Расчет по раскрытию трещин

Виды трещин ж/б элементах: допустимые и недопустимые

Осуществляя приемку ж/б конструкций на строительной площадке, первым делом необходимо оценить их тех. характеристики по внешнему виду. В случае несоответствия, заказчик вправе выдвинуть претензии производителю, поставщику или же подрядчику. Вопрос допустимости наличия трещин в этом случае имеет первостепенную важность, поэтому стоит остановиться на нем более детально.

Неопасные трещины в ж/б элементах

Любое возникновение трещины в конструкции говорит о наличии разрядки скопившегося напряжения в конкретной области элемента. Причинами их появления могут быть внутренние напряжения (растягивающие). Как правило, они возникают в результате процессов, происходящих внутри элемента, а также в результате нагрузок на изделие извне.

В рамках ДБН B.2.6-98:2009, для различных ж/б элементов и конструкций существуют отдельные требования по образованию трещин. Так, для конкретных элементов некоторые виды трещин являются допустимыми. Для прочих же – недопустимы вовсе.

В таблице, представленной ниже, мы рассмотрим типы неопасных трещин, а также причины их появления.

Типы трещин Причины возникновения Размер трещин Характер трещин
Трещины, возникающие при усадке конструкции (усадочные) Неподходящий бетонный состав (очень много цемента – 600-700 килограмм на метр кубический). Некачественное армирование. Нарушения процесса твердения или неправильный ухой за изделием в процессе твердения бетона. до 0.1 мм. Стабилизированные/

нестабилизированные

Деформационные Появляются в результате неаккуратной транспортировки и укладки на хранение на складе. Могут возникать при монтаже, а также в процессе эксплуатации изделий. до 0.3 мм. Стабилизированные, односторонние, сквозные
Трещины, возникающие при нарушении технологических процессов при производстве (технологические) Возникают в результате расслаивания смеси при укладке, уплотнении или вибрации. Нередко наблюдаются деформации, появляющиеся в результате нарушения режима прогрева бетонной смеси, неправильного натяжения арматуры в преднапряжных элементах. до 0.3 мм Стабилизированные, односторонние, сквозные

Исследуя нормативную документацию, специалисты собрали такую информацию по допуску ж/б конструкций с учетом присутствия отдельных типов трещин.

В рамках эксплуатационных условий ширина раскрытия трещин не должна превышать:

— 0.4 мм. – для ж/б конструкций, подвергающихся воздействию окружающей среды (низкие и перепады температур, повышенная влажность и пр.);

— 0.5 мм. – для элементов, которые эксплуатируются в условиях, не подверженных воздействию окружающей среды;

— 0.3 мм. – для изделий, используемых в агрессивных климатических условиях;

— 0.2 мм. – для изделий с арматурой, обладающей низкой устойчивостью к коррозии.

В рамках ДСТУ, в ходе производства преднапряженных конструкций, возможно наличие трещин поперечного типа, которые возникают в результате обжатия бетона при предварительном напряжении, плюс трещины поверхностного типа, возникающие при усадке бетона с максимальной шириной раскрытия:

— 0.1 мм. в преднапряженных конструкциях, в колонах и стойках, в элементах, изготовленных из тяжелого бетона, к каким предъявляются требования относительно морозостойкости;

— 0.2 мм. во всех других ситуациях.

Важно! Даже при наличии перечисленных видов допустимых трещин, обязательно следует их заделывать, так как почти все трещины позволяют неблагоприятным средам просачиваться внутрь бетона, что по прошествии определенного периода времени приведет к коррозии арматуры и разрушению бетона. Особенно это актуально при устройстве промышленных полов, подвергающихся в ходе эксплуатации серьезным нагрузкам.

Когда трещины считаются категорически недопустимыми?

  1. Изделия с увеличенными эксплуатационными свойствами (длительный срок эксплуатации).
  2. Изделия, которые подвергаются интенсивному воздействию агрессивных сред.
  3. В случаях, если ж/б изделия будут находиться под давлением газов и жидкостей.

Как нужно обследовать трещины?

