Система от греди и покривна конструкция

При ремонт на покривни конструкции върху система от греди действат дадени външни сили. Действието на силите върху безкрайно коравата греда се заменя с М (моментът на стената) и Р (равномерно разпределено натоварване на стената). При ремонт на покривна конструкция моментът от неравномерно разпределеното собствено тегло се включва с Мст. Натоварването на вътрешната фундаментна плоча е равномерно разпределено, като в него се включва натоварването на собственото тегло и от вода с височина h.

Натоварването с вода може да бъде насочено нагоре или надолу. Когато фундаменталната плоча е гладка, тогава се разглежда ивица с ширина 1м. Ако при ремонт на покривна конструкция фундаментът представлява ребреста плоча, се разглежда ивица с ширина от среда до среда между ребрата или с приведен инерционен момент за 1м. Неизвестните величини М и Q се опредлят с двете уравнения за непрекъснатост от деформациите. Първото уравнение показва, че ъгълът на взаимното завъртане между стената и дъното е равен на нула. Второто уравнение в матрицата изразява, че в дадено сечение взаимното преместване е равно на нула. При ремонт на покривна конструкция ако фундаментната плоча не е дълга, а къса, тогава в съответните членове трябва да се въведат коефициенти.

При ремонт на покривна конструкция изчисляване на рамки на еластичната основа се среща при надземни затворени правоъгълни канали, резервоари и др. Напречен разрез на канала се плучава рамка, която се изчислява, като се вземе под внимание еластичното поддаване на почвата. В надлъжно направление трябва да се разглежда като греда на еластична основа. Каналът е натоварен отгоре с полезно натоварване – с насип, висок h и със собствено тегло.

Опънати напрежения на покривната конструкция

При ремонт на покривна конструкция въз основа на резултатите от теоретични и експириментални изследвания може да се приеме, че съсредоточената сила N се разпределя равномерно по напречното сечение на разстояние а. Зависимостите между отношението b и напрежението е са изследвани от Гюйон, като по ординатата са дадени стойностите на напреженията е като функцията от разпределеното натоварване при b=1. При ремонт на покривна конструкция опънните напрежения започват веднага от точката на приложение на съсредоточената сила и достига максимални стойности а=0,5 на растояние х=0,20.

Следователно при ремонт на покривна конструкция армировката, която се поставя да поема разцепващите напрежения, трябва да се разположи в няколко реда, като се започне непосредствено от закотвящата плоча. За да се улесни изчисляването, може да се използва диаграмата, в която зависимостите по лявата ордината са дадени големините на разцепващите сили като част от напрягащата сила N и по дясната ордината – разстоянието от челото до сечението с най-голямо напрежение. При ремонт на покривна конструкция от проведените изследвания и опити се установява, че във външните ъгли на челото на елемента близо до закотвящата плоча се появяват напрежения на опън, които са по-големи от разцепващите напрежения.

Затова се препоръчва тези ъгли да се скосяват или да се поставя напречна армировка непоредствено зад закотвящата плоча. При ремонт на покривна конструкция тази армировка се поставя независимо от армировката за поемане на разцепващите напрежения. Примери за целесъобразно армиране на зоните под съсредоточените кабели при различно съотношение. Армирането на тази зона в пренпендикулярно направление зависи също от съотношението на ширината на заковящата плоча и ширината на елемента.

T сечение при покривни ремонти

Ремонтирайки покривни конструкции, рамките се разчленяват в местата на минималните моменти от вертикално разпределено натоварване. Стойките имат формата на буквите Г и Т, които не са удобни за заводско производство, складиране и транспорт. При ремонт на покрривна конструкция, този метод на изпълнение може да намери приложение, когато елементите се изработват на строителната площадка. Съединението е просто и удобно за изпълнение.

При ремонт на покривна конструкция, рамката се разчленява на линейни елементи – стойка, ригел и на фундаменти. Стойките и ригела са удобни за заводско производство, складиране и транспорт. Недостатък на това решение е, че съединението се извършва в ъгъла, където огъващият момент е най-голям. Този начина на разчленяване е благоприятен за при ставно съединяване на ригела със стойките.

При ремонт на покривна конструкция, различните напречни сечения на ригелите, които се прилагат са статически неопредилими. При сгради без кранове размерите на стойките с правоъгълно напречно сечение са обикновено 30/30, 30/50 см., а марката на бетона е 200. При сгради с кранове до 300 kN се прилага правоъгълно напречно сечение с ширина 40 см, а при кранове над 300 kN – с ширина , не по-малка от 50 см. Височината на напречното сечение под крана се изменя от 60 до 80 см, а над конзолата 40 см. При ремонт на покривна конструкция, височината на стойките на горния край на подовата настилка до долния крайна съоръжението на ригела се избира кратна на 1,80 м. При сгради с кранове и стойки с двойно Т-сечение външните размери са същите, както при правоъгълното напречно сечение.

