Наружная усиливающая конструкция колонн

Полезная модель относится к области строительства, в частности к наружной усиливающей конструкции железобетонных колонн. Конструкция состоит из комбинации железобетонной обоймы и слоя адгезионной обмазки. Технический результат полезной модели заключается в обеспечении возможности создания лучшего сцепления и соединения между наружной усиливающей конструкцией и элементом, подлежащему усилению.

Настоящая полезная модель относится к наружной усиливающей конструкции для колонн, которое обеспечивает возможность увеличения деформативности сжатых элементов.

Известно, что для усиления существующих конструкций используют наружные усиливающие конструкции, которые состоят из железобетонных обойм [1].

Прототипом данной полезной модели является железобетонная обойма, состоящая из продольной и поперечной арматуры в виде замкнутых хомутов, в которой для надежного сцепления между старым и новым бетоном используется традиционный метод обработки поверхности (очистка стальными щетками, обеспыливание, смачивание) [1].

Однако такая наружная усиливающая конструкция имеет следующие недостатки:

- традиционные методы омоноличивания железобетонных конструкций, связанные с применением композиций на цементном вяжущем не дают возможность получения равнопрочного соединения между старым и новым бетоном, в связи с этим обойма как бы «проскальзывает» по элементу усиления;

- поверхность усиливаемых элементов является гладкой, что обусловлено способом изготовления таких элементов, в результате чего для придания ей шероховатости, ее обрабатывают (зачищают стальными щетками, обеспыливают, промывают водой), что связано с большими трудозатратами;

- длительные сроки твердения;

- невозможность проведения работ при отрицательных температурах. Задачей настоящей полезной модели является создание наружной усиливающей конструкции, которая позволяет устранить вышеупомянутые недостатки известных дополнительных усиливающих конструкций и наиболее важным назначением которой является обеспечение возможности создания лучшего сцепления и соединения между усиливающей конструкцией и колонной, подлежащей усилению.

В соответствии с полезной моделью эта задача достигается посредством наружной усиливающей конструкции, состоящей из комбинации железобетонной обоймы с продольной и поперечной арматурой в виде замкнутых хомутов и адгезионной обмазки, которая нанесена на внутреннюю поверхность железобетонной обоймы. В состав адгезионной обмазки входят эпоксидная смола ЭД-20 - 100 частей по массе (ч.м.), растворитель Р-4 - 10 ч.м., отвердитель - полиэтиленполиамин - 12 ч.м., поверхностно-активное вещество ОП-7-2 ч.м.

На фиг.1 изображена конструкция состоящая из колонны, подлежащей усилению 1, железобетонной обоймой 2, продольной 3 и поперечной 4 арматуры. На фиг.2 изображено сечение конструкции на котором показан слой адгезионной обмазки 5.

В соответствии с полезной моделью наружная усиливающая конструкция с применением адгезионной обмазки имеет следующие существенные отличия:

- слой адгезионной обмазки существенно не влияет на несущую способность усиливаемого элемента, а повышает его деформативность [3];

- продольные деформации усиливаемого элемента с обработкой его адгезионной обмазкой эпоксидным клеем уменьшаются на 20% по отношению к усиленному элементу без нее [3];

- поскольку наружная усиливающая конструкция с адгезионной обмазкой согласно изобретению справедлива только при усилении ненагруженного сжатого элемента, то при определенной нагрузке в момент усиления, адгезионная обмазка позволяет включать в работу обойму на более ранней стадии нагружения;

- в соответствии с изобретением наружная усиливающая конструкция с адгезионной обмазкой позволяет исключить дополнительную обработку поверхности усиливаемого элемента для обеспечения надежного сцепления нового бетона со старым.

Источники информации:

1. Теряник В.В. Выбор способа усиления железобетонных колонн Наука-производству. М., 2004. №4 (72). - С.65-67.

2. Теряник В.В., Ткаченко А.Е. О влиянии сцепления бетона на прочность усиленных обоймами железобетонных элементов Изв. вузов. Строительство. 2001. №12.

3. ДЕ НЭФ Дирк Кристиан Йозеф Исидор (BE) Наружная усиливающая конструкция для балок, колонн, плит. Патент России RU №2232238 С2 10.01.2001.

Наружная усиливающая конструкция колонн, включающая железобетонную обойму с продольной и поперечной арматурой в виде замкнутых хомутов, отличающаяся тем, что на внутреннюю поверхность железобетонной обоймы нанесена адгезионная обмазка, имеющая следующий состав, мас.ч.: