции, если колонны будут полностью или частично меняться, восстанавливаться, либо работы предусматривают изменение параметров здания. Также работы по усилению колонн могут потребоваться при капительном ремонте объекта, перепланировке здания или помещения.

Простым языком

Ремонт на колоннах с декоративными целями можно проводить вообще без проекта. Такие работы могут заключаться в окраске или восстановлении покрытия, т.е. без изменения несущих характеристик. Целью усиления несущих конструкций может являться:

восстановление после чрезвычайных ситуаций (пожары, землетрясения, иные катаклизмы);
выявление дефектов в ходе плановых или внеочередных осмотров, если есть угроза ухудшения несущей способности;
проведение реконструкций, в том числе возведение дополнительных этажей и надстроек (в этом случае нужно усиливать конструкции всего здания, так как вес вышерасположенных элементов многократно увеличивается);
изменение функциональных характеристик и назначения здания, что приведет к увеличению нагрузок на перекрытия;
изменение планировки здания и помещений, в результате чего колонна может воспринимать дополнительные нагрузки за счет демонтажа других конструкций.

Это далеко не полный перечень причин, по которым возможно усиление колонн или других конструкций. Нередко меры по усилению вызваны нормативным или фактическим износом, что позволит продлить срок полезной эксплуатации здания.

Комментарий специалиста. Самовольно проводить какие-либо работы на несущих конструкциях категорически запрещено. Такой ремонт изначально влечет угрозу для прочности и устойчивости здания, причинения вреда людям и имуществу. Исключение составляют только декоративные колонны, которые вообще не используются как опоры для покрытий или перераспределения нагрузок. Определить, является ли колонна несущим элементом здания, могут только профессиональные специалисты.

Усиление несущих колонн может предусматриваться проектами реконструкции, перепланировки, капитального ремонта.

Разрешены ли изменения несущих колонн и как получить разрешение на их усиление

Так как любые работы по изменению несущих конструкций могут повлиять на безопасность здания, разрешения и согласования нужно получать по следующим направлениям:

на любые виды работ требуется согласие собственников объекта;
если работы проводятся в рамках реконструкции, нужно пройти экспертизу проекта, получить разрешение на строительство через стройнадзор;
если усиление предусмотрено в рамках перепланировки в многоквартирных домах, на проект нужно получить согласование жилищной инспекции;
для перепланировки с усилением колонн в нежилых зданиях проект утверждает сам собственник.

При любых изменениях несущих конструкций и усилении колонн нужно проводить обследования, разрабатывать проектную документацию. Выполнение работ без согласований и разрешений влечет применение административных санкций. Кроме того, собственника могут обязать вернуть конструкции в исходное состояние, если в ходе работ было допущено ухудшением их характеристик.

Варианты и методы усиления несущих колонн

Выбор вариантов усилений несущих колонн зависит от характеристик основного материала, степени повреждений или увеличения нагрузок. Помимо усиления самих колонн, может потребоваться укрепление их основание, т.е. мест соединения с фундаментом или полом. К самым распространенным способам усиления несущей способности колонны относится:

увеличение сечения за счет наращивания арматуры по периметру колонны, устройства обойм и рубашек, заливки бетоном;
установка стальных обойм, которые скрепляются между собой металлическими планками (для повышения надежности может применяться механическое скрепление металла и бетона);
обжатие колонны обоймами из композитных материалов, специальных сеток;
установка дополнительных опор и балок, снимающих часть нагрузки с колонны;
возведение каркасов вокруг колонны, заливка бетоном;
замена отдельных элементов сборной колонны.

При выборе варианта усиления нужно учитывать, что работы могут привести к ухудшению внешнего вида колонны. Если конструкции находятся вне поля зрения посетителей и сотрудников, этот фактор неважен. Однако если колонна находится посреди основных площадей, дополнительно учитываются способы сохранения или улучшения внешнего вида.

Вариант усиления несущих колонн с применением армирования металлической сеткой.

