Усиление стальных (металлических) конструкций

Проектирование усиления стальных конструкций, входящих в состав строительных объектов, должно выполняться в соответствии с указаниями и положениями СНиП II-23-81* «Стальные конструкции», а также пособию по проектированию усиления металлических конструкций (к СНиП II-23-81*). Требования к проектированию и производству работ распространяются на стальные конструкции, которые эксплуатируются и сохраняются после реконструкции здания, а также на конструкции, которые имеют существенный физический износ и для которых требуется незамедлительное проведение усиления для их приведения в работоспособное техническое состояние. В соответствии с указанными строительными нормами и правилами должны проектироваться конструкции, возводимые дополнительно, или взамен старых. Все существующие и сохраняемые металлические конструкции должны быть рассчитаны с учетом требований СНиП II-23-81* и пособия к нему. Следует отметить, что отмененные нормативные документы, а также учебная литература могут использоваться только как справочный материал.

Цели проектирования усиления стальных конструкций:
Обеспечение надежности и долговечности строительных объектов;
Конструктивные и технические решения, а также принципы производства работ по возможности должны выполняться без нарушения и остановки эксплуатации зданий (либо с технологическими перерывами);
Учет перспективных планировочных решений помещений;
Решения должны быть экономичными как с точки зрения материальных затрат, так и по времени;

  • Click to enlarge image 55.jpg
  • Click to enlarge image 66.jpg
  • Click to enlarge image 77.jpg
  • Click to enlarge image 88.jpg
  •  

Принимаемые при разработке проектной документации по усилению стальных конструкций конструктивные решения должны быть экономически обоснованы путем сравнения нескольких вариантов, а также технически выполнимы, то есть должны учитывать условия производства работ, стесненность условий, внешние факторы.

Разработка проекта усиления стальных конструкций имеет ряд отличий по сравнению с новым проектированием объектов, основные из которых:
Перед проектированием должно быть выполнено обследование технического состояния усиляемых конструкций, выявлены их геометрические и прочностные характеристики (прокат и марка металла, из которого они выполнены);
Расчетная оценка должна быть выполнена с несколькими вариантами расчетных схем и загружений для предотвращения возможного отрицательного влияния факторов, которые не учитываются при новом строительстве (податливость или жесткость узлов, появления «неразрезности» элементов, участие в работе несущего каркаса конструкций ограждения, учет новых перегородок, отделки и оборудования и прочее);
Необходимо учитывать срок и уровень напряженно-деформированного состояния усиляемых металлических конструкций;
Необходимо учитывать термическое влияние сварки, выполняемой при усилении, на саму стальную конструкцию, которая находится в нагруженном состоянии, а также тот факт, что под нагревом происходит изменение пластических и механических свойств стали.
Разрабатываемая проектная и рабочая документация по реконструкции здания с усилением стальных конструкций должна выполняться с учетом изменения параметров и свойств конструкций, при этом работа конструкции делится на три этапа:
1. До начала работ по усилению, на которой необходимо проверить с учетом выявленного при обследовании технического состояния возможность эксплуатации до начала работ по усилению, и в случаи необходимости, обеспечить временные страховочные мероприятия.
2. Во время выполнения работ по усилению, когда необходимо предусмотреть мероприятия, которые будут обеспечивать несущую способность, прочность, устойчивость и жесткость конструкции.
3. Эксплуатация стальных конструкций после выполнения усиления, при которой необходимо обеспечить несущую способность, прочность, устойчивость и жесткость конструкции в изменившихся условиях.

В отдельных случаях с целью предотвращения деформаций и перемещений конструкций, возможного роста и изменения напряженно-деформированного состояния проектом усиления должно быть предусмотрено проведение мониторинга металлических конструкций (специальных инструментальных наблюдений) на всех трех вышеперечисленных стадиях.

Примеры работ по усилениюе стальных (металлических) конструкций