Продължение от част I.
Възможности за Усилване на стоманобетонни стени, панели, елементи и връзки при панелните сгради.
1. Възстановяване на монолитността на нулевия цикъл на панелни сгради (фиг. 1) чрез инжектиране на пукнатините със смола и усилване чрез монтиране на хоризонтални ламели от въглеродни нишки Sika® CarboDur®. Усилване на калканната диафрагма (от носещи стоманобетонни панели) чрез монтиране на вертикални ламели Sika® CarboDur®, които се анкерират в стоманобетонния цокъл на сградата.
Фиг. 1: Възстановяване монолитността на нулевия цикъл на панелни сгради
2. „Бандажиране“ на странична калканна фасада чрез монтиране на вертикални ламели Sika® CarboDur® с цел усилване за поемане на огъващи моменти, срязващи сили и ограничаване на отварянето на фугите (фиг. 2).
Фиг. 2: „Бандажиране“ на странична калканна фасада на панелна сграда с вертикални ламели Sika® CarboDur®
3. „Бандажиране“ на фасадните стоманобетонни диафрагми в двете направления на панелната сграда за ограничаване отварянето на фугите и създаване на допълнителни вертикални връзки за поемане на огъващи моменти и срязващи сили – фиг. 3.
Фиг. 3: „Бандажиране“ на фасадни стоманобетонни диафрагми с вертикални ламели Sika® CarboDur®
4. Варианти на усилване на различни носещи стоманобетонни панели (външни) или на цели диафрагми от тях чрез вграждане на: вертикални и хоризонтални усилващи въглеродни пръти (в пазове и замонолитени с епоксидна смола) – фиг. 4 и фиг. 6; вертикални или хоризонтални въглеродни ламели – фиг. 5, фиг. 7, фиг. 8 и фиг. 9.
При монтирането на вертикални ламели от вътрешната страна на носещите стоманобетонни панели, с цел преминаването им по цялата височина на сградата, следва да се пробият шлицови отвори, които след монтажа се замонолитват с епоксидна смола – фиг. 7, фиг. 8 и фиг. 9. Местата на преминаване на шлицовете отвори трябва да не са на местата на връзките между подовите панели на етажните нива. Пробиването на вертикалните шлицови отвори винаги трябва да е съобразено с окабеляването в ръбовете между подовите и стенните панели и следва да се извършва с подходяща за целта техника при спазване на всички мерки за ТБТ.
Фиг. 4 Сгради тип „Ал. Толстой“, София
Фиг. 5 Сгради по система 2-63; Бс-69-Сф
Фиг. 6 Сгради тип „Дунав“, Русе
Фиг. 7 Сгради по система 2-63; 5-Бп’79-Гл
Фиг. 8 Сгради по система 2-63; 5-Бп’79-Гл
Фиг. 9 Сгради по система БП’80
5. Усилване на хоризонталните връзки (чрез добавяне на нови такива) чрез монтиране на въглеродно въже SikaWrap® FX-50 C, анкерирано към вертикален стоманобетонен панел и подова панела (звездообразно) – фиг. 10 и фиг. 11.
Затворена хоризонтална фуга при неносещи/носещи фасадни панели.
Допълнителна връзка на подов панел с фасадна неносещ/носещ панел, посредством въглеродно въже SikaWrap FX-50 C.
Фиг. 10 Система Бс-69-Сф
Допълнителна връзка на подов панел с фасадна неносещ/носещ панел, посредством стоманени профили, анкерирани със Sika AnchorFix-3+.
Отворена хоризонтална фуга при неносещи фасадни панели
Допълнителна връзка на подов панел с фасаден неносещ панел, посредством въглеродно въже SikaWrap FX-50 C.
Допълнителна връзка на подов панел с фасаден неносещ панел, посредством стоманени профили, анкерирани със Sika AnchorFix-3+.
6. Добавяне на допълнителни хоризонтални метални връзки от стоманени ъглови профили, анкерирани и залепени със Sika® AnchorFix® и стоманени шпилки с шайби и гайки – фиг. 10 и фиг. 12.
7. Добавяне на допълни вертикални връзки при неносещи фасадни панели и вътрешни носещи стоманобетонни панели чрез монтиране и анкериране на допълнителни въглеродни въжета SikaWrap® FX-50 C – фиг. 13.
