Как укрепить стену дома
В практике жилищного строительства (особенно индивидуального) иногда происходит потеря устойчивости внутренних и внешних стен практически готового дома. Дефект случается и при длительной эксплуатации старых домов, возведённых более 50 лет тому назад. Поскольку и кирпич, и железобетон – материалы низкой пластичности, проявляется это в вертикальном (реже – горизонтальном) прогибе одной или нескольких стен, с появлением сетки трещин. В подобных ситуациях единственный приемлемый вариант – укрепить стену дома армирующим поясом (рис.1), что придаст сооружению должную устойчивость. Однако, чтобы не потерпеть неудачу, к обустройству армопояса следует отнестись с максимальной серьёзностью.
Причины трещинообразования в стенах и классификация типов трещин
Систематизация видов трещин в стенах домов зависит не от давности постройки (и для старых домов, и для ещё не введённых в эксплуатацию внешние повреждения визуально одинаковы), а от материала стен. Разница ясна при сопоставлении рис. 2 и рис.3.
Систематизация причин
Трещины в стене дома появляются по ряду условий:
- Трещины, вызванные оседанием дома (рис. 4). Они могут возникать по мере того, как строящийся дом постепенно нагружает фундамент, или когда строительные материалы со временем увеличивают/уменьшают свои габаритные размеры вследствие изменений характеристик окружающей среды – температуры и относительной влажности.
- Трещины при движении здания, что нередко происходит при использовании ленточного фундамента, причём перемещение чаще всего возникает при недостаточном геологическом обследовании грунта. Поскольку установление факта подвижки возможно только с применением специальных приборов и инструментов, важно получить профессиональную консультацию инженера-прочниста, и уже затем предпринимать необходимые действия.
- Нарушение целостности стены всегда является следствием стихийных бедствий – оползней или землетрясений. Информацию о степени возможной опасности застройщику всегда предоставят в местном архитектурно-строительном управлении.
Некоторые незначительные нарушения целостности возникают естественным образом, и нет необходимости беспокоиться или предпринимать какие-либо действия по армированию трещин. Хотя всегда стоит внимательно следить за ними на предмет любых изменений.
Классификация трещин в стенах в зависимости от категории повреждения строения
Следующие виды повреждений усиления стен не требуют:
- Тонкие трещины размером менее 0,1 мм, которые считаются незначительными;
- Мелкие трещины, шириной до 1 мм, которые легко устраняются с помощью обычной декоративной шпаклевки (при необходимости можно применить маскирующие накладки, показанные на рис.4). Повреждения, как правило, проявляются при внутренней отделке стен. Двери и окна в процессе армирования трещин могут потребовать дополнительной регулировки. Типичная ширина трещин до 5 мм;
- Трещины, которые требуют вскрытия, после чего в пустоты закачивается под давлением инъектирующий раствор. Для кирпичных стен может понадобиться частичная замена наружной кладки, поэтому обслуживающие трубопроводы, а также двери и окна придётся переустанавливать. Часто нарушается устойчивость к атмосферным воздействиям, типичная ширина трещин достигает 10…15 мм.
Если ваши трещины соответствуют указанным параметрам, укреплять треснувшую кирпичную стену нет необходимости.
Структурные трещины
Они вызывают обширные повреждения, требующие демонтажа и замены участков стен дома с трещинами, особенно у дверей и окон. Признаки структурных трещин (см. рис.5):
- Окна и дверные рамы искажены, пол заметно наклонён:
- Стены имеют наклон или выпуклость. Это сопровождается потерей несущей способности в балках:
- Деформированы или выведены из строя трубопроводы инженерных коммуникаций.
Для необходимости усилить стену дома требуется, чтобы ширина трещины составляет от 15 до 25 мм, но это также зависит и от их количества. Наиболее опасны такие структурные повреждения, которые требуют капитального ремонта, включающего частичную или полную перестройку дома. Армированию трещин в этом случае подвергают все стены.
Признаки тяжёлых структурных повреждений треснувшей кирпичной кладки дома:
- Балки теряют несущую способность;
- Стены требуют дополнительной опоры;
- Окна и двери сильно перекошены.
Типичная ширина трещин превышает 25 мм (см. рис. 6). Такое здание без укрепления всех стен может разрушиться даже от незначительного толчка.
Как усилить стены дома армированием
Перед началом работ следует прояснить ряд вопросов, к числу которых относится, где и почему появилась трещина. Среди вероятных факторов - проблемы с фундаментом, влажностью, превышенные против расчётных нагрузки на конструкцию. Если трещина образовалась из-за оседания фундамента, рассматривается возможность его частичной замены или другого структурного ремонта.При проблемах с влажностью обеспечивают надлежащий дренаж и гидроизоляцию. Для железобетонных стен решением проблемы может быть замена части стальной арматуры на стойкую от коррозии стеклопластиковую арматуру.