Первым делом следует установить характер трещины (форма, ширина/длина/глубина раскрытия, направление трещины). Это делается при помощи лупы или микроскопа. Затем нужно установить, наблюдается или нет развитие трещины. Здесь пригодятся гипсовые маяки (можно использовать цементно-песчаные), устанавливаемые там, где наблюдается раскрытие. Окончание трещины нужно обозначить штрихами (обязательно проставить дату измерения). Размещение трещины наносится на чертеж с обязательным обозначением даты, в которую были установлены маяки. Трещины необходимо периодически осматривать, а результаты проверок фиксировать в акте обследования изделия. Результат исследования покажет, насколько опасно первичное появление трещины.

Если же говорить об устройстве бетонного пола, то стоит отметить одну важную деталь: использование упрочнителя (топпинга) значительно повысит уровень износостойкости и прочности интенсивно эксплуатируемого покрытия.

#Бетонный #Промышленный #Трещины

РАСЧЕТ ПО РАСКРЫТИЮ ТРЕЩИН В ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ЭЛЕМЕНТАХ

Физическая модель. После образования трещин совместность деформаций арматуры и бетона на участке с трещинами нарушается. С увеличением нагрузки края трещины раздвигаются и трещина раскрывается на величину асгс. Ширина раскрытия трещин представляет собой удлинение арматуры на участке между трещинами. Относительные деформации и напряжения в арматуре на этом участке неравномерны (рис. 13.2).

В сечении с трещиной возникают наибольшие относительные деформации в арматуре ?5, а напряжения равны а5. Для предварительно напряженных конструкций величина as равна приращению напряжений, созданных при натяжении арматуры.

По мере удаления от краев трещины, напряжения и деформации арматуры уменьшаются благодаря сцеплению арматуры с бетоном. Ширина раскрытия нормальных трещин определяется как произведение средней относительной деформации арматуры es на участке между трещинами и длины этого участка /s:

где — коэффициент, который учитывает работу растянутого бетона

на участке между трещинами.

Коэффициент |js зависит от прочности сцепления арматуры с бетоном, напряжения gs, расстояния между трещинами. Значения этих факторов определяются расчетом.

Рис. 13.2. Распределение относительных деформаций растянутой

арматуры и растянутого бетона на участках между трещинами:

а) железобетонный элемент; б, в) относительные деформации арматуры

и бетона

Расчет ширины раскрытия нормальных трещин. Ширину нормальных трещин определяют по формуле:

где gs — напряжение в ненапрягаемой арматуре или приращение напряжения в напрягаемой арматуре от внешней нагрузки в сечении с трещиной;

4 — базовое (без учета влияния поверхности арматуры) расстояние между смежными нормальными трещинами;

Фу — коэффициент, учитывающий продолжительность действия нагрузки, принимаемый равным: 1,0 — при непродолжительном действии нагрузки; 1,4 — при продолжительном действии нагрузки;

Ф2 — коэффициент, учитывающий профиль продольной арматуры, принимаемый равным: 0,5 — для арматуры периодического профиля; 0,8 — для гладкой арматуры;

Ф^ — коэффициент, учитывающий характер нагружения, принимаемый равным: 1,0 — для изгибаемых и внецентренно сжатых элементов; 1,2 — для растянутых элементов.

Значения напряжений по упрощенному методу определяют с использованием модели условно упругих тел, причем при определении моментов инерции приведенного сечения Jredi, площади поперечного сечения Ared1, высоты сжатой зоны х, положения центра тяжести ус приведенного сечения (рис. 13.3).

Рис. 13.3. Схема напряженно-деформированного состояния элемента с трещинами при действии изгибающего момента (а) и продольной силы

  • (б):
    • 1 — уровень центра тяжести приведенного сечения с трещиной; 2 — сжатая зона бетона; ц.т. — центр тяжести приведенного сечения

Учитываются площадь бетона только сжатой зоны, площади сечения сжатой и растянутой арматуры с коэффициентом их приведения к бетону ocsl.