8. Добавяне на допълни вертикални връзки при неносещи фасадни панели и вътрешни носещи стоманобетонни панели чрез стоманени ъглови профили – фиг. 13
Отворена вертикална фуга при неносещи фасадни панели
Допълнителна връзка на фасаден неносещ панел с носещ стенен панел, посредством въглеродно въже SikaWrap FX-50 C.
Допълнителна връзка на фасаден неносещ панел с носещ стенен панел, посредством стоманени профили, анкерирани със Sika AnchorFix-3+.
Отворена вартикална фуга при неносещи фасадни панели – система Бс-69-Сф
Допълнителна връзка на фасаден неносещ панел с носещ стенен панел, посредством въглеродно въже SikaWrap FX-50 C.
Допълнителна връзка на фасаден неносещ панел с носещ стенен панел, посредством стоманени профили, анкерирани със Sika AnchorFix-3+.
9. Усилване на:
– диафрагмите по калканите – носещите плътни стоманобетонни панели по цялата височина на сградата чрез външно монтиране на вертикални въглеродни ламели Sika® CarboDur® – фиг. 14; даден е и вариант на хоризонтална връзка с L-образни ламели Sika® CarboShear® L;
– надлъжна носеща плътна вътрешна стенна панела чрез двустранно монтиране на вертикални въглеродни ламели Sika® CarboDur® – фиг. 14 и вариант с хоризонтална връзка с L-образни ламели Sika® CarboShear® L.
Вертикални усилващи ламели Sika CarboDur.
Фиг. 14
Вертикални усилващи ламели Sika CarboDur и ъглови усилващи ламели Sika CarboShear L.
10. Усилване чрез изграждане на допълнителни вертикалните връзки по фасадите – фиг. 13 : трислойните неносещи стоманобетонни панели – носещи вътрешни стоманобетонни панели чрез:
– вграждане и анкериране на въглеродно въже SikaWrap® FX-50 C във фасадната панела и ветрилообразно към носещата вътрешна стоманобетонна панела – фиг. 13;
– анкериране и залепяне (с епоксидна смола Sika® AnchorFix®-3+) на стоманени ъглови профили към неносещата панела (монолитния стоманобетонен слой с дебелина 80 mm) и вътрешната носеща панела.
11. Усилване на диафрагмите по калканите и по свързаните с тях надлъжни стоманобетонни панели чрез външно монтиране на вертикални ламели Sika® CarboDur® по цялата височина на сградата. Двустранно монтиране на вертикални ламели Sika® CarboDur® към носещите вътрешни стоманобетонни стени, като следва да се пробият вертикални шлицови отвори на места, различни от местата на хоризонталните връзки между подовите панели и съобразно наличието на съществуващата хоризонтална електрическа инсталация – фиг. 14; даден е и вариант за монтиране на свързващи L-образни ламели Sika® CarboShear® L (през хоризонтални шлицови отвори) – фиг. 14.
12. Усилване на диафрагмата от трислойни фасадни панели и носещата вътрeшна надлъжна стенна панела чрез монтиране на вертикални ламели, чрез пробиване на вертикални шлицови отвори извън местата на хоризонталните връзки между подовите панели и съобразно наличната електрическа инсталация – фиг. 15а.
а) Усилване с вертикални ламели Sika CarboDur.
13. Усилване, както в т. 12, но с допълнителна хоризонтална връзка от минимум 2 слоя FRP тъкан SikaWrap® C, която има функция до поеме срязващите усилия – фиг. 15b.
b) Усилване с вертикални ламели Sika CarboDur и въглеродна тъкан SikaWrap.
14. Усилване от минимум 2 слоя FRP тъкан SikaWrap® C, което има функция до поеме срязващите усилия – фиг. 15с.
c) Усилване с въглеродна тъкан SikaWrap.
15. Усилване, както в т. 12, но с допълнителни двустранни хоризонтални връзки от L-образни ламели Sika® CarboShear® L – фиг. 15d.
d) Усилване с вертикални ламели Sika CarboDur и ъглови ламели Sika CarboShear® L.
