Costruzione di case

Rinforzo dei solai: caratteristiche, tecnologia

In termini di caratteristiche progettuali, qualsiasi edificio è costituito da diversi elementi di base come muri, fondamenta e pavimenti. E se i primi due sono considerati elementi strutturali praticamente insostituibili, poiché in caso di loro cedimento, si rende necessario lo smantellamento del vecchio edificio con la successiva costruzione di un nuovo edificio, allora tratto distintivo di quest’ultimo è la necessità della loro frequente sostituzione , associato al frequente fallimento dei pavimenti, il più delle volte in legno … Sono loro che sono caratterizzati dalla vita utile minima e possono essere soggetti a sostituzione, sia per pavimenti in legno che in cemento armato. E se la vita utile delle pareti, delle fondamenta dei pavimenti in cemento armato è quasi la stessa ed è superiore a un secolo, i pavimenti in legno possono essere utilizzati molto meno (50-60 anni), in relazione ai quali sorge la questione dell’economia fattibilità di sostituzione dei solai in legno con quelli in cemento armato. Appare evidente che ciò dipende dal grado di usura dei principali elementi strutturali non sostituibili, quali muri e fondazioni. Secondo gli esperti, in caso di lieve degrado dell’edificio nel suo complesso, è consigliabile sostituire radicalmente i solai in legno con quelli in cemento armato, e in caso di forte usura riparare (rinforzare) o sostituire i vecchi solai con nuovi quelli fatti dello stesso legno. Pertanto, il principio dell’ammortamento una tantum dei principali elementi strutturali delle opere edili, secondo il quale la vita utile dei piani non è molto più lunga della durata residua dell’edificio. In relazione alla rilevanza di questo problema per gli sviluppatori moderni, in questo articolo abbiamo deciso di parlare di come rafforzare vari tipi di pavimenti, nonché di considerare le loro caratteristiche e la tecnologia di lavoro..

Rinforzo dei solai: la rilevanza del problema

Come già notato, la riparazione del pavimento comporta più spesso la sostituzione di elementi o frammenti del pavimento, nonché il suo rinforzo, che è una delle misure più praticate. Il motivo principale della necessità di rafforzare il pavimento è la sua insoddisfacente condizione tecnica e operativa, la bassa capacità portante, nonché l’improvviso emergere della necessità di aumentare il carico sul pavimento e sull’edificio nel suo insieme. Inoltre, il motivo per rafforzare i pavimenti può essere una selezione irrazionale dei materiali da costruzione e il mancato rispetto dei requisiti tecnici, che porta al verificarsi di errori di progettazione. Esistono diversi tipi principali di pavimenti, ognuno dei quali è caratterizzato dal proprio metodo di rinforzo. A tal proposito, per una completa comprensione del problema, si consiglia di prendere dimestichezza con la seguente classificazione dei pavimenti.

Le principali tipologie di pavimenti:

Di legno;
Overlap, che si basa su lastre monolitiche in cemento armato;
Lastra di Klein come una delle lastre più rare;
a coste.

Ognuno di questi tipi ha i suoi metodi di rafforzamento, che vengono eseguiti principalmente nelle fasi di riqualificazione e riparazione di un appartamento o di uno spazio ufficio e aiuta a evitare il verificarsi di emergenze impreviste. Ma indipendentemente dalle caratteristiche progettuali del pavimento, il suo rafforzamento inizia con l’installazione di pali di supporto e, se necessario, il dispositivo di supporti per i pavimenti dei piani sottostanti. Allo stesso tempo, è importante ricordare che la tecnologia di rinforzo dei pavimenti prevede il posizionamento dei pali di supporto uno sopra l’altro. Affinché il peso dei solai armati sia distribuito uniformemente sui solai dei piani inferiori, vengono installati su tronchi, che vengono utilizzati come travi in acciaio o travi in legno.

