Способ усиления строительной конструкции из объединенных между собой строительных элементов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 1795054 А 1 ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТВЕДОМСТВО СССР(ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ М териа ревян польз перио квадр стальн матур(56) Ковальчук Л.И, Производство деревянных клееных конструкций. М,: Лесная промыш)1 енность, 1979, с. 14.Хрулев В.М. и др, Деревянная конструкция и детали. - Справочник строителя, М Стройиздат, 1983, с, 29-30.(54) СПОСОБ УСИЛЕНИЯ СТРОИТЕЛЬНОЙ КОНСТРУКЦИИ ИЗ ОБЪЕДИНЕННЫХ МЕЖДУ СОБОЙ СТРОИТЕЛЬНЫХ ЭЛЕЕНГОВ Изобретение относится к строительству и может быть использовано для усиления несу 1 ией способности, эксплуатационных и архиТектурных характеристик существующих Ограждающих строительных конструкций;стен, перекрытий, покрытий, оболочек. Данный способ может быть применен для усиления ограждающих плоскостных строительных конструкций, изготовленных из разлйчных строительных материалов: кирпича, бетона, дерева. В частности, может быть использовано для усиления ограждающих деревянных конструкций памятников старИны - стен бревенчатых срубов.Известно несколько способов усиления деревянных ограждающих конструкций путем армирования. Так для уменьшения отрицательного влияния природных и технЬлогических недостатков, древесину, по-мбсту, армируют металлом, стеклопластиком, проволокой, т,е. вклеивают эти ма 1)5 Е 04 6 23/02. Е 04 С 2/14(57) Использование; в деревянных конструкциях зданий и сооружений, для усиления несущей способности. Сущность изобретения; устройство для усиления деревянной конструкции включает брусья с горизонтальными и вертикальными отверстиями с обеих сторон и горизонтальными канавками, расположенными перпендикулярно горизонтальным отверстиям, Сквозь отверстия канавки пропущены армирующие элементы, и последние образуют петли, через которые проходят вертикальные армирующие элементы. 1 ил,ы в наиболее напряженные зоны де ого элемента. Для армирования ис уют круглую стальную арматур ического профиля, стальные полос тного или прямоугольного сечения ую проволоку, стеклопластиковую ар В новом строительстве армирование древесины применяют при изготовлении панелей покрытия размером 1,5 на 6,0 м, обшитых древесностружечными плитами, Здесь несущими элементами служат ребра из досок сечением 174 на 45 мм, усиленные армированием: в ребрах из досок нарезают продольные пазы и в эти пазы вклеивают на эпоксидном клее стальные стержни периодического профиля диаметром 16 миллиметров,Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является армирование ограждающихконструкций длиной 6,0 метра и более, приих малой высоте сечения, здесь армируютпродольные ребра каркаса стальными стержнями, которые укладывают в нарезанныепазы продольных ребер каркаса, удлиняют 5электронагревом и приваривают свободными концами к пластинам анкерного устройства. После остцвайия стержни заливаютэпоксидным, клеем.Укаэанный способ повышает жесткость 10продольных ребер,.устраняет такие порокидревесины как сучки и трещины, и можетбыть применен только для усиления отдельных элементов ограждающей конструкции,не обеспечивая жесткости и прочности всей 15совокупности ограждающей строительнойконструкции, К тому же, преимущества указанного способа усиления реализуются вполной мере только лишь при надежномсклеивании арматуры с древесиной. Однако, пока еще эти вопросы полностью не решены, поскольку достаточно сложно вмассовом строительстве обеспечить требуемое для склеивания оптимальное состояние поверхности металлической арматуры, 25т.е. ее зачистку, обезжиривание и смачивание поверхности эпоксидным связующим, Вто время как соединения "дерево-металл"не удовлетворяют требованиям эксплуатационной и конструктивной прочности, Так- З 0же недостатками указанного способаявляется следующее; невозможность обеспечения равномерного распределения стягивающих напряжений от элементовусиления по всей огражда 1 ощей строитель- З 5ной конструкции; невозможность обеспечения конструктивного усиления всейограждающей конструкции в совокупности;невозможность обеспечения объемногоусиления; зависимость от надежности склеивания; сравнительно небольшая площадьконтакта склеивания; значительная металлоемкость усиления,Целью изобретения является устранение указанных недостатков и создание условий для оптимальной работы системы"усиливаемый элемент - элемент усиления",Повышение несущей способности всей ограждающей конструкции за счет передачиусилий на арматуру, повышение трещиностойкости ограждающей конструкции. Атакже возможность применения в пожароо пасных помещениях, что является необходимым при реставрации памятниковстарины иэ дерева. 