16. При вертикалните връзки между носещите вертикални панели, при недостатъчна нормална сила се наблюдава отваряне на хоризонталната фуга 1. Освен това, поради значителното армиране на стоманобетонния дюбел на връзката се наблюдава и образуване на наклонена пукнатина – 2 (в едно от двете направления).
За възстановяване на първоначалната носеща способност следва да се извърши предварителна обработка и инжектиране на фугата и пукнатините със структурни епоксидни смоли Sikadur®-52 Injection/Sika® Injection-451 или микроцимент Sika® InjectoCem-190.
За усилване на връзката следва да се монтират минимум 2 слоя FRP тъкан SikaWrap® C по стоманобетонната панела (под подовата стоманобетонна панела) – фиг. 16.
Фиг. 16: Усилване на долната част на вертикалната връзка с мин. 2 слоя FRP тъкан SikaWrap® C с хоризонтално направление на нишките
17. При значителни сеизмични въздействия и отваряне на хоризонтална фуга – 1, образуване на наклонени пукнатини в стоманобетонните панели – 2 и срязване на стоманобетонния дюбел – пукнатина 3, възстановяването на първоначалната носеща способност следва да се извърши както е посочено в т. 16 (фиг. 17).
Фиг. 17: Пукнатини при вертикалната връзка
Усилването на вертикалната връзка (фиг. 18) може да включва:
– пробиване на вертикални шлицови отвори за преминаване на два броя вертикални или налконени въглеродни ламели Sika® CarboDur®;
– монтиране върху горния и долния вертикален носещ панел (над и под подовия панел) на минимум два пласта (с хоризонтално разположение на нишките) FRP тъкан SikaWrap® C;
– монтиране на вертикални или наклонени въглеродни ламели Sika® CarboDur®.
Фиг. 18: Усилване на вертикалната връзка с мин. 2 слоя FRP тъкан SikaWrap® C с хоризонтално направление на нишките и вертикални или наклонени ламели Sika® CarboDur®.
18. Увеличаване броя на вертикалните връзки (максимум до 3 бр.) при вертикалните стенни панели чрез монтиране на вертикални ламели Sika® CarboDur®, преминаващи през шлицови отвори (вертикални) на места различни от местата на хоризонталните връзки между подовите панели – фиг. 19.
Фиг. 19
На фиг. 20 е посочен вариант на усилване само с една вертикална връзка (в края на панела) при вертикална стоманобетонна панела, част от вертикална стоманобетонна диафрагма.
Фиг. 20
19. Усилване на носеща вътрешна стенна панела с отвор за врата с вертикални и хоризонтални въглеродни ламели Sika® CarboDur® – фиг. 21.
Фиг. 21
20. Усилване на носеща вътрешна стенна панела с вертикални въглеродни ламели Sika® CarboDur® – фиг. 22.
Фиг. 22: Усилване на носеща панела с вертикални ламели Sika® CarboDur®
21. Усилване на фасадна панела около отвора за прозорец с FRP тъкан SikaWrap® C, с указаното направление на въглеродните влакна – фиг. 23. Това усилване се прилага при образуване на пукнатини в ъглите на отвора за прозорец. При това пукнатините следва да са предварително обработени и инжектирани със структурни епоксидни смоли Sikadur®-52 Injection/Sika® Injection-451 или микроцимент Sika® InjectoCem-190.
Фиг. 23: Усилване на фасадна панела около отвор за прозорец с FRP тъкан SikaWrap® C
22. Усилване на напукана вътрешна носеща стоманобетонна стенна панела с отвор за врата. Освен обработка и инжектиране на пукнатините с цел възстановяване първоначалната носеща способност, усилването включва монтиране на FRP тъкан SikaWrap® C над отвора за врата и на вертикални въглеродни ламели Sika® CarboDur® – фиг. 24.
Фиг. 24: Усилване на вътрешна носеща панела с отвор за врата с FRP тъкан SikaWrap® C и вертикални ламели Sika® CarboDur®
23. Усилване на подов стоманобетонен панел от долната страна с ивици от FRP тъкан SikaWrap® C (минимум 2 слоя) – фиг. 25.