Caratteristiche dei processi associati al rafforzamento dei solai

Livello insufficiente di meccanizzazione del lavoro;
Esecuzione delle attività di installazione nelle condizioni di un fronte volutamente limitato (durante l’esecuzione dei lavori, il maestro si trova in un ambiente angusto a causa dello spazio limitato delle strutture murarie);
La necessità di svolgere un complesso di lavori preparatori su larga scala, caratterizzati da un’elevata intensità di lavoro (punzonatura di nidi, scanalature e solchi in strutture conservate);
L’incapacità di eliminare gli errori commessi durante l’attuazione del progetto, che porta alla necessità di tagliare i singoli elementi strutturali.

Rafforzare un pavimento in legno: punti salienti

La necessità di rafforzare le travi di legno sorge più spesso in relazione alla loro distruzione o danneggiamento parziale. In tali casi, è necessario sostituire o rinforzare aumentando la loro sezione trasversale. Molto spesso, tali situazioni si verificano quando i proprietari pianificano di cambiare radicalmente lo scopo funzionale della stanza situata direttamente sul pavimento o pianificano di aumentare il carico su di essi, che si può incontrare adattando l’attico, precedentemente non sfruttato, in un attico residenziale . In questo caso, hai tre opzioni per ulteriori azioni:

Sostituzione delle travi in legno, il che è necessario solo se hanno subito danni per tutta la loro lunghezza. Come parte di questo evento, le travi danneggiate devono essere rimosse e quindi devono essere installate di nuove nelle stesse fessure del muro. Nella maggior parte dei casi, la sostituzione delle travi comporta la sostituzione delle sezioni di sovrapposizione. I prefabbricati e le travi in acciaio del nuovo solaio vengono posati direttamente sulla parete, oppure vengono fissati mediante travi e staffe in cemento armato;

Aumentare il numero di raggi, che viene effettuato inserendo travi aggiuntive tra quelle esistenti, che aiuta a ridurre la distanza tra loro. L’entità del carico sulla stanza determina sia il numero di travi aggiuntive che la loro sezione;

Rinforzo delle travi del solaio, che viene eseguita utilizzando travi o tavole di adeguato spessore, che devono essere inchiodate su entrambi i lati della trave. Per fare ciò, avrai bisogno del seguente set di materiali e strumenti:

Martello e chiodi;
La colla necessaria per incollare il legno con feltro per tetti;
Composizione antisettica;

Dai materiali di cui avrai bisogno:

Barre o tavole, di almeno 38 mm di spessore;
Materiale di copertura per l’attuazione di misure di isolamento.

Come accennato in precedenza, il rinforzo delle travi del solaio in legno si basa sul fissaggio su due lati alla trave dei rivestimenti, che vengono utilizzati come travi o tavole dello spessore corrispondente (almeno 38 mm). Nonostante il fatto che i limiti inferiori dello spessore delle sovrapposizioni e la sezione delle travi siano un parametro chiaramente stabilito, la dimensione più accurata delle tavole da inchiodare è determinata dal maestro nel processo di lavoro. Nel caso in cui sia necessario rinforzare le travi a causa di un aumento del carico sulle strutture portanti, il fissaggio dei rivestimenti deve essere effettuato su tutta la lunghezza delle travi armate, mentre nel caso di riparazione di travi danneggiate, i rivestimenti devono essere fissati con precisione nei punti di danneggiamento.

In pratica, molto spesso i rivestimenti devono essere fissati alle estremità delle travi, il che è associato ad errori di progettazione e, di conseguenza, ad una errata distribuzione dei carichi quando le travi sono appoggiate alla parete o in appositi fori di nidificazione. A questo proposito, c’è una costante formazione di condensa, che contribuisce alla perdita prematura di resistenza e marciume del legno..

Importante! Tutti gli elementi utilizzati per rinforzare i solai in legno devono essere impregnati e le sezioni delle travi a contatto con muri o cemento armato devono essere isolate con materiale di copertura..

Rinforzo di solai in cemento armato: metodi e tecnologie di base

Secondo gli esperti, il rinforzo dei pavimenti in cemento armato è un problema ingegneristico e tecnico piuttosto complesso, nel processo di risoluzione che spesso è necessario utilizzare non solo metodi ingegneristici standard, ma anche non convenzionali..