Высоту сжатой зоны х при действии изгибающего момента и продольной силы получают из решения кубического уравнения. Возможно также в таких случаях находить значение х по приближенной формуле:

где хм — высота сжатой зоны в сечении с трещиной при действии изгибающего момента;

— момент инерции и площадь приведенного поперечного сечения, определяемые для полного сечения элемента без трещин.

В формуле (13.9) знак «+» берется при сжимающей продольной силе, знак » — » — при растягивающей продольной силе. Значение изгибающего момента М принимается равным:

— при изгибе;

— при внецентренном сжатии;

— при внецентренном растяжении.

Базовое расстояние между трещинами /4. определяется по формуле:

где ds — номинальный диаметр арматуры;

Abt — площадь поперечного сечения растянутого бетона непосредственно перед образованием трещин.

Площадь сечения растянутого бетона определяют в зависимости от высоты растянутой зоны бетона xt:

где х — высота сжатой зоны, определяемая из уравнения (13.5).

Допускается определять высоту растянутой зоны xt по модели сплошного упругого тела с использованием поправочного коэффициента k, учитывающего неупругие деформации растянутого бетона. Коэффициент k принимается равным:

— для прямоугольных тавровых сечений с полкой в сжатой

зоне;

— для двутавровых (коробчатых) сечений и тавровых с полкой в растянутой зоне.

Расчет по раскрытию трещин

Если расчетная продольная сила N приложена к элементу с эксцентриситетом h

℮о > ℮пр = 0,7 у ( 0,7 х — ),

то необходима дополнительная проверка сечения по второму предельному состоянию – по раскрытию трещин (швов кладки).

Несущую способность элемента при тавровом сечении определяют по формуле:

где gr — 0,8… 3,0 – коэффициент условий работы кладки при расчете

по раскрытию трещин, принимаемый по табл.17 ;

А и I – площадь и момент инерции всего сечения;

RtB – расчетное сопротивление кладки растяжению при изгибе

по неперевязанному шву

у – расстояние от центра тяжести сечения до сжатого его края

h – высота сечения

Таблица 17

Характеристика и условия работы кладки Коэффициенты условий работы gr при предполагаемом сроке службы конструкции, лет
1. Неармированная внецентренно нагруженная и растянутая кладка 1,5 2,0 3,0
2. То же, с декоративной отделкой для конструкций с повышенными архитектурными требованиями 1,2 1,2
3. Неармированная внецентренно нагруженная с гидроизоляционной штукатуркой для конструкций, работающих на гидростатическое давление жидкости
4. То же, с кислотоупорной штукатуркой или облицовкой на замазке на жидком стекле 0,8 1,0 1,0
Примечание: Коэффициенты условий работы gr при расчете продольно-армированной кладки на внецентренное сжатие, изгиб, осевое и внецентренное растяжение и главные растягивающие напряжения принимаются по табл.24 с коэффициентами. k = 1.25 приμ ≥0,1%; k= 1 при μ ≤ 0,05 %; При промежуточных процентах армирования- по интерполяции . выполняемой по формуле k= 0.75 + 5 μ

При прямоугольном сечения

gr хRtB х А

N ≤ Nсеч. = —————————;

6 ℮о

—————— — 1

При расчете несущую способность элемента определяют какие условия прочности, так и из условия недопущения образования трещин в кладке растянутой зоны. При этом расчетной несущей способностью будет наименьшая из найденных величин.

Исходные данные Рассчитать столб сечением 64х64см и

примера 11. высотой Н= 4,5м. Столб нагружен про-

дольной силой N, приложенной с

эксцентриситетом ℮о =24см. Столб сложен из кирпича марки 100 на растворе марки 25.

Решение:

h 64

Так как ℮о =24см > 0,7 —- = 0,7 х —— = 22,4 см, то проверяем несущую

2 2

способность столба по прочности и на раскрытие трещин.

