Усиление несущих строительных конструкций методом изменения напряженного состояния может быть достигнуто установкой обойм или увеличением поперечного сечения. Обоймы выполняют из железобетона или металла. Железобетонные обоймы (рис. ХIV.13) устраивают из арматуры и слоя бетона, покрывающего усиливаемый элемент по всей наружной поверхности. Этим методом можно усиливать балки, ригели, колонны, простенки.

Технология усиления колонны железобетонной обоймой следующая. Поверхность усиливаемой колонны очищают от загрязнений и насекают для лучшего сцепления бетонной смеси обоймы с колонной. По периметру колонны устанавливают арматуру в соответствии с проектом усиления. Предпочтительно использовать заранее изготовленные плоские арматурные каркасы, соединяемые электросваркой в объемный каркас, фиксируемый вокруг колонны. Затем устанавливают разборно-переставную опалубку из щитов и бетонируют уплотняя бетонную смесь наружными вибраторами. Целесообразно бетонировать обойму методом инъецирования мелкозернистой бетонной смеси, нагнетаемой в опалубку через инъекционные отверстия в щитах. Если обойма небольшой толщины, инъецируют цементно-песчаный раствор.

При установке арматуры, опалубки и бетонировании необходимо соблюдать технологические требования, изложенные в главе X.

Металлические обоймы (рис. ХIV.14) состоят из стоек углового профиля, соединительных планок и опорных подкладок. Применяют этот метод для усиления кирпичных простенков, столбов, железобетонных колонн. В местах установки подкладок арматуру колонны обнажают и приваривают к подкладке и стойке обоймы. Эффект усиления колонн достигается после монтажа и сварки соединительных планок. Его можно увеличить предварительно напряженными поясами, образованными соединительными планками.

Усиление путем увеличения поперечного сечения может быть достигнуто устройством железобетонных рубашек, дву- и односторонним наращиванием. Рубашки устраивают так же, как и обоймы, но они не замкнуты по периметру элемента.

Метод наращивания (рис. ХIV.15) предусматривает увеличение площади сечения усиливаемого элемента, как правило, в растянутой зоне. Этот метод применяют для усиления балок, колонн, ригелей, стен и плит перекрытий. Рассмотренные выше методы можно использовать в разных комбинациях.

Нередко при реконструкции предприятий необходимо усилить конструкции при одновременной работе установленного на них технологического оборудования. При этом на участки усиления, выполняемого с применением монолитного железобетона, передается вибрация от работающего оборудования. Исследования процессов твердения бетона в этих условиях показали, что вибрация частотой 22 Гц и амплитудой 0,12...0,15 мм сдвигает на 40 мин начало и конец схватывания бетона, не изменяя общую продолжительность процесса.

Однако прочность соединения старого и нового бетона снижается на 15%. При амплитуде меньше 0,1 мм влияние вибрации на схватывание бетона незначительно. Указанные обстоятельства следует учитывать при разработке ППР по усилению конструкций зданий действующих предприятий.

В ряде случаев при реконструкции зданий несущую способность железобетонных конструкций повышают, используя заменяющие конструкции и конструкции полного или частичного разгружения. Эти конструкции могут быть решены в виде отдельных балок либо систем балочных клеток и ребристых перекрытий.

Несущую способность металлических и монолитных железобетонных рам повышают усилением отдельных элементов или изменением схемы их работы. Ригели усиливают с помощью предварительно напряженных тяжей, металлических шарнирно-стержневых цепей и т. д.

Несущие конструкции покрытий как стропильных, так и подстропильных балок и ферм можно усилить установкой предварительно напряженного шпренгеля из швеллера и уголка или с помощью предварительно напряженной затяжки.

Элементы железобетонной термы можно усилить с помощью стальных обойм.

Перечисленные усиления просты в изготовлении, сборке, и монтаже. Для выполнения работ по усилению конструкций устанавливают подмости, люльки или применяют передвижные монтажные вышки. При усилении конструкций покрытия используют мостовой кран, временно оборудованный передвижной площадкой-опорой (рис. ХIV.16). Ее устанавливают на рельсы тележки крана и оснащают домкратами, которые разгружают узлы ферм в местах, где необходимо усиление. Перемещение площадки-опоры по мостовому крану, а крана — вдоль пролета обеспечивает хороший доступ к конструкциям покрытия по всему цеху, не стесняя производственную площадь. Это создает возможность удобного и безопасного выполнения работ, связанных с усилением отдельных элементов фермы и установкой предварительно напряженной затяжки по ее нижнему поясу.

При производстве работ по усилению конструкций должен быть обеспечен тщательный контроль за качеством используемых материалов и выполнением всех технологических операций. Особое внимание следует обращать на достижение хорошего контакта плоскостей соединения усиливаемой конструкции и элементов усиления.

§ 87. ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ СТРОИТЕЛЬНЫХ РАБОТ НА ДЕЙСТВУЮЩИХ ПРЕДПРИЯТИЯХ

Вопросы техники безопасности при производстве строительно-монтажных работ в условиях реконструкции действующих предприятий являются достаточно сложными в связи с отсутствием нормативной базы для их решения. Поэтому при разработке ППР и выполнении работ пользуются общеотраслевыми строительными нормами по технике безопасности (СНиП III-4-80), системой стандартов безопасности труда (ССБТ) и др.

Решения принимают с учетом специфики условий производства реконструктивных работ на конкретном промышленном предприятии. В частности, необходимо учитывать факторы превышения установленных норм санитарно-гигиенической среды реконструируемого предприятия по сравнению с условиями работы на объектах нового строительства. Отрицательное воздействие на работающих среды реконструируемого предприятия особенно проявляется при выполнении строительно-монтажных работ в действующих цехах, отнесенных к разряду вредных. Это цехи с большими газо-и тепловыделениями, источниками шума и вибрации, высокой концентрацией пыли и другими факторами микроклимата, вредными для здоровья. В таких условиях снижается производительность труда строительных рабочих (до 15...20%), увеличивается вероятность травматизма. Все это требует дополнительных мероприятий по обеспечению нормальных условий труда строителей — устройства теплозащитных экранов, ограждения функционирующего технологического оборудования и инженерных сетей и т. д. Строительные рабочие, занятые на реконструкции действующего предприятия, обязаны проходить медицинский осмотр в порядке, установленном для данного предприятия.

Решая вопросы техники безопасности, следует иметь в виду, что стесненность строительной площадки и объекта реконструкции существенно влияет на напряженность труда и работоспособность машинистов монтажных машин и монтажников. Фактор стесненности вызывает у крановщиков повышенное утомление и снижает точность работы, особенно во второй половине смены. Как следствие этого, увеличивается вероятность производственного травматизма из-за ослабления внимания и реакции работающих на возникающие ситуации.

При производстве строительно-монтажных работ в условиях действующего предприятия ответственность за соблюдение требований техники безопасности несет инженерно-технический персонал строительной организации. Руководители строительных организаций и предприятий в двустороннем порядке должны утвердить мероприятия по технике безопасности, разработанные строителями совместно с заказчиком. В случае несоблюдения заказчиком утвержденных мероприятий, в результате чего создаются условия, угрожающие жизни и здоровью работающих, производство работ должно быть прекращено до устранения опасности. Об этом составляют акт, копию которого направляют в вышестоящие инстанции обеих сторон.

Перед началом работ в действующем цехе ответственный представитель генподрядной строительной организации и начальник цеха должны оформить акт-допуск. В нем указываются размеры участка, выделяемого для производства определенного вида работ, мероприятия, обеспечивающие безопасное ведение работ, со сроками исполнения и ответственными исполнителями.

Работы в действующих цехах, а также по разработке и надстройке зданий и сооружений должны вестись под непосредственным и постоянным наблюдением линейного персонала строительной организации — мастера или производителя работ в зависимости от сложности работ.

Общие мероприятия по технике безопасности и конкретные для отдельных видов работ при реконструкции должны быть детально проработаны и отражены в специальном разделе ППР. Категорически запрещается вносить коррективы в этот раздел, изменять порядок работ без соответствующего согласования с организацией, утвердившей проект производства работ. С ППР должен быть ознакомлен не только инженерно-технический персонал, но и весь личный состав, участвующий в производстве работ на данном участке действующего цеха.