Фиг. 25 : Усилване на подов панел с мин. 2 слоя FRP тъкан SikaWrap® C
24. При покривните панели, следствие периодичната смяна на покривната хидроизолация (поради нейната амортизация), се наблюдава падане на бетонното покритие под носещата армировка (долна) и засилен процес на корозия – фиг. 26. Това налага обработка на долната повърхност, отстраняване на ръждата, възстановяване на бетонното сечение със система Sika® MonoTop® и усилване с FRP тъкан SikaWrap® C (минимум 2 слоя, перпендикулярно един на друг).
Фиг. 26: Възстановяване на бетонното сечение със система Sika® MonoTop® и последващо усилване с мин. 2 слоя FRP тъкан SikaWrap® C
25. При стълбищните стоманобетонни рамена е възможно образуване на напречни пукнатини – фиг. 27. Това налага обработка и инжектиране на пукнатините със Sikadur®-52 Injection/Sika® Injection-451 или микроцимент Sika® InjectoCem-190. С цел усилване на стълбищното рамо може да се монтират 2 слоя FRP тъкан SikaWrap® C, с направление на нишките перпендикулярно на пукнатината и 2 броя усилващи въглеродни ламели Sika® CarboDur® – фиг. 27.
Фиг. 27: Усилване на стълбиюно рамо с с мин. 2 слоя FRP тъкан SikaWrap® C и ламели Sika® CarboDur®.
26. Във вертикалната връзка между надлъжни и напречни носещи стoманобетонни панели, следствие обиране на деформациите във фугата (със зъби) е възможно нейното отваряне по част от вертикалата – фиг. 10.28. За възстановяване монолитността следва да се обработи и инжектира фугата в отворените участъци и да се монтират минимум 2 слоя FRP тъкан SikaWrap® C, с хоризонтално направление на нишките (перпендикулярно на вертикалната назъбена фуга) – фиг. 28а.
Фиг. 28а: Усилване на връзката между надлъжни и напречни носещи панели с мин. 2 слоя FRP тъкан SikaWrap® C.
27. В преградните неносещи стоманобетонни панели с дебелина 80 mm и с отвори за врати с вградени стоманени каси (от студено огънат профил) през периода на експлоатация се формират наклонени пукнатини, започващи от ъглите на отворите (за врати) – фиг. 28б. При вертикалните връзки на тези панели с носещите стоманобетонни панели (с дебелина 14 cm) също се образуват вертикални пукнатини – фиг. 28б. С цел възстановяване монолитността на панелите (от пукнатините в ъглите на отворите за врати) и връзките им с другите панели – носещи и неносещи, следва да се извърши обработка и инжектиране на всички пукнатини със структурни епоксидни смоли Sikadur®-52 Injection/Sika® Injection-451 или микроцимент Sika® InjectoCem-190 и да се монтират минимум 2 слоя FRP тъкан SikaWrap® C, с направление на нишките перпендикулярно на пукнатините – фиг. 28б.
Фиг. 28б: Усилване на напукани неносещи стоманобетонни панели и връзките им с носещи и неносещи панели.
28. При отваряне на фугите при вертикалните връзки между вертикалните носещи стени (в надлъжно направление) и назъбените вертикални връзки между надлъжните и калканните стенни панели следва да се извършат следните процедури:
– обработка и инжектиране на пукнатините със Sikadur®-52 Injection/Sika® Injection-451 или микроцимент Sika® InjectoCem-190;
– монтиране на минимум два пласта FRP тъкан SikaWrap® C, с хоризонтално направление на нишките, съгласно означенията, дадени на фиг. 29.
Фиг. 29: Усилване на отворени вертикални връзки с мин. 2 слоя FRP тъкан SikaWrap® C / Усилване на средна надлъжна панела с вертикални ламели Sika® CarboDur®.
29. При образуване на хоризонтална пукнатина в надлъжната носеща диафрагма – фиг. 30, вкючваща два стоманобетонни панела и дължаща се на неравномерни слягания в земната основа и напукване на стоманобетонната стена в нулевия цикъл, следва да се приложат следните процедури:
– обработка и инжектиране на пукнатината в етажните нива, където се е образувала със Sikadur®-52 Injection/Sika® Injection-451 или микроцимент Sika® InjectoCem-190;
– монтиране на минимум два пласта FRP тъкан SikaWrap® C, с вертикално направление на нишките – фиг. 30;
– монтиране на вертикални въглеродни ламели Sika® CarboDur® – фиг. 30, с цел повишаване носещата способност на вертикалната диафрагма.