Le ragioni principali per rinforzare i pavimenti sono le seguenti:

Errori ingegneristici nella progettazione di edifici e strutture residenziali;
Difetti di assemblaggio grossolani;
Usura significativa delle principali strutture di supporto a causa del loro funzionamento irrazionale;
Ricostruzione di edifici, in base ai risultati dei quali si prevede di aumentare il carico sui piani.

In ogni caso considerato separatamente, è necessario sviluppare un piano di progettazione per il rafforzamento dei pavimenti, che deve soddisfare i requisiti non solo per la resistenza e la durata delle strutture, ma anche per le loro caratteristiche estetiche. Esistono diversi metodi, fondamentalmente diversi l’uno dall’altro, per rinforzare i pavimenti in cemento armato, ognuno dei quali implementa due compiti principali:

Trasferimento dell’intero carico o di una parte separata della struttura di rinforzo;
Aumentare le proprietà portanti di una struttura preesistente.

L’aumento della capacità portante dei solai in cemento armato può essere attuato in diversi modi, il primo dei quali prevede l’aumento della sezione dell’elemento portante con l’aggiunta di tondini metallici, il secondo mediante adeguamenti allo schema statico della struttura. In questo caso l’armatura dei solai monolitici viene effettuata mediante la realizzazione di uno strato di calcestruzzo nella parte superiore ed inferiore della soletta, durante la quale è necessario mettere a nudo l’armatura e, mediante tondini metallici, saldarne una nuova. Successivamente, viene cementato con uno strato di 20 mm di cemento tork..

Il rinforzo delle travi del pavimento viene effettuato dal basso, esponendo anche l’armatura funzionante e saldandone una nuova, dopodiché le travi vengono intonacate con intonaco cementizio, il che porta ad un aumento della sezione trasversale delle travi a 80 mm.

Spesso la necessità di ripristinare i solai in cemento armato nasce in relazione a processi corrosivi che rendono inutilizzabili i ferri di armatura. Il motivo più comune per la comparsa di ruggine sulle aste è lo spessore insufficiente dello strato di cemento circostante. Le conseguenze del danneggiamento dei ferri d’armatura non possono passare inosservate: come nei luoghi in cui vengono posate le barre metalliche e, di conseguenza, sulla superficie del calcestruzzo, sono chiaramente visibili strisce di ruggine. Anche l’armatura non protetta con uno strato di cemento è interessata dalla ruggine. Per evitare ulteriori danni all’armatura, è necessario adottare le seguenti misure:

Pulisci il fondo dei pavimenti;
Lo strato di calcestruzzo localizzato attorno alle membrature aperte deve essere rimosso;
Applicare un rivestimento protettivo anticorrosivo alle aste metalliche;
Adescare accuratamente la superficie del calcestruzzo, quindi eliminare i vuoti nel calcestruzzo;
Applicare infine su tutta la superficie dei pavimenti un intonaco bastarda, il cui spessore dello strato deve essere di almeno 1,5 cm..

Per rinforzare un solaio in cemento armato, preparare il seguente set di strumenti:

Saldatrice;
Perforatrice da roccia elettrica e martello pneumatico elettrico;
Betoniera;
Barre di canale, travi a I, angoli, tornanti;
Tavole necessarie per l’installazione della cassaforma;
Oltre alle parti costitutive per la preparazione della malta cementizia (pietrisco, sabbia, cemento).

Dopo aver installato i pilastri di supporto, che è un’azione universale per tutti i tipi di pavimenti, viene tagliata una piccola apertura nei pavimenti monolitici in cemento armato e il calcio viene rotto in modo che il rinforzo sporga non meno di 15-20 cm Viene utilizzato un martello pneumatico elettrico per rompere il culo. Un canale viene saldato all’armatura sporgente lungo l’intero perimetro dell’apertura, viene installata la cassaforma, dopodiché viene colata la distanza libera tra il calcestruzzo e il canale con calcestruzzo, che deve essere preparato in anticipo. Dopo l’essiccazione parziale del calcestruzzo, si consiglia di rimuovere la cassaforma e i montanti provvisori..

