элемент усиления колонны

Формула изобретения

Наружная усиливающая конструкция колонны, включающая металлическую обойму съемной U-образной конфигурации, половинки которой соединены друг с другом в единое целое фланцами, стянутые между собой болтами, отличающаяся тем, что в верхней и нижней частях железобетонной обоймы шаг поперечной арматуры (хомутов) уменьшается.

Описание изобретения к патенту

Настоящее изобретение относится к области строительства, в частности к наружной усиливающей конструкции для колонны, которая обеспечивает возможность увеличения деформативности сжатых элементов. Изобретение может быть использовано при создании конструкций усиления элементов обоймами с целью повышения трещиностойкости верхней и опорной частей железобетонной обоймы.

Известны некоторые элементы усиления железобетонных колонн. Наиболее близким являются U-образные металлические лотки, соединенные между собой с помощью фланцев, стянутых болтами. Промежуток между усиливаемой колонной и обоймой заполняется бетоном [1].

Однако такая наружная усиливающая конструкция имеет существенный недостаток:

- возможность разрушения обоймы в верхней и опорной частях колонны;

Данный недостаток устраняется путем создания наружной усиливающей конструкции, которая состоит из металлической обоймы съемной U-образной конфигурации, половинки которой соединены друг с другом в единое целое фланцами, стянутыми между собой болтами, и позволяет устранить вышеупомянутый недостаток путем уменьшения шага сеток поперечного армирования в верхней и опорной частях обоймы усиливаемого элемента. Величину шага (U₂) рекомендуется устанавливать не более половины шага существующих хомутов (U₁). Благодаря дополнительным хомутам удается уменьшить касательные напряжения в верхней части усиления. Тем самым удается повысить деформативность и трещиностойкость в верхней и нижней частях обоймы.

В соответствии с изобретением наружная усиливающая конструкция с применением учащенного шага имеет следующее существенное отличие:

- деформативность и трещиностойкость железобетонной обоймы с применением учащенного шага хомутов в верхней и опорной частях колонны существенно повышается.

На чертеже (фиг.1) представлены общий вид и разрез 1-1 поврежденной железобетонной колонны (1), усиленной стальной, съемной U-образной обоймой (2), половинки которой соединены друг с другом в единое целое фланцами (3), стянутые между собой болтами (4). Опорная часть колонны армируется сварным каркасом из продольной (5) и поперечной (6) арматуры. В верхней и нижней частях обоймы устанавливаются поперечные стрежни с шагом арматуры (U₂), вдвое меньшим шага хомутов в средней части (U₁). Полости между стальной обоймой и поврежденной железобетонной колонной заполняют бетоном (8).

Усиление колонн, имеющих в зоне повреждения трещины, производится путем устройства съемной U-образной обоймы (2), которая перекрывает повреждение в обе стороны на величину большего размера сечения колонны. Производят армирование (в виде каркаса) усиливаемого элемента продольной и поперечной арматурой, шаг хомутов в верхней и нижней (опорной) частях уменьшают, что повышает деформативные характеристики железобетонной обоймы. Заключают поврежденную железобетонную колонну (1) внутрь стальной обоймы (2). Герметично соединяют две половины овального сечения в единое целое при помощи фланцев (3), которые стягиваются между собой болтами (4), и плотно заполняют полости между стальной обоймой (2) и поврежденной железобетонной колонной (1) бетоном (8).

Техническим результатом изобретения является повышение деформативных параметров и трещиностойкости в верхней и нижней (опорной) частях железобетонной обоймы при усилении внецентренно сжатых элементов.

Источники информации:

1. Щипанов Р.В. (RU), Теряник В.В (RU), Теряник В.В. (RU). Элементы усиления колонн. Патент России RU № 92674 от 24.06.2009 г.