Ремонт на покриви в строителството

Когато проектираме ремонт на покрив на сграда, трябва да знаме, че сградите и съоръженията са органично свързани с ежедневния живот и с производествената дейност на човека. За строеж, поддръжка и ремонт на покривни конструкции се отделя голяма част от националният доход на обществото, значителен труд, материали и лични средства.

Ето защо при ремонт на покривна конструкция има голямо значение основният принцип да се постигнат максимални резултати при минимален разход на труд и материали, като се ползват най-добрите резултати от опита на напредналите страни и най-новите постижения на науката и техниката. Строителството е един от най-древните отрасли на материалното производствена дейност и има сложен, многообразен и комплексен характер. Особено това изпъква в последно време, когато строителството се индустриализира, механизира и автоматизира, като преминава на принципно нова схема. Строителството е отрасъл на материалното производство, предназначението на който е построяването на сгради, съоръжения, ремонти на покривни конструкции, както и монтаж на машини и устройства, които създават условия за осъществяване на съответната производствена и жизнена дейност.

Архитектурата е целесъобразната функционалната и естетическа организация на материално-производствената среда за удовлетворяване потребностите на живота и дейността на човека в обществото. Архитектурната дейност има за цел да придаде естетичен образ при проектирането преди ремонт на покривните конструкции и прилежащите им съоръжения.

В началния стадий на развитието на обществото строителните обекти са имали предназначение да удовлетворяват функционалните изисквания и материалните потребности. С развитието на обществото започват да се поставят изисквания за удовлетворяване не само на естшетическите, но и на духовните и оптималните потребности.

Ръбове при ремонт на покриви

При ремонт на покривни конструкции на правоъгълен резервоар се сумират моментите от запъването и допълнителните моменти в стените, които се определят окончателните моменти, които трябва взаимно да се уравновесят на всеки ръб.

При ремонт на покривни конструкции на многоклетъчни резервоари се разглеждат като пространствена призматична конструкция. Междините стени се армират с двойна армировка с оглед на най-неблагоприятните възможностти за натоварване на отделните клетки.

При ремонт на покривна конструкция трябва да се има пред вид както най-неблагоприятни огъващи моменти, така и усилията на опън. Дебелината на стените и армировката се определят с помощта на формулите за нецентричен опън, като се държи сметка за опасността от пукнатини. Армирането на такива резервоари е удобно да се извършва със заваарени мрежи. Ако трябва да изчисляваме за силози, то сумирането ще е в хоризонтално направление като затворена рамка.

При ремонт на покривна конструкция на правоъгълен резервоар трябва да се вземат под внимание възможностите за напълването им с течност с по-висока температура. Както при оразмеряването на кръглите резервоари, така и при правоъгълните резервоари трябва да се обърне особено внимание на изчисляването на граничното състояние на пукнатини и на правилното конструктивно оформяне на ъглите на резервоарите и на подпирането им.  Поддържащата конструкция се изчислява в зависимост от нейната конструктивна схема – скелетна или цилиндрична стена. При скелетна конструкция с по-малка височина колоните са от четири до дванадесет без междинни полигонални хоризонтални ригели. Те може да бъдат хоризонтални или наклонени.

Покривна конструкция на резервоар

Когато се наложи ремонт на покривна конструкция на резервоар трябва да спазим редица хигиенни изисквания при проектирането, ако е предназначен за съхранение на вода за пиене.  Непропускливостта на резервоарите преди ремонта на покривната им конструкция се проверява обикновенно след  достигане на проектната якост на бетона и преди засипването им. По време на ремонт на покривната им конструкция, резервоарите се предпазват от повърхностите и почвените води с битум, асфалтирана мукаца и др. Топлинната изолация се осигурява обикновено с насип с височина от 0,50 до 1,00 м. или с ефективни материали, като пенобетон и др. За резервоари на които подлежи да се ремонтира покривната конструкция , които ще съхраняват нефт или мазут, се препоръчва бетон със сулфатоустойчив портландцимент, също бетон с нискоалуминатен портландцимент с умерена екзотермия и с добавка на водно стъкло. Водо-циментовото съотношение не трябва да бъде повече от 0,45. Максималният размер на чакъла не трябва да надминава ¼ от най-малкия размер на сечението на елементите на конструкцията. Праховидните фракции на пясъка не трябва да надминава 1%. За направа на бетона по време на ремонт на покривната конструкция може да се използва питейна вода, вода с pH>4 и съдържание на сулфати, не повече от 2700 мг/литър при общо съдържание на соли до 5гр/литър. За повишаване непропускливостта на бетона се препоръчва добавката на 3,5% водно стъкло (с относително тегло 1,42) от теглото на цимента. Резервоарите могат да се класифицират по различни показатели: обем, форма, полежение спрямо нивото на терена, вида на съхраняваните продукти и др.

