Теоретические вопросы
Вариант №1
1. Цели, стоящие перед обследованием строительных конструкций. Методика обследования конструкций.
2. Усиление каменных конструкций.
Вариант №2
1. Предварительное напряжение выгибом и с помощью распорных устройств.
2. Увеличение несущей способности оснований, фундаментов.
Вариант №3
1. Предварительно напряженные конструкции: цели преднапряжения, основные способы создания преднапряжения конструкций.
2. Уширение фундаментов.
Вариант №4
1. Оценка деформаций конструкций и прочности материалов.
2. Установка дополнительных закладных деталей и усиление стыков. Усиление подкрановых балок.
Вариант №5
1. Подведение шпренгелей к несущим конструкциям. Введение затяжек в несущие конструкции.
2. Усиление фундаментов буроинъекционными сваями.
Вариант №6
1. Характерные дефекты эксплуатируемых строительных конструкций. Причины возникновения трещин.
2. Усиление фундаментов с помощью свай.
Вариант №7
1. Наиболее уязвимые места в зданиях и сооружениях. Деформации зданий, находящихся вблизи вновь построенных и на склонах.
2. Закрепление грунтов основания цементацией и силикатизацией.
Вариант №8
1. Диагностика оснований и фундаментов.
2. Электрохимическое и термическое закрепление грунтов основания.
Вариант №9
1. Диагностика стен здания и перекрытий.
2. Упрочнение и подъем деформировавшегося основания высоконапорной инъекцией.
Вариант №10
1. Факторы, вызывающие необходимость усиления конструкций. Основные способы усиления.
2. Введение дополнительных опор в реконструируемом здании.
Вариант №11
1. Увеличение сечения элементов и их соединений.
2. Устройство под зданием фундаментной плиты.
Вариант №12
1. Определение прочности бетона и камня.
2. Заглубление фундаментов. Подводка под колонны нового фундамента.
Вариант №13
1. Составление дефектных ведомостей или таблиц.
2. Увеличение опорной площади фундамента.
Вариант №14
1. Оценка прочности металла.
2. Усиление железобетонных конструкций.
Вариант №15
1. Определение фактических нагрузок на усиливаемую конструкцию.
2. Ремонт и усиление перекрытий при реконструкции зданий.
Вариант №16
1. Постановка дублирующих элементов и разгрузка несущей конструкции.
2. Ремонт, усиление и замена лестниц и балконов.
Вариант №17
1. Составление обмерочных чертежей.
2. Усиление стропильных конструкций.
Вариант №18
1. Основные причины аварий и повреждений. Деформации конструкций от повышенных температур и огня.
2. Усиление бутового фундамента и стен подвала.
Вариант №19
1. Устройство дополнительных опор, подкосов, подвесок и оттяжек.
2. Способы усиления и разгрузки ленточных фундаментов.
Вариант №20
1. Влияние отрицательных температур на основания и конструкции зданий. Коррозионное разрушение конструкций.
2. Усиление подкрановых балок и безбалочных перекрытий.
Задача №1 Усиление ленточного фундамента
Выполнить усиление ленточного фундамента наращиванием сечения по данным таб. 1. Траверсы выполнить из двух швеллеров стали класса С235. Армирование выполнить из арматуры Ø10 S400, поперечные стержни арматуры из Ø6 S240.
Изобразить рисунок усиления ленточного фундамента.
