Способы усиления и восстановления поврежденных участков конструкций в значительной степени могут различаться как, по ремонтопригодности, так и по технико-экономическим показателям.

При неправильном усилении конструкции, выполнения работ могут увеличить сроки, а также увеличить затрату и даже вызвать нежелательные результаты. Чтобы успешно выбрать материал и разработать способ для усиления, нужно использовать системный подход, который включает в себя оценку состояния всей системы “усиливаемая конструкция — элемент усиления”. Одним из основных требований, не зависимости от того, какой выбирается способ усиления, предъявляемых к системе, является ее способность функционировать как целое.

Рассмотрим подробнее несколько основных способов усиления железобетонных конструкций.

Существуют два основных метода усиления железобетонных конструкций:

  • наращиванием сечений в виде набетонок, обойм и рубашек. Набетонка выполняется с одной стороны, обойма — с четырёх, рубашка — с трёх сторон;
  • разгружающими конструкциями с изменением статической схемы работы.

Первый метод требует остановки производственного процесса, а также частичной разгрузки конструкций с целью последующего загружения и включения в работу наращенных элементов. Метод отличается большой трудоёмкостью выполнения, так как связан с мокрыми процессами бетонирования и требует дополнительного времени для набора прочности бетона, хотя и является универсальным методом усиления для железобетонных конструкций.

Второй метод предусматривает включение разгружающей конструкции в совместную работу с усиливаемой конструкцией непосредственно в ходе её установки и не требует остановки производства, что часто является важным фактором.

Более распространенным способом усиления конструкций — это увеличение сечений путем устройства односторонним наращиванием или всесторонних обойм.

При усилении наращиванием элементов железобетонных конструкций необходимо со стороны сечения, которая предназначена для усиления, cколоть в местах приварки защитный слой бетона и обнажить продольные стержни существующей арматуры до половины их сечения.

Усиление железобетонных колонн с недостаточной несущей способностью в результате разрушения бетона и значительной коррозии арматуры, потери несущей способности арматуры производятся изготовлением железобетонной обоймы или наращиванием.

Для усиления, устанавливается дополнительная рабочая арматура и дополнительная поперечная арматура в виде спирали диаметром не менее 6 мм, при этом предварительно скалывается защитный слой, не менее чем на диаметр рабочей арматуры. Расстояние между витками спирали в осях принимается 50-70 мм. Спираль охватывает всю рабочую арматуру усиления и существующую продольную арматуру колонны. После установки арматуры колонну бетонируют в опалубке или с помощью торкретирования.

Для стыка существующей и новой арматуры усиления, используются стыковые накладки или применяются соединения внахлестку. В сварных швах принимается: толщина шва 0,25d, ширина шва — 0,5d. Сечение стыковой накладки должно быть равнопрочным со стыкуемым стержнем.

Усиление сборных железобетонных плит, имеющих в полках ребристой плиты разрушенного на всю ее толщину бетона или отсутствие сцепления рабочей арматуры с бетоном, обнажение стержней рабочей арматуры выполняется следующим образом: при наличии в многопустотной плите разрушенного бетона нижней полки для ее усиления в пустотные каналы устанавливаются дополнительные арматурные каркасы с последующим бетоном этих каналов. При усилении ребер сборных плит бетонируют швы между плитами с установкой в них арматурных каркасов.

Усиление также осуществляется односторонним наращиванием с установкой дополнительной арматуры, привариваемой на сварке к существующей через коротышей диаметром 10-40 мм с шагом от 200 до 1000 мм.