Основные принципы проектирования усиления
1. Выбор того или иного метода усиления строительных конструкций зависит от технического задания на реконструкцию здания или сооружения, которое включает возможные изменения объемно-планировочных решений, нагрузок и условий эксплуатации. При этом необходимо стремиться к максимальному сохранению существующих зданий, сооружений и конструкций, что, как правило, обеспечивает минимальные затраты на восстановительные работы.
2. При выборе оптимального способа усиления строительных конструкций важно установить действительный характер их работы, фактически действующие нагрузки. При этом необходимо учитывать современные достижения в оценке влияния фактических узлов сопряжения на усилия в конструкциях и соответствие выбранных расчетных схем реальным условиям их работы.
В частности, расчет существующих колонн по деформированной схеме позволяет существенно повысить их расчетную несущую способность. Аналогичной цели можно добиться, учитывая совместную работу стропильных конструкций и сборных ригелей перекрытий соответственно с плитами покрытия и перекрытия.
3. При определении нагрузок на существующие конструкции необходимо использовать фактические данные о собственной массе технологического оборудования и строительных материалов, так как принятие нормированных значений этих величин, установленных для проектирования вновь возводимых сооружений, приводит к существенному завышению фактически действующих нагрузок и, как следствие, к неоправданному и дорогостоящему усилению конструкций.
4. Определенным резервом снижения материалоемкости и трудозатрат при реконструкции является учет прочностных характеристик бетона и стали при выполнении поверочных расчетов. Однако использование реальных прочностных характеристик материалов должно осуществляться без ущерба для эксплуатационной надежности отдельных конструкций и сооружения в целом.
5. При усилении следует отдавать предпочтение индустриальным способам, которые не требуют разгрузки конструкций, методам, связанным с изменением статической схемы конструкций, использованию предварительного напряжения, высокопрочным сталям, полимер - и фибробетону, напрягающим цементам и другим эффективным материалам.
6. Усиление конструкций предварительным напряжением следует производить, применяя такие конструктивные решения и методы производства работ, при которых соблюдается плавное включение элементов усиления в работу с существующими конструкциями. Для этой цели следует выполнить временную разгрузку усиливаемых конструкций или использовать искусственное регулирование усилий.
7. Усиление строительных и, в частности, железобетонных конструкций является, как правило, трудоемким к дорогостоящим процессом, поэтому принятию решения по усилению должен предшествовать тщательный анализ возможности использования существующих конструкций в новых условиях эксплуатации. Этого можно добиться за счет более рационального размещения технологических нагрузок, применения временных приспособлений для демонтажа и монтажа тяжелого оборудования, принятия обоснованных ограничений на сочетание различных временных нагрузок, путем снижения эффектов динамических воздействий за счет эффективной виброизоляции и т. п.