Таб.1. Исходные данные к задаче №1
| № варианта | Ширина существующего фундамента b, см | Расчетное сопротивление грунта R, кПа | Шаг траверс, м | Нагрузка после усиления F, кН/м |
| 1,0 | ||||
| 1,1 | ||||
| 0,9 | ||||
| 0,8 | ||||
| 1,0 | ||||
| 1,1 | ||||
| 0,9 | ||||
| 0,8 | ||||
| 1,0 | ||||
| 1,1 | ||||
| 0,9 | ||||
| 0,8 | ||||
| 1,0 | ||||
| 1,1 | ||||
| 0,9 | ||||
| 0,8 | ||||
| 1,0 | ||||
| 1,1 | ||||
| 0,9 | ||||
| 0,8 |
Задача №2 Усиление кирпичного простенка
Выполнить усиление кирпичного простенка обоймой из уголков с последующим оштукатуриванием по сетке по данным таб. 2. Кирпичная кладка из глиняного кирпича пластического прессования марки 75 на растворе М25 с упругой характеристикой кладки α = 1000 и расчетным сопротивлением R = 1,1 МПа. В кладке имеются трещины.
Изобразить рисунок усиления кирпичного простенка.
Таб.2. Исходные данные к задаче №2
| № варианта | Ширина простенка b, см | Толщина простенка h, см | Высота этажа, м | Расчетная нагрузка, кН | Эксцентриси-тет е0, см |
| 2,8 | |||||
| 2,7 | |||||
| 3,0 | 3,5 | ||||
| 3,3 | 4,2 | ||||
| 2,8 | 5,5 | ||||
| 2,7 | |||||
| 3,0 | |||||
| 3,3 | |||||
| 2,8 | 3,5 | ||||
| 2,7 | 4,2 | ||||
| 3,0 | 5,5 | ||||
| 3,3 | |||||
| 2,8 | |||||
| 2,7 | |||||
| 3,0 | 3,5 | ||||
| 3,3 | 4,2 | ||||
| 2,8 | 5,5 | ||||
| 2,7 | |||||
| 3,0 | 3,8 | ||||
| 3,3 | 4,8 |
Методические инструкции к решению задач
Задача №1 Усиление ленточного фундамента
Одним из способов усиления ленточных фундаментов является расширение их с двух сторон прибетонированием железобетонных полос (рис. 1). Для того чтобы эти новые участки фундамента включились в работу, над ними вводят траверсы — двухконсольные балки, заделанные на мелкозернистом бетоне в кирпичные стены. Предварительно над существующим фундаментом в стенах пробивают отверстия, обычно с шагом 1-1,5 м, через которые заводят траверсы. Их выполняют из спаренных швеллеров или двутавров и после бетонирования полос также обетонируют, чтобы они не корродировали.
Рис. 1 Усиление ленточного фундамента: а - сечение 1—1; б - фрагмент плана усиленного фундамента; 1 - кирпичная стена; 2 - траверса из двух швеллеров; 3 - каркасы дополнительных фундаментных полос из бетона; 4 - существующий фундамент
Исходные данные. Выполнить усиление ленточного фундамента наращиванием сечения, если ширина существующего фундамента b = 100 см, расчетное сопротивление грунта R = 200 кПа, шаг траверс s = 1 м. После усиления фундамент должен воспринимать нагрузку F = 300 кН/м.
Траверсы выполнить из двух швеллеров стали марки C235. Армирование выполнить из арматуры Ø10 S400, поперечные стержни арматуры из Ø6 S240.
Решение
Поскольку фундамент ленточный, рассчитываем участок фундамента длиной 1 = 100 см = 1 м.
Требуемая ширина подошвы фундамента равна:
Ширина полос обетонировки d фундамента с каждой стороны:
Нагрузка, воспринимаемая фундаментом от реактивного давления грунта 
на ширину d = 0,25 м и длину l = 1 м равна:
Эта нагрузка будет восприниматься каждой консолью траверсы и вызывать в ней изгибающий момент:
,
где 
Принимаем сечение траверсы из двух швеллеров. Требуемый момент сопротивления Wтр равен:
,
где R — расчетное сопротивление стали класса С235, принятое по таб.51* СНиП II–23-81* Стальные конструкции.
Принимаем траверсу из двух швеллеров №14:
2 Wх = 2·70,2 = 140,4 см3 > 135,9 см3,
где Wх=70,2 см3 – момент сопротивления сечения швеллера №14, определяемый по сортаменту (Приложение I).