При образуване на такива пукнатини в етажните нива, следва вертикалните ламели да преминават непрекъснато по височина през шлицови отвори. Местата на преминаване на вертикалните ламели трябва да са различни от местата на хоризонталните свързващи връзки на подовите панели. Задължително трябва да се спазват условията за ТБТ и да не се преминава през кабели от електропреносната мрежа (ако има такива).
Приложеното заснемане е за сграда по системата ЕПЖС (9 ет.), строена 1978 г., в гр. София, като въздействията върху нея са били от земетресието в района на гр. Стражица (1986 г.) и по-слаби сеизмични въздействия в района на гр. София.
Фиг. 30: Хоризонтална пукнатина в средна надлъжна панела.
30. При заснемане на етажната площадка на ет. 5 (от 6 ет.) на сграда по системата ЕПЖС в гр. София, строена 1980 г са дадени зоните (фиг. 31) на пукнатинообразуване и отваряне на фугите между панелите.
фиг. 31: Разгъвка на етажна площадка на ет. 5.
Има фиксирани пукнатини в щурцовете над вратите (с вградени метални каси) на апартаментите на носещите стоманобетонни панели с дебелина 14 cm. В местата на вертикалните връзки между носещите стоманобетонни панели са се отворили фугите (назъбени) в долните участъци.
Следва да се приложат следните процедури за възстановяване и усилване:
– обработка и инжектиране на пукнатините и отворените фуги със Sikadur®-52 Injection/Sika® Injection-451 или микроцимент Sika® InjectoCem-190;
– монтиране на минимум два пласта FRP тъкан SikaWrap® C, с хоризонтално (вертикално) направление на нишките съгласно показаното на фиг. 31.
В стоманобетонната диафрагма до качващото рамо към междуетажната стълбищна площадка е налице отваряне на фугите между панелите (хоризонталните и при стоманобетонните дюбели), което е признак за недостатъчно вертикално натоварване. С оглед възстановяване и усилване на тези фуги следва да се приложат следните процедури:
– обработка и инжектиране на пукнатините и отворените фуги със Sikadur®-52 Injection/Sika® Injection-451 или микроцимент Sika® InjectoCem-190;
– монтиране на минимум два пласта FRP тъкан SikaWrap® C, с хоризонтално (вертикално) направление на нишките съгласно показаното на фиг. 31;
– монтиране на 2 броя вертикални въглеродни ламели Sika® CarboDur®, с цел повишаване носещата способност на вертикалната диафрагма – фиг. 31.
Проектът за усилване следва да се разработи в съответствие с изискванията на Еврокод 2, препоръките на Sika и следните нормативни документи: Concrete Society Technical Report No. 55 (TR55), SIA 166, fib Bulletin 14 и/или ACI 440.2R.
Всички възстановителни и усилващи мероприятия трябва да извършават при пълно съобразяване с:
– наличната конструкция и връзки по сградата;
– сградните инсталации – Ел., ОиВ, ВиК и др.;
– указанията за работа с материалите на Sika.
Възстановителните и усилващите дейности трябва да се извършват от професионалисти с необходимия опит при работа със системите за усилване Sika® CarboDur®/SikaWrap®.
Забележка: Информацията в настоящото и всички други съвети се предоставят добронамерено и се базират на текущите познания и опит на Sika с продуктите при условия на правилно съхранение, боравене и използване в нормални условия в съответствие с препоръките на Сика. Информацията се отнася само за приложенията и продуктите, упоменати в настоящото. При промени в параметрите на използване като напр. промени в основата и др., или за друг вид приложение, консултирайте с Техническата служба на Sika преди да използвате продуктите на Sika. Информацията, съдържаща се в настоящото, не освобождава потребителя на продуктите от задължението да ги изпита за пригодност. Всички поръчки се приемат съгласно нашите текущи условия на продажба и доставка. Потребителите са длъжни винаги да правят справка с последното издание на Лист с технически данни за съответния продукт, копия от които се предоставят по заявка.