Высота сжатой зоны сечения

2℮о 2х24

hс = h ( 1- —— ) = 64 (1- ——- ) = 16 см.

h 64

Гибкость столба по всему сечению

H 450

λh = ——- = ——- ≈ 7

h 64

Коэффициент продольного изгиба для всего сечения по табл.12

φ =0,94

Гибкость сжатой части сечения

H 450

λh = ——- = ———— = 28

hс 16

Коэффициент продольного изгиба сжатой части сечения

φс = 0,49

φ + φс 0,94+0,49

φ1= ———— = ————- = 0,715

2 2

Расчетное сопротивление кирпичной кладки по табл.2 составляет

R=1,3 МПа.

Площадь сечения столба

А= 64 х 64= 40096 см2 > 3000см2, mg= 1

Несущая способность столба из условия прочности на сжатие

2℮о 2х24

N= φ1 х Rх А √ (1- ——- )2 =0,715х1,3(1000)х0,4096 √ (1- ——-)2 =

h 64

= 150 кН

Расчетное сопротивление кладки на растяжение при изгибе по табл.

Составляет

RtB = 0,25 МПа

Коэффициент условий работы кирпичной кладки по раскрытию трещин

gr = 1,5

Несущая способность столба из условия трещиностойкости по растянутой зоне

gr хRtB х А 1,5 х0,25(1000)х0,4096

Ncrc. = ——————— = ——————————-=122,5кН

6 ℮о 6 х 24

————— — 1 ——— -1

h 64

Согласно выполненного расчета, расчетной является несущая способность по раскрытию трещин N = Ncrc. = 122,5 кН

Смятие кладки под концами балок

Как известно,балка под влиянием нагрузки прогибается, а концы балки поворачиваются, смещая точку приложения нагрузки Р с центра опоры к грани. Вследствие этого давление по опоре распределяется неравномерно.

На практике обычно имеют место два способа опирания концов балок на кладку: — конец балки свободно лежит на опоре (рис.16,а)

— конец балки заделан на опоре – защемлен вышележащей кладкй и

работает как консоль (рис. 16,б)

В случае свободного опирания балки эпюра напряжений зависит от

длины опорного конца, жесткости балки и кладки и интенсивности нагрузки.

Эпюра имеет форму:

трапеции (рис.17)

при ℮о > — а;

треугольника (рис.17)

на всю длину опирания

при ℮о = —- а;

треугольника на части длины

а ( рис. )

при ℮о < — а;

Рис.16. Опирание концов балки:

а- свободное; б- защемленное.

Несущую способность кладки смятию под концами балок ( прогонов, ферм) определяют приближенно, принимая, что напряжение распределяется на всю длину опоры а по треугольнику. Величина несущей способности опоры

Р= μ х Rсм х Асм,

где μ = 0,5 – коэффициент полноты эпюры напряжений;

Rсм – расчетное сопротивление смятию;

Асм — а х в – площадь смятия опоры.

Рис.17. Распределение напряжений в кладке при свободном опирании концов балки:

а- по трапеции, б- по треугольнику на всю длину опоры, в –на часть длины опоры, г- при наличии распределительной центрирующей подушки.

Если краевые напряжения в кладке под концом балки σмах больше расчетного сопротивления кладки смятию Rсм, то для уменьшения напряжений можно либо увеличить площадь смятия Асм, либо передать нагрузку N центрально, путем укладки железобетонной подушки (рис. ).

В случае, когда конец балки защемлен на опоре (рис.18 ), консольная балка создает на опоре момент внешних сил М и опорное давление Р. Момент М уравновешивается моментом внутренних усилий – эпюрой напряжений из двух треугольников.

Сила Р уравновешивается прямоугольной эпюрой с ординатой σо . Таким образом, кладка под балкой работает на внецентренное сжатие и краевые напряжения определяются по формуле

Р М

σ = —— + ——

Асм W

Если размеры заделанной части

консольной балки недостаточны, то уширяют опорную часть балки в или укладывают железобетонные подушки , необходимые в плане размеров. Пример расчета кладки на местное смятие приведен ниже.

Исходные данные Проверить прочность кладки на местное

примера 12. смятие под консольную балку,

заделанную в кирпичную стену. Схема приложения нагрузок и размеры

стены и балки приведены на рис.19. Опорное давление балки Р= 108 кН.