Варианты как усилить стену дома
Укреплённые подпорные стены из железобетона (рис.7) предназначены для противодействия боковому давлению грунта, насыпных пород или других материалов. Этим предотвращается обрушение или скольжение здания, особенно, если на участке, выделенном под застройку, имеются различные естественные уровни почвы. Чтобы предотвратить перегрузку грунта и не нанести ущерб строительной конструкции, перед тем как укрепить стену дома, там подготавливаются отверстия под последующую установку армирующих стальных прутьев.
Такой способ оказывается малоэффективным, если зона расположения армопояса отличается повышенной влажностью. Тогда предусматривают усиливающие стержни из стеклопластиковой арматуры, количество и диаметр которых пересчитывают с учётом разницы в прочностных характеристиках материалов.
Усилять стены домов кирпичной кладки (рис. 8) целесообразно для переноса места приложения нагрузки с крыши на фундамент. Это особенно эффективно для того, чтобы укрепить стены домов и подкрепить фундамент в двух- и более этажных строениях. В результате укрепления треснувшей кирпичной кладки стены приобретают необходимую прочность на сжатие, что гарантирует им достаточный запас устойчивости по вертикальным нагрузкам.
Однако укрепить стены нужно так, чтобы они противостояли и боковым усилиям, часто возникающим в экстремальных сейсмических условиях. Чтобы противостоять таким силам и предотвратить угрозу потенциальной потери устойчивости стены, в каменной кладке используется так называемая управляемая арматура, когда плотность закладки армирующих элементов и схема их расположения в разных частях стены может быть различной. В случае существующих зданий иногда применяют дополнительные стальные опоры, служащие ограничителем угла наружного наклона стены, хоть они и ухудшают внешнее эстетическое восприятие.
Армирующие пояса (чтобы укрепить треснувшую кирпичную кладку) предусматривают и для укрепления стен диафрагм - подземных конструкций, которые формируют фундаментальную стену или подпорные стены. Эти стены чрезвычайно глубоки, поэтому такой вариант армирования встречается достаточно часто. Диафрагменные армирующие пояса обеспечивают стойкость почвы, которая подвергается высокому внешнему давлению. При армировании стен дома с трещинами таким способом результирующие усилия стараются расположить в одной плоскости, а жидкий бетон заливается в специально подготовленные зазоры между смежными элементами диафрагмы, чтобы противостоять боковому давлению.
Технология армирования
Используются следующие способы:
- Усилить стены дома стальными пластинами, увеличивающими конструктивную прочность стен существующей высоты; метод используется там, где расчётные напряжения в стенах особенно высоки;
- Инъектирование: в пустоты, зазоры и трещины стен впрыскивается под давлением эпоксидная смола или полиуретановая пена. Технология целесообразна при необходимости укрепить стены домов, длительное время пребывающих под воздействием повышенной влажности. Инъектирование повышает прочность и водостойкость, особенно при постоянных утечках воды;
- Обустройство стеновых оболочек.Представляет собой процесс покрытия изоляционными материалами внешних поверхностей стен дома с трещинами, в результате для конструкции обеспечивается повышенная долговечность. Этот метод предотвращает изменения температуры и защищает структуру от всех видов внешних давлений.
Возможна и комбинация двух из вышеперечисленных способов (включая и установку стеклопластиковой арматуры).
Заключение
В результате укрепления стен:
- Нейтрализуются избыточные силы тяжести, что эффективно защищает структуру от любого потенциального повреждения.
- Происходит защита структуры сооружения от скольжения/сдвига.
- Улучшается удержание почвы в подземных местах дома.
- Стабилизируется структура в наклонных и горных районах, где она формирует поверхности уровня дома.
- Упрощается техническое обслуживание сооружения и предотвращается эрозия грунта.
Процедура армирования совместима с различными декоративными системами. Она допустима для различных текстур поверхности и пользовательских конструкций.
Подкрепление возможно для любой стены старого дома, которая должна выдерживать нагрузки и силы, действующие над ней, эффективно перенося вышележащую нагрузку на фундамент. Наиболее эффективно усиление стен для начальных фаз строительства здания и сооружений. Однако и укрепление стены дома с трещинами в существующей структуре также может дать необходимый запас прочности для того, чтобы укрепить треснувшую кирпичную стену, особенно при наличии боковых сил.