55Укаэанная цель достигается тем, чтоусиление производят конструкционнцм намоточным материалом: непрерывной системой изразличных волокнистых материалов,(лентц, канала и др.), или непрерывными высокопрочными нитями, или жгутом. Производят путем сквозной непрерывной обвязки элементов стены бревенчатого сруба, через просверленные в стене отверстия (в данном случае, в горизонтальных стыках бревен), и по вертикальным разметочным канавкам, глубиной равной диаметру намоточного элемента. Обвязка непрерывна по всей площади усиления. По завершении обвязки и пропитки ее элементов полимерным связующим, и натяжении концов обвязки и заанкериванием их скобами, или гвоздями в тело материала усиливаемой конструкции, По истечении срока отверждения полимерного связующего образуется высокопрочная монолитная система: "усиливаемый элемент - элемент усиления", состоящая из предварительно напряженной непрерывно вязаной волокнистой системы, замоноличенной в тело усиливаемой конструкции. Указанный способ усиления плоскостных строительных конструкций, сквозной непрерывной обвязкой конструкционным намоточным материалом и омоноличиванием обвязки в полимерном связующем, позволяет получить одновременно конструктивное усиление и упрочнение материала усиливаемой конструкции при сохранении архитектурных и эстетических свойств существующей конструкции,На чертеже изображена схема обвязки стены бревенчатого сруба.П р и м е р. Предлагаемый способ усиления реализуется, например, на стене бревенчатого сруба следующим образом,В горизонтальных стыках бревен ограждающей конструкции просверливаются отверстия с шагом, например, 500 мм, диаметр отверстия зависит от диаметра каната, применяемого для обвязки, и составляет не менее 1,5 диаметра каната, В местах прилегания к бревнам сруба вертикальных элементов обвязки фрезой пропиливаются канавки глубиной равной диаметру каната. Просверленные отверстия и пропилы в стене сруба сначала обеспыливают, продувают и после просушки в струе горячего воздуха промазывают эпоксидным связующим.Обвязка состоит из вертикальных и го" ризонтальных элементов каната, элементов непрерывных на всей протяженности стены сруба до опорных узловых элементов (в данном случае, до наружних углов сруба). Горизонтальные элементы являются петлеобраузющими и располагаются в продольных стыках бревен, по твердой поверхности после их зачистки и промазки эпоксидным связующим (например, "К"), Петли горизонтальных элементов заводятся е отверстия в стене, В процессеобвязки вертикальные элементы продеваются в петли, образованные горизонтальными элементами, Обвязка начинается после подготовки вышеуказанным образом поверхности стены. Перед началом обвязкипервые концы ее фиксируются в стене сруба металлическими скобами.Схему обвязки смотреть отдельный чертеж прилагается), По завершении процесса обвязки, до натяжения и эаанкеривания вторых концов обвязочных элементов, производится пропитка обвязки (при помощи инъектора), заливочным компаундом на основе эпоксидного связующего "К". После чего, все элементы об вязки натягиваются на поверхность стены и вторые концы элементов обвязки фиксируются металлическими скобами в стене сруба, промазываются эпоксидным связующим иФормула изобретенияСпособ усиления строительной конструкции из объединенных между собой строительных элементов, включающий нарезку горизонтальных пазов в строительных элементах, укладку в них армирующих элементов, натяжение их и выравнивание поверхности полимерной мастикой, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения заклеиваются накладкой из стеклоткани, По завершении работ обвязка должна быть просушена в течение 24 ч, Эффективность указанного способа усиления плоскостных 5 строительных конструкций из объединенных между собой строительных элементов, заключается в том, что конструктивная обвязка располагается в теле материала усиливаемой конструкции, что позволяет 10 применять этот способ при реставрации памятников архитектуры. Применение указанного способа позволяет получить одновременно конструктивное усиление и упрочнение из материала усиливаемой кон струкции, поскольку каркас усиления сквозной и равномерно обвязывает плоскость стены и замоноличен полимерным связующим в теле существующей конструкции. 20прочности и трещиностойкости усиливаемой конструкции, в строительных элементах образуют вертикальные пазы и горизонтальные сквозные отверстия, а в качестве армируащих элементов используют жгуты, пропитывают и укладывают их в горизонтальные и вертикальные пазы с образованием петель в отверстиях и осуществляют натяжение горизонтальных армирующих 30 элементов вертикальными,1795054 ФИюки мФраеагр фЮрмда элегиям ода исае Коррект.Пал Заказ 411 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям. при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-Зб. Рауаская на 6415 оиэводственно-иэдательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гагарина, 101 ГоризвутильниеИ Составитель Н,Нечае Техред М.Моргентал