Dalam pekerjaan perbaikan dan konstruksi, operasi teknis dengan kolom cukup sering dilakukan. Hal ini disebabkan besarnya beban yang menimpa elemen struktur ini, membuat strukturnya aus. Operasi perbaikan dan restorasi yang paling umum dari jenis ini dapat disebut penguatan kolom, yang menggunakan berbagai metode.
Kapan perlu memperkuat lubang sumur?
Kebutuhan penguatan tambahan struktur bangunan biasanya muncul setelah terbentuknya cacat. Kolom terutama digunakan sebagai bantalan elemen arsitektur dan bangunan, sehingga ditandai dengan berbagai jenis kerusakan. Masalah yang paling umum adalah:
- Retak. Jenis kerusakan yang paling umum pada struktur kolom, yang dapat memiliki bentuk dan manifestasi yang berbeda. Adapun penyebabnya, retak deformasi dapat terjadi akibat susut bangunan, peningkatan beban, korosi tulangan pada poros, penurunan kekuatan beton dandll.
- Terkelupas. Cacat yang sama berbahayanya, yang pembentukannya dapat dikaitkan dengan efek mekanis atau kebakaran pada struktur, serta hilangnya sifat asli batang bantalan logam.
- Kupas. Kerusakan semacam ini juga terjadi karena efek kebakaran, korosi tulangan dan tekanan neoplasma - kerak es atau alkali.
- Mengupas. Sebagai aturan, ini adalah konsekuensi dari kontak dengan media yang agresif. Proses siklik dari pelembapan/pengeringan atau pembekuan/pencairan biasanya menyebabkan kehancuran total struktur.
Faktor deformasi struktur dapat mempengaruhi pilihan taktik untuk kegiatan perbaikan dan restorasi. Tetapi paling sering, teknologi perkuatan kolom dipilih berdasarkan kualitas fisik dan operasional dan parameter lubang sumur. Sebelum melanjutkan dengan meninjau metode khusus untuk menyelesaikan tugas, ada baiknya membiasakan diri Anda dengan aturan universal untuk mengatur pekerjaan.
Saran umum dari para ahli selama bekerja
Dalam operasi teknis perkuatan yang dilakukan sehubungan dengan struktur dan struktur yang menahan beban, berbagai elemen penopang, pelapis, dan penopang sudut sering dilibatkan. Saat menggunakan perangkat tersebut, penting untuk mempertimbangkan dua aturan:
- Jumlah level atau lapisan perban penguat tidak boleh kurang dari tiga. Cross strapping sepenuhnya ditumpangkan dalam empat lapisan.
- Tumpang tindih sekitar 20-30 cm dipertahankan. Sambungan pantat biasanya tidak disertakan.
Jika direncanakan untuk menggunakan metode perkuatan kolom dengan perawatan permukaan batang dengan bahan komposit dan polimer, maka kondisi berikut pada awalnya harus diperhitungkan:
- Kelembaban beton harus setidaknya 4%. Koefisien ini diperiksa oleh pengukur kelembaban.
- Kondensasi harus dihilangkan dari permukaan kolom.
- Lapisan epoksi diterapkan pada laras sebelum polimer diterapkan secara langsung.
- Suhu struktur harus bervariasi antara +10…+45 °С. Ini adalah mode normal untuk bekerja dengan formulasi resin.
Terlepas dari metode yang digunakan untuk memperkuat poros kolom, permukaan harus dibersihkan dan dihilangkan debunya. Itu harus bebas dari kotoran, noda minyak, dan laitance. Tugas tersebut diselesaikan dengan alat gerinda - manual atau mesin, tergantung pada areanya.
Teknologi Penguatan Klip
Penggunaan selubung gabungan untuk memperkuat poros kolom memungkinkan stabilitas struktur, baik di depan beban dinamis maupun statis. Versi standar dari metode ini dianggap sebagai tulangan kolom dengan klip logam, tetapi para ahli merekomendasikan untuk menghitung terlebih dahulu penambahan rangka dengan sisipan beton bertulang dengan klem baja tertutup.
Sebelum melakukan operasi pemasangan, takik harus dibuat pada struktur bagasi hingga kedalaman 5 mm. Permukaan kolom juga dibersihkan dari partikel asing dan terlindung dari korosi. Dasar dari bingkaiklip akan menjadi struktur strip melintang dan sudut logam memanjang. Komponen memanjang ditempatkan pada mortar semen-pasir dan dijepit dengan klem. Selanjutnya, sepanjang batang ke sudut, perlu untuk mengelas strip melintang dengan pengelasan titik, mempertahankan langkah sekitar 50-60 cm.
Keuntungan memperkuat kolom dengan klip baja termasuk kecepatan pemasangan dan fleksibilitas struktural skema pengikatan. Segera setelah pemasangan rangka selesai, bagasi akan siap menerima beban desain, dan di masa mendatang, jika perlu, rangka dapat dimodifikasi dengan memasang pengencang tambahan. Tetapi klip dapat melakukan tugas utama penguatan hanya jika screed dan papan dengan sudut pas ke permukaan kolom. Kualitas fiksasi ditentukan oleh kelancaran laras dan geometrinya.
