Конструкции, поддерживающие и распределяющие нагрузку

Здания могут быть каркасными, бескаркасными с несущими стенами и смешанной конструкции.
Нагрузка сооружений, каркас которых выполнен из металла или железобетона, передается на основание через колонны или стойки каркаса. Металлические колонны тяжелых фабрично-заводских сооружений обычно состоят из четырех вертикальных несущих ветвей.
Если домкраты устанавливают по центру колонны, то для передачи нагрузки на вертикальные ветви к колоннам приваривают наддомкратную конструкцию. Для этой конструкции рекомендуются два ряда балок, располагаемых перпендикулярно друг к другу Верхний ряд состоит из двух парных балок (швеллеров), связывающих между собой противоположные ветви колонн. Нижний ряд балок располагают над домкратами.
Домкраты под железобетонную колонну устанавливают после ее вывешивания. Иногда для вывешивания колонн применяют хомуты (рис. 8 а и б) или подкосы (рис. 8 в, г). Хомуты могут иметь самозаклинивающую конструкцию колонны или привариваться к оголенной на необходимую высоту вертикальной арматуре колонны. Для распределения нагрузки от ходовых балок или домкрата на большую опорную площадь в железобетонной колонне над балками или домкратом укладываются стальные плиты (рис. 9).
Известковый раствор каменной кладки старых кирпичных домов обычно небольшой прочности, часто сильно выветрившийся, воспринимает только ограниченные сжимающие усилия. Такие кирпичные стены сравнительно легко деформируются от неравномерной осадки с малозаметными визуально трещинами.

Чтобы снять кирпичное здание с фундамента, необходимо заменить непрерывные опоры (в виде лент) небольшим количеством опорных точек, через которые можно передавать нагрузку от здания на ходовые конструкции или домкраты и далее через фундаменты на грунт. Для уменьшения количества опорных точек необходимо завести в стены здания специальные конструкции, собирающие нагрузку и передающие ее на отдельные опоры — рандбалки, ходовые балки, домкраты. При больших пролетах между опорами стены здания будут испытывать не только сжатие, но и изгиб. Так как растягивающие напряжения в кирпичных стенах опасны, то во избежание их образования в эти стены по принятому способу заводят стальные балки — рандбалки, которые, воспринимая растягивающие напряжения, одновременно обеспечивают и необходимое распределение нагрузки на отдельные опоры. Действительно, рандбалки могут обеспечить распределение нагрузки от домкрата на требующуюся площадь в кирпичной кладке даже при ее небольшой расчетной нагрузке на смятие.

Для здания с прочными кирпичными стенами с целью поддержания их на одном уровне или незначительного подъема — на 1—2 см для перекрепления на вновь подводимые конструкции целесообразно вместо рандбалок заводить под существующие стены поперечные балки. Установка поперечных балок для стен толщиной до 2,5 кирпича обходится дешевле рандбалок, и, кроме того, они могут быть извлечены из стен здания для вторичного использования. С помощью поперечных балок проще производить перекрепление здания — домкраты не располагаются под стеной, а в стороне от нее.
Под сооружения из массивной каменной кладки (быки мостов, высокие башни с толстыми стенами и др.) рекомендуется пробивать в кладке горизонтальные сквозные каналы и заводить в них
стальные прокатные балки. Bпервые такая конструкция была применена нами для стен здания Казанского вокзала (Москва), которые имели толщину 1,5 м. По центру стены пробили канал сечением 0,5х0,5 м, длиной 4,5 м. В этот канал со стороны площади завели 3 двутавра № 45 и набили между ними цементный раствор. Для этой цели удобно и можно сразу вводить попарно связанные между собой диафрагмами балки. В зависимости от нагрузки и прочности кладки каналы устраивают в один или два (накрест) ряда. Эти конструкции заводятся как над домкратом, так и под ним. Следовательно, при слабой кладке может потребоваться устройство в плане на отметке среза нескольких каналов и по два накрест расположенных ряда балок над и под домкратами.