Ремонт на покриви на едноплощна хиперболична черупка

Когато започнем ремонт на покрив на едноплощна хиперболична черупка които намират приложение при охладителни кули, изхождаме при изчисление от уравнения за равновесие на произволно ротационна черупка. При натоварване от вятър трябва да имаме предвид по време на ремонта на покрива, че радиусът на кривината на меридианата, проекцията на радиуса върху хоризонталното сечение, ъгълът между нормалната и ротационната ос, зависи само от ъгъла В. Като се използва зависимостта на Кодаци-Гаус и като се елиминира усилието се получават системата от решение на повърхнината.

По този начин се намира и приблизителният характер на усилията на безмоментната теория преди да започнем ремонта на покрива. Понеже най-голямото меридианно усилие на опън е по-голямо от усилието на натиск от собствено тегло, фундаментите трябва да изчислим при ремонта на покрива, да имат съответното тегло или да са свързани с пилотите, така, че да се избегне отваряне във фундаментната фуга. Получените изрази за усилията, отговарят на безмоментното състояние на черупката. Изведените изчисления по време на ремонта на покрива дават само първото приближение към действително напрегнато състояние. Ако се разглежда деформацията на черупката, ще се види, че се явяват нормални премествания. Това показва, че съществуват огъващи моменти.

Безмоментното състояние се нарушава от граничните условия по двата контура. Трябва да се вземат под внимание също и огъващите моменти вследствие на температурната разлика, която съществува винаги при производствената работа на кулата. Близо до контура се появяват и допълнителни пръстеновидни усилия.

 

Ремонт на покриви, оразмеряване и опън

При ремонт на покриви цилиндричните черупки намират приложение и при шедовите черупкови конструкции. Те се употребяват при специални производства, където се изисква равномерно осветление. Обикновено те са обърнати на север. Недостатък на този вид конструкция е голямото заснежаване, което се получава в райони с големи снеговалежи.

При ремонт на покриви трябва да се съобразим долният бордов елемент да се изпълни във формата на L. Височината на шедовата черупка трябва да бъде не по-малка от 1/10 L и от 1/3 L. Към черупките с нулева гаусова кривина спадат коноидните черупкови конструкции. При ремонт на покриви проектирането на цилиндричните черупки първоначално се приемат предварителни размери въз основа на изпълнени подобни конструкции или въз основа на приблизително изчисляване, което може да се извърши като греда с коритообразно сечение. С помощта на получените усилия се определят размерите на черупката, бордовите греди и диафрагмите.

Препоръчва се при ремонт на покриви това оразмеряване напреженията на опън в частите, в които появата на пукнатини е неблагоприятна, да бъде по-малка от R. Главните напрежения на натиск не трябва да са по-големи от изчислителните призмени съпротивления на бетона, а главните напрежения на опън не трябва да бъдат по-големи от 0,25 R.

При ремонт на покриви с такива конструкции от полученото сечение за армировката 60% се разполагат съгласно диаграмата на напреженията на опън, като напречното сечение на армировката в опънната част на черупката не трябва да бъде по-малко от 0,20% от напречното сечение на бетона.

 

Ремонт на покриви с черупкови конструкции

Едно от най-големите постижения на строителството е широкото приложение през последните десетилетия на покривните черупкови конструкции. Тези конструкции са богато наследство от древните строители, които са ни оставили забележителни творби, като редки паметници на културата. Но с течение на времето и те се нуждаят не само от поддръжка, но и ремонт на покривната конструкция. При строителството на тези уникални паметници са употребявани предимно камък и тухли.

Такива редки паметници на строителното изкуство представляват гробницата в Казанлък, както и църквите „Свети Георги” и „Света София”, запазени като исторически паметници у нас в София. Тяхната реставрация при ремонт на покрива ще се съблюдава да бъде извършен със същите материали или аналог на тях. При започване на ремонт на покривната конструкция тип черупка, трябва да се има предвид, че двете им измерения са много по-големи от третото измерение, което и е дебелината на самата конструкция. Докато при гредовите, рамковите и скелетните конструкции изчислителната схема е съставена от осите на линейните елементи. То при ремонт на покрива трябва да се съобразим, че при тънкостенните изчислението започва от средните повърхнини, които най-често са криволинейни.

Черупковите конструкции са със средна криволинейна повърхнина и имат голяма носеща способност и малко собствено тегло. Тяхното предимство сравнение с плоскостните конструкции е аналогично на предимството на дъгата сравнение с гредата. За ремонта на покрива при този модел, е важно да знаем, че както сводестите конструкции могат да се изпълняват с отвори със стотици метри, без да се ограничава максималният отвор, така и при тънкостенните покривни черупкови конструкции тези възможности са още по-големи.