Что обследуется в здании для проектирования усиления колонн

Для подготовки обоснованного проекта нужно обследовать здание, определить необходимость и целесообразность усиления, собрать исходные данные и расчеты для проектирования. От результатов обследования зависит выбор возможных решений для усиления, либо принятие решения о полной замене (восстановлении) колонн.

Изучение документации на здание и несущие конструкции

После подготовки технического задания и договора на проектирование, заказчик передает комплект документов на здание:

правоустанавливающие и кадастровые документы; БТИ;
эксплуатационную и техническую документацию на объект, его инженерные системы;
материалы по ранее проведенным проверкам, в том числе по линии стройнадзора и жилинспекции;
планы, схемы, чертежи, другие графические материалы.

По документам можно сделать вывод о нормативном износе конструкций, местах размещения колонн, перечне необходимых обследований.

Визуальный и инструментальный осмотр

Прежде чем выбирать способ усиления колонн, нужно оценить их фактическое состояние. Также обследуются другие несущие конструкции и элементы здания, которые будут задействованы в ремонтных работах, либо могут воспринимать дополнительные нагрузки. Специалисты проводят следующие проверки:

осматривают колонны, перекрытия, полы, стены и фундаменты на предмет повреждений, трещин, прогибов, иных дефектов;
изучаются места соединения колонн с верхними и нижними перекрытиями, прочность оснований;
проводится инструментальное обследование, сканирование ультразвуком, металлодетекторами, иным оборудованием;
определяется возможность использовать колонны для эксплуатации с повышенными нагрузками, собираются данные для расчета и обоснования усилений.

По ходу обследований составляются акты, дефектные ведомости, делаются фототаблицы, схемы и чертежи. Эти сведения понадобятся для проектирования восстановительных работ, расчета новых нагрузок.

Усиление несущих колонн путем наращивания верхнего и нижнего оснований.

Подготовка расчетов

Чтобы правильно выбрать и обосновать конструктивные решения по усилению колонн, нужно рассчитать новые нагрузки. Для этого изучается основной объем запланированных работ (например, возведение новых этажей или конструкций), оценивается возможность перераспределить часть нагрузки на другие элементы здания. При подготовке расчетов определяются меры усиления, достаточные для безопасной эксплуатации с повышенными нагрузками и без ухудшения несущих свойств.

Комментарий специалиста. Вам не нужно самостоятельно проводить обследования и делать необходимые расчета. Заключив договор с компанией Смарт Вэй, вы получите полный комплекс услуг, от анализа документов до оформления готового проекта. Мы обеспечим соблюдение норм безопасности, поможем пройти необходимые согласования.

Документы и расчеты по итогам обследований

После завершения обследований в проектную организацию передаются документы и расчеты. Результаты осмотров и обследований оформляются в виде:

технических отчетов и заключений;
дефектных ведомостей, актов, протоколов;
расчетов допустимых нагрузок, рекомендации по местам и вариантам усиления.

Если проводилось лабораторное исследование состояния материалов, оформляются экспертные заключения и протоколы. Документы. которые будут использованы при проектировании, проверяются на стадии экспертизы и согласований.

Проектирование усиления несущих колонн

Содержание разделов проекта зависит от вида предстоящих работ (реконструкция, перепланировка, капитальный ремонт). Проектирование проходит по следующим этапам:

изучаются исходные данные и документы, результаты обследования и расчеты;
выбираются конструктивные и планировочные решения для усиления колонн, иных конструкций здания;
выбираются стройматериалы для проведения работ, определяются их характеристики;
заполняются разделы проекта с описанием и обоснованием по каждому решению;
составляются сметы и расчеты, проект организации строительства;
оформляются графические материалы – схемы, чертежи, планы.

При необходимости будет построена информационная модель здания, сделана визуализация. Это позволяет быстро и эффективно оценить результаты выбранных решений до проведения строительных работ. После завершения работы проект утверждается заказчиком, передается для дальнейших согласований.