Момент заделки балки М= 42,5 кН.м. Толщина стены 64см. Длина заделки балки а= 50см. при ширине балки в=30см. Стена сложена из кирпича марки 150 на растворе марки 50.

Решение

Определяем краевые напряжения в кладке стены под концом балки

Р М 108 42,5 х 6

σ = —— + —— = ———- + ———— = 720 + 3400 = 4120кПа = 4,12 МПа.

Асм W 0,3х0,5 0,3 х 0,52

Расчетное сопротивление кладки на сжатие по табл. R=1,8 МПа.

Рис.19 К примеру 12.

Площадь смятия кладки на опоре

Асм= в х а/2 = 30 х 50/2 = 750см2 = 0,075м2

Расчетная площадь сечения на опоре при шаге балок 3м

А= а + 2в х 0,5 = 0,5 х 50 ( 0 + 2х50)= 3200см2

Расчетное сопротивление кладки на местное смятие

Rсм= R √А/ Асм = 1,8 √ ——- = 2,9 МПа<σ = 4,12 МПа.

Чтобы уменьшить краевые напряжения на кладку нужно увеличить либо площадь смятия Асм, либо марку кладки. В рассматриваемом случае целесообразно увеличить площадь смятия. Для этого укладывают плиты- подушки из сборного железобетона размером в плане 60х25см.

Тогда площадь смятия на опоре составит

Асм = 60 х 25 = 1500 см2

Расчетная площадь сечения на опоре

А= 0,5х а х 2h = 0,5 х 50 х 2 х 64 = 3200см2

Расчетное сопротивление кладки на местное смятие после установки плит- подушек

Rсм = 1,8 √ ——- = 2,32 МПа

Краевые напряжения в кладке под концом балки после установки плит-подушек

108 42,5 х 6

σ = —— + ————- = 360 + 1700 = 2060кПа =2,06 МПа.< Rсм = 2.32 МПа

0,6х0,5 0,6 х 0,52

Прочность кладки на местное смятие обеспечена.

Пример расчета наружной стены

на вертикальную нагрузку

При расчете наружной продольной стены многоэтажного здания выделяют отрезок, равный расстоянию между осями окон (рис.20) и определяют нагрузку Ni, приходящуюся на сечение простенка. Нагрузкой в сечении является вес всей конструкции, расположенной выше рассматриваемого сечения ( стена, перекрытия, крыша и др.). Кроме усилия Ni , в сечениях простенков возникает момент Мi = Рi х ℮i от веса перекрытия Рi , расположенного над рассматриваемым этажом с эксцентриситетом ℮i до оси простенка.

По усилиям Ni и Мi и заданным размерам проверяется прочность простенков как наиболее слабых элементов стены.

Расчет простенка состоит в подсчете нагрузок, назначении размеров поперечных сечений простенка, в определении напряжений в кладке и в подборе соответствующих марок кирпича и раствора армированной или неармированной кладки.

Исходные данные примера 13. Рассчитать наружную продольную стену.

9-ти этажного кирпичного здания, возводимого в г.Владимире. Высота 1-го этажа 4,5м, а других этажей составляет 3м.

Перекрытия сборные железобетонные из многопустотных плит.

Полы в здании паркетные по звукоизолирующей подготовке из керамзитобетона толщиной 60мм. Крыша чердачная с деревянными стропилами и обрешеткой. Расчетная схема стены представлена на рис.13.

Решение

1. Назначаем толщину стены нижних четырех этажей 64см, а пяти верхних этажей 51см. Стены оштукатурены снаружи и изнутри перлитовым раствором.

2. Подсчитываем нагрузку от собственного веса стены. Площадь оконных проемов для рассматриваемого примера составляет 23%. Плотность кирпичной кладки со штукатуркой принята равной 1800кг/м3= 18 кН/м3

Коэффициент надежности по нагрузке =1,1

№ п Наименование конструктивного элемента Подсчет величины нагрузки
Вес корпуса стены 0,2+0,8 Gк= 0,4———- х3,2 х 18 х1,1= 12,67кН
Вес стены чердака Gчер= 0,51х1,1х3,2х18х1,1=35,55кН
Вес стены одного этажа толщиной 51см с учетом штукатурки Gст1=(0,51+0,04)х3,0х3,2(1-0,23)х18х1,1=80,5кН
Вес стены одного этажа толщиной 64см с учетом штукатурки Gст2=(0,64+0,04)х3,0х3,2(1-0,23)х18х1,1=99,5кН
Все стены первого этажа толщиной 64см с учетом штукатурки Gст3=(0,64+0,04)х4,5х3,2(1-0,23)х18х1,1=149,25кН

3. Подсчитываем нагрузки от крыши со снегом, чердачного и междуэтажного перекрытий.

6,0

Грузовая площадь Агр.= —— х 3,2 = 9,6м2

Нагрузки на 1м2 крыши перекрытий приведены ниже.

Вид нагрузки Нормативная кН\м2 Коэффициент надежности Расчетная кН/м2
Крыша
Волнистые асбоцементные листы типа УВ-75 0,22 1,1 0,242
Стропила и обрешетка из древесины 0,65 1,1 0,720
Вес снегового покрова по СНиП 2.01.07-85 1,0 1,6 1,6
Итого: 1,87 2,6
Чердачное перекрытие
Утеплитель из керамзитового гравияδ =30смρ=650кг/м3 1,95 1,2 2,34
Пароизоляция 0,05 1,2 0,06
Выравнивающая стяжка из цементного раствораδ =2см 0,38 1.3 0,50
Собственный вес сборных плит перекрытия 3.0 1,1 3,3
Временная полезная нагрузка по СниП 2.01.07-85 0,7 1,4 1,0
Итого: 6,08 7,2
Междуэтажное перекрытие
Паркетный полδ =2см 0,18 1,1 0,2
Звукоизолирующая подготовка из керамзитобетонаδ =6см 0,82 1,1 0,2
Собственный вес сборных плит перекрытия 3,0 1,1 3,3
Полезная нагрузка по СНиП 2.01.07-85 2,0 1,2 2,4
Итого: 6,0 6,9

Нагрузки на один простенок:

-от веса крыши со снегом Pкр= qкр х Агр =2,6 х 9,6 = 25 кН;

-от веса чердачного перекрытия Pчер.= qчер. х Агр =7,2 х 9,6 = 69,12 кН;

-от веса междуэтажного перекрытия Pпер..= qпер.. х Агр =6,9 х 9,6 = 66,24 кН;

4. Полная продольная сила Ni (вес стены Gст и перекрытия Рпер) от одного

простенка , и приходящаяся на сечение простенка i-го этажа, а также положение этих сил относительно оси стены (эксцентриситеты ℮i и ℮2) приведены в табл.

5. Определяем расчетные моменты Мi в простенках поэтажно, начиная с верхнего этажа от сил Рi и Ni и расчетный эксцентриситет ℮о относительно оси стены. Результаты расчета приведены в табл.

6. Кладка стен работает на внецентренное сжатие с малым эксцентриситетом

℮о < 0,45 h/2. Гибкость простенков:

-при толщине стен h= 51см и ℓо = Нэт=300см

λh = ——- =6

— при толщине стен h=64см и ℓо = Нэт=300см

λh = ———- = 4,7

7. Коэффициенты продольного изгиба простенков:

— при гибкости λh =6 φ= 0,955;

— при гибкости λh =4,7 φ= 0,975

8. Величина площади простенков для определения напряжений в кладке простенков:

-при толщине h= 51см А= 129 х 51 = 6580 см2 =0,658м2

— при толщине h= 64см А= 129 х 64 = 8260 см2 =0,826м2

9. Определяем напряжения в кладке простенков σ т по ним подбираем марки кирпича и раствора. Все расчеты для комплектности выполнены в табличной форме (см.табл.18).