Teknologi ekstensi bagian
Konstruksi khas kolom bangunan terdiri dari dua bagian struktural - beton dan elemen tulangan. Jika penguatan kolom dengan klip berorientasi pada peningkatan kekakuan kerangka logam bantalan laras dengan metode eksternal, maka peningkatan bagian bertujuan untuk memperluas area permukaan bantalan. Massa beton utama meningkat, yang membuat struktur lebih stabil dan tahan lama.
Metode ini digunakan dalam kasus di mana, pada prinsipnya, dimungkinkan untuk meningkatkan zona teknis di lokasi operasi kolom. Cara terbaik bisa menjadi peningkatan satu sisi di bagian - lebarnya,panjang atau kedalaman struktur. Dari sudut pandang teknologi, tugas utama master adalah memastikan ikatan yang cukup kuat antara lapisan beton baru dan yang lama. Untuk ini, metode penguatan kolom dengan klip logam digunakan. Tetapi bingkai dalam hal ini tidak melakukan fungsi elemen bantalan independen, tetapi bertindak sebagai peti penguat tambahan, yang akan memungkinkan Anda untuk menghubungkan dua tingkat beton. Tulangan longitudinal yang sama dengan takik dan sudut dipasang. Idealnya, jika memungkinkan, itu harus dilas ke tulangan utama di laras dengan celana pendek logam. Kemudian mortar beton langsung dibangun dengan pasangan bata.
Teknologi Penguatan Komposit
Saat ini, di banyak bidang konstruksi dan produksi, bagian logam digantikan oleh produk yang terbuat dari komposit dan serat karbon. Opsi penguatan kolom ini menguntungkan karena, dengan massa dan dimensi elemen yang lebih kecil, memungkinkan untuk menyediakan tugas fungsional yang sama. Serat karbon ringan itu sendiri tidak membebani kolom (terutama penting untuk struktur monumen budaya yang bobrok), tetapi menunjukkan ketahanan terhadap beban seperti baja. Selain itu, kekuatan tarik beberapa komposit 4-5 kali lebih tinggi dari tulangan beton bertulang.
Teknik perkuatan kolom dalam hal ini terdiri dari menempelkan lamela komposit atau serat karbon tegak lurus dengan permukaan batang. Biasanya, perhitungan dibuat untuk pelepasan beban vertikal dengan penekanan padamomen lentur. Untuk mencapai efek penguatan ini, pelat direkatkan di sepanjang garis aksi momen beban. Adapun komposisi perekat, campuran bangunan polimer dapat digunakan, yang juga akan melakukan tugas tambahan penguatan eksternal struktur, perlindungan kelembaban dan ketahanan panas - kumpulan sifat perekat akan tergantung pada kondisi penggunaannya. Di antara kelebihan metode ini, tidak adanya perubahan struktural pada kolom, kemungkinan mendekorasi batang dengan mengecat lamela dan daya tahan menonjol.
Penguatan kolom beton bertulang
Untuk jenis batang arsitektur ini, disarankan untuk menggunakan metode perkuatan jaket baja. Karena kita berbicara tentang struktur masif dengan massa besar, kerangka penguat harus pas dengan struktur kolom. Pada saat yang sama, tidak diinginkan untuk membebani poros bantalan, karena ini akan menyebabkan efek kelelahan mekanis yang lebih tinggi tidak hanya untuk kolom, tetapi juga untuk lantai bawah. Akan optimal untuk menggunakan klip baja dengan sudut pada mortar semen-pasir. Seperti pada skema klasik, kolom beton bertulang diperkuat dengan strip melintang dan sisipan transisi dilas ke tulangan internal poros.
Sebelum mengelas, penting untuk mempertimbangkan satu trik teknologi. Para ahli merekomendasikan untuk memanaskan strip wallpaper hingga 100-120 ° C, dan hanya setelah itu lanjutkan dengan koneksi. Ketika elemen mendingin, dimensinya akan menjadi lebih kecil, yang akan memberikan efek prategang yang positif. Juga, dalam memperkuat struktur beton bertulang, tidak akan berlebihan untuk menggunakan tambahanperangkat keselamatan. Paling nyaman untuk memasang spacer yang dibentuk oleh dua sudut saluran. Mereka dihubungkan dengan papan dan diikat sesuai dengan prinsip dukungan dengan baut tegangan.