Комментарий специалиста. Если усиление несущих колонн предусмотрено проектом реконструкции, при проведении работ будет осуществляться текущий строительный надзор. Поэтому по каждому факту отступления от проекта и рабочей документации могут выноситься предписания об устранении нарушений. От точного и своевременно устранения нарушений зависит не только безопасность здания, но и возможность его ввода в эксплуатацию после реконструкции.

Вариант усиления колонн с применением углеводородных пластических материалов.

Как правильно составить ТЗ на проектирование для усиления несущих колонн

Техническое задание отдельно на усиление несущих колонн обычно не оформляется, так как это требуется только при выявлении повреждений и дефектов. Обычно усиление колонн требуется при проведении других работ, связанных с увеличением нагрузок. Если усиление необходимо при проведении реконструкции или перепланировки, техническое задание оформляется на общий проект. Помощь в разработке точного и правильного ТЗ окажут специалисты компании Смарт Вэй.

Как выбрать надежную компанию для проектирования

Проектированием решений для усиления несущих колонн должны заниматься профессионалы. Проектная организация должна состоять в СРО, иметь в своем штате архитекторов, инженеров, техников, иных профильных специалистов. Так как разработка усилений несущих колонн входит в единый цикл проектирования, компания должна располагать собственным оборудованием, специальным программным обеспечением. Нужно убедиться, что организация уже выполняла проектные работы такой сложности, чтобы избежать отказов в согласованиях. Всем этим критериям отвечает компания Смарт Вэй, поэтому вам гарантировано качество проектирования.

Сроки и стоимость проектирования

Процесс разработки усиления несущих колонн включает анализ документации, обследования и расчеты, описание и обоснование решений в проекте. Поэтому определить сроки и стоимость работы можно только с учетом характеристик и типа конкретного объекта, исходных данных на проектирование. Компания Смарт Вэй всегда предлагает выгодные условия сотрудничества и доступные расценки на проектирование. Уточнить эти моменты можно на предварительной консультации у наших специалистов.

Проблемы и сложности при проектировании усиления несущих колонн

Основные проблемы при разработке усилений несущих колонн связаны с их изношенным, поврежденным или иным ненадлежащим состоянием. Вместо усиления может потребоваться полная замена колонн и их оснований, что возможно только в рамках реконструкции. Также при проектировании могут возникнуть следующие проблемы:

большое количество несущих колонн, перекрытий и стен, которые будут задействованы при проведении работ, что значительно усложняет работу проектировщиков;
необходимость провести усиление отдельных колонн для части здания;
ветхое состояние других конструкций (например, стен и балок, на которые опирается перекрытие);
необходимость предусмотреть усиление несущих колонн на нижних этажах, чтобы перераспределить нагрузку всего здания.

Специалисты компании Смарт Вэй выберут оптимальные и эффективные решения для усиления несущих колонн. Это сэкономит ваше время и деньги, устранит проблемы при согласованиях и разрешениях.

Преимущества сотрудничества с нашей компанией

Заключая договор с нашей компанией, вы получаете гарантию качества, сопровождение на всех стадиях согласований, строгое соблюдение нормативной базы и условий ТЗ. Вы всегда можете убедиться в профессионализме и квалификации наших специалистов, изучить примеры по ранее выполненным работам до заключения договора. Обращайтесь, по всем возникшим вопросам вы получите бесплатную консультацию.

Кейсы нашей работы по проектированию усилений несущих колонн

Предлагаем вашему вниманию два примеры выполненных работ по усилению несущих колонн. Проекты были разработаны, согласованы и реализованы в 2019 году.

Кейс 1. Специалисты компании Смарт Вэй разработали проект усиления несущих колонн в торговом центре. В ходе работ был полностью сохранен дизайн мест общего пользования.

Кейс 2. Несущие колонны могут быть и в жилых помещениях. Ниже приведен пример усиления колонн, выполненный по проекту перепланировки. Уникальный внешний вид квартиры был сохранен практически в неизменном виде.

Калькулятор стоимости проектирования

Выводы

Заказать проектирование любой сложности для усиления несущих колонн можно в компании Смарт Вэй. Подробнее об условиях сотрудничества можно узнать на бесплатной консультации по телефону.

Читайте также: