Усиление каменных конструкций с применением систем внутреннего армирования каменной кладки

Abstract

Приведен анализ методов ремонта и усиления системами внутреннего армирования поврежденной трещинами каменной кладки из кирпича и природного камня. Отмечено, что эффективность внутреннего армирования каменной кладки зависит от значений, действующих в конструкции начальных напряжений. Указано на недостаточную изученность эффективности данного метода для усиления каменных кладок из эффективных стеновых материалов, в частности кладок из ячеистобетонных блоков автоклавного твердения, в которых часто возникают трещины, вызванные усадочными деформациями кладки, а также прогибами поддерживающих перекрытий. Выполнены экспериментальные исследования эффективности усиления системой внутреннего армирования спиралевидными стержнями, поврежденной трещинами каменной кладки из ячеистобетонных блоков на тонкослойных швах. Исследования выполнялись на модели, представляющей замкнутую стальную раму с жесткими узлами, заполненную каменной кладкой из ячеистобетонных блоков с дверным проемом. В надпроемной области кладки стержни устанавливались «насухо» путем завинчивания в пилотные отверстия, которые просверливались в створе проема. На остальных участках заполнения стержни устанавливались в прорезанные фрезой пазы глубиной 50–80 мм с последующим их заполнением специальным полимерцементным раствором. Установлено, что армирование каменной кладки из ячеистобетонных блоков спиральными стержнями является эффективным средством повышения ее жесткости и трещиностойкости. Стержни рекомендуется располагать в направлении ожидаемых траекторий действия главных растягивающих напряжений. Значения главных напряжений и их траектории устанавливаются расчетом конструкции методом конечных элементов. Испытания показали низкую эффективность механического соединения «насухо» спиральных стержней с кладкой из ячеистобетонных блоков.