Penguatan dengan klem berpemanas
Jika kolom tidak mengalami beban desain yang besar dan tidak memerlukan penguatan struktur yang besar, maka Anda dapat bertahan dengan teknik yang dioptimalkan untuk memasang pelapis baja strip. Ternyata semacam klem pengikat, yang dipasang di sepanjang ketinggian bagasi. Hasilnya, bahan bangunan dengan fitting terselamatkan, dan desain kolom tetap utuh. Kompleksitas teknologi dari solusi semacam itu terletak pada pemanasan awal strip logam dan crimping kolom yang benar. Secara teoritis, klem dapat digunakan untuk memperkuat kolom beton bertulang dengan penampang bulat, persegi panjang dan persegi. Tetapi dalam setiap kasus akan ada skema crimpingnya sendiri, di mana metode gripping strip yang sesuai dipilih.
Kosong untuk pelapis dipanaskan di gedung tungku atau dengan pembakar hingga sekitar 300 ° C. Selanjutnya, menggunakan jig atau klem khusus, perlu untuk mengompres batang dengan erat dengan klem di zona yang telah ditetapkan sebelumnya. Beberapa saat setelah pengikatan, klem akan mendingin, dan logam, sebagai akibat dari penurunan suhu, akan menekan lebih kuat lagi ke permukaan kolom. Sekali lagi, hasilnya bukanlah kerangka tulangan independen sebagai tulangan bantu.
Menguatkan kolom logam
Dibandingkan dengan poros beton bertulang, logam penuhstruktur mengecualikan kemungkinan pembentukan struktur monolitik melalui bingkai atau pasangan bata beton. Oleh karena itu, kawat gigi, pengencang, spacer, dan perangkat prategang lebih sering diperkenalkan. Pilihan yang sangat praktis dan fungsional adalah memperkuat kolom baja dengan memperluas atau memperkuat sepatu struktural yang berdekatan dengan lantai atau pondasi. Di tingkat bawah, dimungkinkan untuk membuat screed beton, yang akan meningkatkan stabilitas vertikal kolom.
Struktur poros kecil direkomendasikan untuk diperkuat dengan elemen prategang. Dalam kapasitas ini, inventaris dan rangka teleskopik dengan penyangga kaku digunakan, yang parameternya dapat diubah tergantung pada beban saat ini. Omong-omong, penguatan kolom beton bertulang seperti itu akan sulit karena kekakuan struktural yang tidak memadai, tetapi poros logam memungkinkan penggunaan alat pendongkrak. Artinya, pengguna dapat mengubah ketinggian dan posisi struktur dengan menjepit dan menghubungkannya dengan klem.
Slot dan lekukan beralur dibuat di bagian pendukung untuk perlindungan tambahan, dan pelat sementara restriktif dengan slot melingkar untuk penguatan dipasang. Setelah itu, batang penguat dipasang, dan zona pendukung dibeton. Ketika screed yang dituangkan mendapatkan kekuatan yang cukup, batang penguat ditekan dengan perangkat keras dan baut jangkar - mereka dapat dibangun ke dalam lubang dari sisi permukaan bawah. Ternyata metode modal tulangan struktural kolom,yang hanya digunakan jika secara teknis memungkinkan untuk merekonstruksi situs yang berdekatan.
Memperkuat kolom terkompresi
Batang yang dikompresi secara eksentrik diperkuat dengan kombinasi cara teknis, termasuk perban penguat, sudut logam berprofil, dan palang melintang. Penguatan kompleks memungkinkan dalam hal ini untuk memberikan deformasi terbatas dan operasi bersama dari elemen pengikat dengan langit-langit. Artinya, momen beban tidak didistribusikan kembali, tetapi langsung ditransfer dari struktur beton atas ke struktur bawah.
Dasar dari sistem penguat dibentuk oleh beberapa perban melintang, yang diselingi dengan sisipan penguat tunggal yang terbuat dari baja atau serat karbon. Tetapi jika tulangan kolom dengan sangkar beton bertulang dibuat dengan penambahan mortar pasir-semen, maka perban dengan lapisan hanya dihitung untuk pengencang perangkat keras. Secara khusus, beton yang sama diganti dengan penahan dengan elemen memanjang melalui lantai. Kesulitan utama dalam memasang sistem semacam itu adalah karena kebutuhan untuk mempertahankan simetri aksial saat memasang elemen cengkeraman dan pengikat memanjang.
Kesimpulan
Sifat penerapan satu atau lain metode penguatan struktur arsitektur vertikal akan sangat tergantung pada karakteristik bagian-bagian struktur yang terkait dengannya. Misalnya, penguatan kolom beton bertulang di bawah beban berat dapat melibatkan pemasangan rangka logam dengan ekspansi beton dan pemasangan spacer. Tetapi hanya jika itu memungkinkantumpang tindih yang lebih rendah - batasannya mungkin karena kelebihan massa pemuatan desain. Pembatasan tersebut menjadi sangat akut dalam situasi amplifikasi komposisi kolom grup. Sebagai aturan, bingkai dan screed besar dan berat tidak diperbolehkan dalam kasus seperti itu, dan pengembang proyek teknis dihadapkan dengan tugas perhitungan terperinci untuk perangkat koneksi tambahan dengan mengintegrasikan dukungan pratekan yang kaku.