Величины усилий Ni и Мi , напряжений σ , в сечениях простенков и марки кирпича и раствора к примеру 13

Таблица 18

Этаж и сечение Нагрузка от веса стены и перекрытия одного этажа Полная продольная сила, Ni , кН Эксцентриситеты приложения сил, см Момент в сечении Mi=Рi℮i+Ni℮2 , кНсм Эксцентриситет Мi ℮о = —-, см Ni Напряжение сжатия в кладке 2℮о N(1+ ——) h σ= ———— φ х А Марка
кирпича раствора
(по табл.2)
стены, кН перекры-тия, кН Рi Ni
℮i ℮2
9-9 73,22 69,12 142,34 69,12х20=1382,4 1382,4 ——— =9,71 142,34 2х9,71 142,34(1+——- ) ——————— 0,955х0,658 =313 КПа=0,313МПа
8-8 80,5 66,24 289,1 66,24х 20=1325 ——- =4,6 289,1 2 х 4,6 289,1 (1+ ——— ) ————————- 0,955х0,658 =543кПа= 0,543МПа 1-
7-7 80,5 66.24 436,0 66,24х20=1325 ——- = 3 2 х 3 436 (1+ ——— ) ————————- 0,955х0,658 =777кПа= 0,777МПа
6-6 80,5 66,24 583,0 66,24х20=1325 ——- = 2,3 2 х 2,3 583 (1+ ——— ) ————————- 0,955х0,658 =1012кПа= 1,01 МПа
5-5 80,5 66,24 730,0 66,24х20=1325 ——- = 1,81 2 х 1,81 730 (1+ ——— ) ————————- 0,955х0,658 =1246кПа= 1,25 МПа
4-4 80,5+99,5 ———— =90 66,24 886,0 6,5 66,24х26+886х х 6,5= 7481 ——- = 8,5 886 (1+ 2 х 8,5/6,4 ) ————————- 0,975х0,826 =1392кПа= 1,4 МПа
3-3 99,5 66,24 66,24х26= 1722 ——- = 1,7 1052 (1+ 2 х 1,7/6,4 ) ————————- 0,975х0,826 =1378кПа= 1,4 МПа
2-2 99,5 66,24 66,24х26=1722 ——- = 1,42 1219 (1+ 2 х 1,42/6,4 ) ————————- 0,975х0,826 =1581кПа= 1,6 МПа
1-1 149,5 66,24 66.24х26=1722 ——- = 1,2 1435 (1+ 2 х21,2/6,4 ) ————————- 0,975х0,826 =1852кПа= 1,85 МПа

Причины появления

Выделим основные причины, почему трескается бетон при высыхании:

  • Усадка. Этот вид трещин образуется при неправильном составе компонентов смеси или ненадлежащем уходе за свежим бетонным покрытием после заливки, воздействии прямых солнечных лучей;
  • Перепады температуры в течение суток. Разница может быть 15 °С и выше. Трещины появляются при бетонировании покрытия длинной более 100 м. Чтобы это исключить, в бетоне устраивают температурные швы;
  • Осадка. Опасное явление для фундаментов и стен. Возникает при неравномерных нагрузках на конструкции, недостаточно прочном основании. Является причиной внутренних напряжений в бетоне и образованию наклонных растрескиваний, при этом прочность сооружения снижается;
  • Пучение грунта. Происходит при замерзании почвы в зимнее время и оттаивание весной. Исключить растрескивание можно при глубине заложения подошвы фундаментов ниже слоя промерзания грунта;
  • Неправильное армирование бетонных конструкций. Нарушение расположения арматуры, несоблюдение толщины защитного слоя бетона. Это становится причиной деформации и коррозии металла, образовании дефектов.

Чтобы исключить возникновение трещин на поверхности бетона после заливки, следует выполнять следующие меры:

  • Обеспечить наименьшую усадку смеси при отвердении;
  • Не допускать быстрого высыхания залитого бетона;
  • Исключить перепады температуры во время твердения;
  • Исключить механические и химические действующие факторы.

Чтобы оградить свежеуложенный бетон от неприятных воздействий, его укрывают брезентом или пленкой. Это защитит смесь от солнечного нагрева, обеспечит укрытие от дождя и снега. Важно следить за состоянием опалубки, исключить вытекание не отвердевшего раствора. При температуре воздуха выше 5°С необходимо поливать бетонную поверхность каждые 8 часов. Применять глубинные вибраторы при укладке толстого бетонного слоя.