Se si prevede di tagliare una grande apertura nei pavimenti in cemento armato e allo stesso tempo le strutture di supporto del livello inferiore si trovano vicine l’una all’altra (a una distanza di 7-15 m), gli esperti consigliano di utilizzare strutture di supporto sospese fissate a le mura. Secondo gli esperti, queste misure per rafforzare i pavimenti devono essere eseguite prima di iniziare a tagliare l’apertura. Gli angoli e i canali delle dimensioni richieste devono essere installati il più vicino possibile all’apertura prevista nella parte inferiore del pavimento monolitico, dopodiché vengono inseriti con due estremità in nicchie, che devono essere preparate in anticipo. Dopo il completamento dei lavori, le nicchie, così come la distanza tra i solai, devono essere sigillate.

Come rafforzare la sovrapposizione di Klein?

Nonostante questo tipo di sovrapposizione fosse piuttosto popolare qualche tempo fa, oggi sta gradualmente perdendo la sua rilevanza. Ma anche oggi puoi trovare sviluppatori che cercano di restituire la popolarità di questo tipo di pavimentazione. Per la sua installazione vengono utilizzate travi a I in acciaio, la cui altezza varia da 80 a 240 mm. Sono impilati a una distanza di 100-160 mm l’uno dall’altro. Sui ripiani inferiori delle travi è appoggiata una lastra, per la cui fabbricazione sono stati utilizzati mattoni in ceramica. In questo caso è possibile aumentare le caratteristiche portanti delle travi solo rinforzando le travi a I in acciaio, oppure irrobustendo il riempimento in laterizio. Per lavoro, come prima, avrai bisogno di:

martello pneumatico;
Betoniera;
Saldatrice.
Per quanto riguarda i materiali, in questo caso è necessario fare scorta di:
Nastro d’acciaio;
Rete metallica;
Componenti per la preparazione della malta cementizia (sabbia, cemento, pietrisco).

Per rafforzare le travi, i nastri d’acciaio vengono saldati alle ali del profilo a I o vengono impreziositi su travi in acciaio, ovvero vengono rinforzati disponendo un ulteriore pavimento monolitico. Lo spessore del calcestruzzo e il tipo di rinforzo vengono determinati durante la progettazione della struttura. Per realizzare questo evento è necessario utilizzare morsetti in acciaio, a forma di tondino, che devono essere saldati alle travi, dopo di che va posato uno strato di calcestruzzo. Il rinforzo della soletta deve essere effettuato realizzando e posando un’ulteriore soletta in calcestruzzo con uno spessore di almeno 3 cm, che viene posata sopra il mattone. Un altro modo per rafforzare la soletta è utilizzare i componenti dei pavimenti in cemento armato nervato in quei luoghi in cui è stato effettuato lo smantellamento preliminare del riempimento in mattoni.

Come rinforzare i pavimenti a coste? Principali punti tecnologici

La tecnologia di rinforzo dei solai nervati è per molti versi simile a quella delle solette in cemento armato. Da ciò possiamo concludere che in questo caso è necessario fare qualcosa di più concreto. Poiché la tecnologia di rinforzo è la stessa delle lastre in cemento armato, i materiali e gli strumenti rimangono gli stessi. Un altro modo per rinforzare i solai nervati, che si è diffuso negli ultimi anni, è quello di realizzare nervature aggiuntive, la cui disposizione è parallela a quelle esistenti..

Per realizzare questo evento, il calcestruzzo viene smontato nei punti di attacco delle nuove travi, dopo di che una parte della superficie superiore viene rimossa nei blocchi che si trovano nel campo visivo, il che rende possibile l’apertura del loro centro. Come risultato di questo evento, si forma uno spazio libero, che è sottoposto a pulizia e rimozione di macerie. Quindi vengono posati rinforzi e cemento. È facile calcolare che a causa dell’organizzazione di nervature aggiuntive, il carico su ciascuna nervatura presa separatamente e sulla sovrapposizione nel suo insieme diminuisce, che era lo scopo originale di questo evento..