Способы

Это зависит от ее размеров, происхождения и расположения, от назначения конструкции, места образования.

Ремонт пола и стен

Прежде всего, трещину следует подготовить. Щеткой очищают пыль и грязь, промывают водой. Поверхность должна высохнуть перед нанесением раствора. Его наносят шпателем, затем удаляют излишки, выравнивая шов на одном уровне с поверхностью пола. Глубокие трещины заполняют эпоксидной смолой или укладывают в них расширяющийся герметик.

Если в полу образовалась большая дыра, и видна арматура, придется производить более сложные действия. После удаления осколков бетона и пыли нужно обработать металлические элементы антикоррозийным составом. Для увеличения прочности покрытия в отверстие укладывают куски проволоки.

Всю поверхность дыры покрывают грунтовкой. Не дожидаясь высыхания, заливают цементную ремонтную смесь. При необходимости толстого слоя выполняют в 2-3 приема, смачивая каждый слой водой. При уплотнении выполняют вибрирующие движения для заполнения полостей.

Заделанную поверхность выравнивают шпателем или гладилкой, придавая ей ровный гладкий вид. В дальнейшем покрытие можно отшлифовать и покрыть отделочным составом, чтобы скрыть дефект.

Ремонт стен производят инъекционным методом. При этом связующий раствор подается в образовавшуюся полость при помощи шприца. Нагнетаемая под давлением смесь плотно заполняет трещину и образует надежное ее скрепление.

Использование герметика и саморасширяющейся ленты или шнура

Для этого нужно приобрести шнур нужной толщины, монтажный пистолет, герметик. Подготавливаем трещину. Далее укладываем шнур. Заполняем свободное пространство герметиком. Излишки убираем шпателем. Получаем надежное соединение, не пропускающее воду.

Наибольшая популярность присуща герметику ЭЛАСТОСИЛ, российского производства, французский Рабберфлекс и лента ПЛУГ, так же отечественного производителя.

Заделка трещин в наружных бетонных покрытиях

Заделка трещин в бетоне, уложенном под открытым воздухом, требует особой тщательности и применения прочных материалов. Здесь используют различные смолы, отвердители.

Подготовительные работы включают расшивку швов, нарезку поперечных прорезов длиной 100-150 мм, прорезанных через 400 мм. Далее производим следующее: сметаем обрезки бетона, удаляем пылесосом пыль. Поверхность покрываем грунтовкой. Можно использовать грунт бетоноконтакт для наружных работ. Нарезанные канавки фиксируем скобами.

Для ремонта используем эпоксидные смолы. Заделываем трещину и канавки со скобами смолой, быстро выравниваем. Смола твердеет в течение 10 минут. Отремонтированную поверхность присыпаем песком, который удаляем пылесосом перед дальнейшей отделкой.

Лучшими считают отечественные смолы марки ЭД-16, ЭД-20, немецкая UZIN KR 416, чешский состав EPOXY 520, итальянская SIKA.

Один из способов ремонта бетонного покрытия — торкретирование. Метод предполагает нанесение слоя строительного материала под давлением на всю поверхность. При обработке бетонных стен ремонтная смесь имеет в качестве основного компонента цемент. Для повышения прочности и лучшей адгезии в нее добавляют битум, синтетические смолы, латекс.

Этот метод невозможно применять в домашнем ремонте, так как он требует специального оборудования. Торкретирование хорошо зарекомендовало себя при ремонтно-восстановительных работах, реконструкции различных сооружений и их усилении.

Строительные конструкции требуют внимания при возведении и эксплуатации. Чтобы предотвратить образование трещин, соблюдают правила укладки бетонной смеси, не нарушать пропорции входящих компонентов, не подвергать незастывший бетон механическим воздействиям.

Своевременный осмотр конструкций позволит определить момент начала разрушения и предотвратить его на ранней стадии.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *