Методы оценки и устранения повреждений в конструкциях зданий

Своевременное выявление и устранение дефектов и повреждений строительных конструкций является актуальной проблемой, так как появление и развитие трещин свидетельствует об их неудовлетворительном состоянии и может ухудшить условия эксплуатации здания в целом. Определение причин появления и характера развития трещин позволяет правильно выбрать методы их устранения и обеспечить надежную работу конструкций.
В соответствия со СНиП 2.03.01-84 "Бетонные и железобетонные конструкции" ширина раскрытия трещин в железобетонных конструкциях нормируется исходя из типа армирования и условий эксплуатации. Так, для конструкций, находящихся в закрытом помещении, максимально допустимая величина составляет 0,4 мм, для резервуаров и конструкций в грунте и на открытом воздухе - 0,1-0,2 мм.
В стандартах, содержащих общие технические требования, правила приемки сборных бетонных и железобетонных изделий заводского изготовления указывается на необходимость выявления и измерения ширины раскрытия трещин при заводском контроле.
В процессе приемки в эксплуатацию зданий и сооружений в конструкциях могут быть выявлены заметные на глаз трещины усадочного, осадочного и температурного характера, которые подлежат измерению в соответствии с Инструкцией по инструментальному контролю при приемке в эксплуатацию законченных строительством и капитально отремонтированных жилых зданий.
В некоторых случаях возникает необходимость наблюдения за осадкой здания или сооружения и развитием трещин на отдельных участках, что дает возможность своевременно принять соответствующие меры.

Виды трещин и методы их оценки

При измерениях ширины раскрытия трещин должны применяться унифицированные методики, позволяющие получить сопоставимые результаты, объективно оценить качество сдаваемых в эксплуатацию зданий и сооружений и определить характер развития трещин.
В зависимости от причин возникновения выделяются трещины осадочного, усадочного, температурного, коррозионного и силового характера.
Осадочные трещины возникают в конструкциях по причине неравномерной осадки основания зданий и сооружений, вызванной недостатками проектно-изыскательских работ, эксплуатации, а также природными процессами. Характер их, развития проявляется в первоначальном появлении в фундаменте, цоколе и последующем распространении по высоте здания. В основном трещины располагаются в местах ослабления сечений, примыкания стен и перекрытий, сопряжения наружных и внутренних стен вследствие применения материалов с различными упругими свойствами.
Трещины такого типа могут привести к повреждениям ввода инженерных коммуникации, снижению общей жесткости здания и сооружения, а в ряде случаев явиться причиной аварийной ситуации.
Усадочные трещины образуются в результате нарушения технологии изготовлении конструкций на заводе и строительной площадке. Характер их развития состоит в появлении на поверхности конструкций мелкой беспорядочной сетки трещин с небольшой шириной раскрытия; в ребристых панелях они могут проходить по граница ребра и полки.
Усадочные трещины отрицательно влияют на состояние арматуры, являются причиной выветривания наружного слоя панели.
Температурные трещины возникают из-за температурного расширения или сжатия элементов и частей конструкций при отсутствии компенсаторов. Характерах развития заключается в изменении ширины раскрытия в соответствии с суточными и сезонными колебаниями температуры наружного воздуха: с повышением температуры трещины раскрываются, с понижением - закрываются. Направление развития трещин определяется напряженным состоянием конструкций.
Коррозионные трещины появляются при накоплении продуктов коррозии арматуры в теле бетона и возникновении в связи с этим растягивающих напряжений. Как правило, они развиваются только на глубину защитного слоя.
Силовые трещины образуются в процессе перегрузки конструкции, что обусловлено ошибочными проектными решениями, заводскими дефектами, повреждениями при транспортировке и монтаже, а также несоблюдением правил эксплуатации.
Характер развития трещин зависит от деформаций, связанных с продольным изгибом, отрывом, сжатием, растяжением и действием поперечных сил. В местах опирания перекрытий в несущих стенах могут возникнуть трещины, смятия и скалывания, как правило, в наиболее напряженных участках конструкций в колоннах несущих стен, простенках, перемычках, рабочих пролетах вилок и плит перекрытий.
При появлении трещин в несущих конструкциях зданий следует  организовать за ними наблюдение с помощью маяков и отмечать места измерений. Кроме того, их схематично изображают на чертежах конструкций: точки размещения маяков маркируют и указывают даты измерений и установки маяков. Hа каждую трещину составляют график ее раскрытия.
Существуют качественные и количественные методы оценки раcкрытия трещин. Качественные методы позволяют выявить наличие трещин, оценить тенденции их развития без инструментального измерения характеристик. Количественные методы дают возможность измерить ширину раскрытия или приращение трещин. Они бывают контактные и дистанционные и применяются как для разовых измерений, так и для систематических наблюдений.
К наиболее распространенным качественным методам относится использование маяков: при увеличении ширины трещины маяк разрушается.
Маяки изготавливаются из цементного раствора, гипса, жидкого стекла, бумаги или из фотоупругого материала, на котором под воздействием деформаций проявляется поляризующий эффект. По количеству и окраске полос судят об интенсивности развития деформаций в конструкции с трещиной.
Люминесцентный метод обнаружения трещин состоит в покрытии поверхности люминесцирующим составом с последующим его удалением и осмотром поверхности в ультрафиолетовой области спектра. Оставшийся в трещинах состав дает возможность увидеть мельчайшие трещины. Применяется в основном для контроля герметичности резервуаров.
Химический и акустический методы используются для выявления сквозных трещин. Химический метод основан на воздействии аммиака на светочувствительную бумагу. Суть метода состоит в следующем: на поверхность конструкции наклеивается светочувствительная бумага, с обратной ее стороны устанавливается обойма, под которую нагнетается газообразный аммиак. По степени окраски бумаги можно судить об интенсивности фильтрации воздуха. Акустический метод позволяет путем простукивания или по скорости прохождения ультразвуковых импульсов определить сплошность конструкции. Для этих целей используют дефектоскоп.
К контактным средствам измерений относятся линейки (ГОСТ 17435-72; ГОСТ 427-75), маяк с делениями, шаблон-трещиномер, лупа с миллиметровыми делениями, микроскоп. Ниже в таблице приведены характеристики средств измерения ширины раскрытия трещин.
Маяк из пластинок, одна из которых имеет деление, ‑ простейшее контактное средство измерения.
Шаблон-трещиномер представляет собой набор калиброванных линий, нанесенных на прозрачную пластинку. Совмещая соответствующую линию с трещиной, можно определить ее ширину. Приспособление является переносным контактным.
Для дистанционных измерений ширины раскрытия трещин используются зрительные трубы, оснащенные микроскопом-микрометром, например на основе плоскопараллельных пластин; оптические приборы, позволяющие с высокой точностью измерять небольшие параллактические углы (насадка Белицина, инструменты с окулярным микрометром на зрительной трубе, теодолиты с тангенциальным винтом); комплект фотограмметрического оборудования.
 
Средства измерения ширины раскрытия трещин

Наименование	Диапазон измерения, мм	Точность измерения, мм	Условия измерения
Линейка измерительная (ГОСТ 17435-72)	От 1,0	0,5	При установке маяков на осадочные трещины.
Лупа Бринеля	0,1-20	0,1	В заводских и натурных                     условиях
Микроскоп МИР-2	0,15-6,0	0,05	В заводских и натурных                     условиях
Индикатор часового типа	0,01-10,0	0,01	При длительных наблюдениях за трещинами
Тензометр рычажный типа ТР	0,001	0,001	При лабораторных испытаниях
Шаблон-трещиномер	0,05-2,0	0,1	При экспресс-контроле в заводских и натурных условиях
Оптико - механический прибор на основе теодолита (ГОСТ 10529-79)	0,05-5,0	0,02-0,5 в зависимости от расстояния до объекта (от 1,5 до 50 м)	Для дистанционного измерения трещин на фасадах высоких зданий и сооружений

Принцип действия оптико-механического прибора, состоит в том, что измерение ширины раскрытия трещин в, диапазоне 0-5 мм осуществляется микрометром с плоскопараллельной пластиной, который в виде насадки крепится на окулярной части зрительной трубы. Для измерения трещины с раскрытием более 5 мм зрительная труба прибора оснащается насадкой для измерения параллактических углов, например насадкой Белицина.
Механические методы измерений ширины раскрытия трещин основаны на применении индикаторов деформаций часового типа и механических тензометров, например тензометров Гугенбергера (последние применяются в основном в лабораторных условиях).
Натурные наблюдения за изменением ширины раскрытия трещин осуществляют с помощью индикатора деформаций часового типа (мессуры) с ценой деления 0,01 мм. Он может быть установлен стационарно (внутри помещений) или использоваться как переносной с базой 10, 15 и 20 см.
Точную количественную оценку увеличения ширины трещины или выявления периодических деформаций трещин и стыков панелей (например, под воздействием изменения температуры воздуха) позволяет дать способ, заключающийся в систематическом измерении переносным индикатором расстояний между специальными реперами (стержнями с шариками, установленными с каждой стороны трещины (стыка).
При наблюдениях за стыками панелей реперы монтируются в трех уровнях в пределах одного этажа.
Для заделки реперов в бетоне высверливаются отверстия диаметром 12 мм и глубиной около 30 мм; установку выполняют на цементно-песчаном растворе. Внутри помещений с этой целью можно применять алебастр.
В процессе измерений, проводимых на наружных поверхностях, для исключения собственных температурных деформаций индикатора необходимо вносить поправки с помощью антитемпературного эталона.
Периодичность замеров зависит от характера повреждения.
Измерять ширину раскрытия трещин можно и нестандартными средствами, прошедшими метрологическую аттестацию в соответствии с ГОСТ 8.326.78.
Поверку, юстировку и эксплуатацию средств измерений осуществляют в соответствии с прилагаемыми к ним документами по эксплуатации (ГОСТ 2.601-68).
В ходе обследования конструкций, поврежденных трещинами, иногда возникает   необходимость измерения длины и глубины трещин, а также регистрации их расположения.
Длина трещины измеряется о помощью курвиметра КУ-А (ГОСТ 300-69) с точностью до 0,5 см, линейки или рулетки, глубина - щупами, а также путем оценки скорости прохождения ультразвуковых импульсов от источника к приемнику, установленных на поверхности конструкции вблизи краев трещин.
Целесообразным является подготовка эскиза конструкции с обозначением трещин или фотографирование участка, где предварительно укрепляется табличка с указанием даты, места, времени, температуры наружного и внутреннего воздуха или других характеристик, имеющих значение для оценки состояния конструкции.
Предельно допустимая ширина трещины зависит от вида конструкции, статической схемы ее работы, свойств материала, геометрических характеристик и назначения объекта.
Эта величина должна быть указана в проектных и нормативных документах на изделия заводского изготовления, производство строительно-монтажных работ и эксплуатацию здания и сооружения. При появлении трещин с характеристиками, превышающими прeдельные значения, необходимо принять срочные меры по обеспечению  безопасности эксплуатации объекта, произвести техническое обследование с целью выявления причин возникновения трещин и необходимый ремонт.

Методы устранения трещин и усиление конструкций эксплуатируемых зданий

Причины, вызывающие необходимость устранения трещин: потеря  прочности материала конструкции: ускорение коррозии закладных деталей и арматуры; увлажнение материала конструкции через трещину и, как следствие, ухудшение теплотехнических качеств конструкции, снижение ее долговечности в результате замораживания и оттаивания; ухудшение декоративности конструкций.
Причины, вызывающие необходимость усиления конструкций здания: приспособление и использование их под увеличенную нагрузку при реконструкции и модернизации здания, устройство дополнительного утепления и т.п.; снижение прочностных и деформативных качеств конструкций в процессе эксплуатации.
Восстановление и повышение прочности и обеспечение долговечности конструкций может быть достигнуто путем:
- восстановления монолитности материала инъецированием полимеррастворов;
- увеличения рабочего сечения элементов конструкции;
- изменения первоначальной статической схемы работы и напряженно-деформированного состояния элементов конструкции и здания в целом;
- устройства разгружающих конструкций.
Выбор метода ремонта конструкции, поврежденной трещинами, осуществляется на основании анализа материалов технического обследования здания исходя из причин возникновения повреждений, степени снижения эксплуатационных качеств конструкции и ее остаточного срока службы.
Одним из наиболее перспективных методов восстановления первоначальной прочности и монолитности строительных конструкций является инъецирование в трещины полимерастворов.
Метод инъецирования заключается в том, что в трещины поврежденной кладки или бетонной конструкции через специальные патрубки под давлением до 0,6 МПа нагнетают цементно-полимерные или полимерные растворы на основе полиэпоксидов.
Для усиления каменной кладки с шириной раскрытия трещин 5 мм и более рекомендуются следующие растворы:
- цементно-полимерные, приготовленные из цемента, поливинилацетата (латекса) и воды в соотношении (1,0:0,15:0,6) с добавкой мелкого или тонкомолотого песка в количестве 25-30 % от массы цемента;
- цементно-песчаные (цемент : песок - 1,0 : 0,25) при соотношении В/Ц, равном 0,5-0,6;
- цементные (беспесчаные, цемент : песок - 1:0) при соотношении В/Ц, равном 0,5-0,6.
Если ширина раскрытия трещин менее 5 мм, то эффективными будут:
- эпоксидные композиции, включающие (вес.ч.): эпоксидную смолу ЭД-20 (ЭД-16) - 100, модификатор MГФ-9 - 30, отвердитель ПЭПА - 15, песок - 50, а также растворы:
- цементно-полимерные (цемент : полимер: вода - 1,0 : 0,15 : 0,6);
- цементно-песчаные (цемент : песок - 1,0 : 0,25) с добавкой тонкомолотого песка в количестве 25% от массы цемента ври соотношении В/Ц,   равном 0,7-0,8;
- цементные (беспесчаные, цемент : вода - 1,0 : 0,7). В качестве вяжущего для цементных растворов используются портландцемент активностью не ниже 40 МПа (тонкость помола не менее 2400 cм2/г , нормальная густота цементного теста в пределах 22-25%); шлакопортландцемент, обладающий меньшей вязкостью в разжиженных инъекционных растворах, а также пуццолановый портландцемент.
В состав растворов включают мелкий (модуль крупности (Мк) в пределах 1-1,5) или тонкомолотый (до тонкости помола цемента) песок.
В цементные инъекционные растворы добавляют следующие пластификаторы:
- нитрит натрия в количестве 5% от массы цемента;
- полимерные в виде поливинилацетатной эмульсии ПВА или дивинилстирольного латекса СКС-65ГП-Б с соотношением П/Ц, равным 0,05;
- суперпластификатор С-3 в количестве 1-2% от массы цемента;
- гидрофобизирующую комплексную органическую КОД-C - в количестве 0,2-0,3% от массы цемента совместно с нитритом натрия;
- известковое тесто в количестве 15% от массы цемента для конструкций, работающих в сухих условиях.
Полимерцементные инъекционные составы готовятся с использованием в качестве полимера ПВА или СКС-65ГП-Б с соотношением П/Ц, равным 0,15-02.
Нагнетание готовых растворов в конструкцию производится с помощью растворонаcoca. При малых объемах работ рекомендуется использовать ручные, например C-402, производительностью 0,18 м3/ч. Примером нагнетателя пневматического действия может служить установка С-562, используемая в строительстве для нанесения жидкой шпаклевки.
Метод инъецирования получил широкое распространение за рубежом. Так, применение маловязких полиэпоксидов быстрого твердения позволяет фирме "Балм Б.B." производить заделывание трещин с шириной раскрытия 0,06 мм глубиной до 2 м. Специальные сальники препятствуют вытеканию полимера на поверхность, что дает возможность отказаться от сверления крепления на поверхности конструкции патрубков.
Перед инъецированием на растрескавшуюся поверхность накладывается временное уплотнение, в котором на всей площади разрушенной поверхности оставляют входные отверстия. Если трещина проходит через весь бетонный блок, то во избежание вытекания полиэпоксида уплотняется также и задняя плоскость. Дозирующие насосы направляют смолу и отвердитель к смесительной головке, откуда состав через сальник нагнетается в трещину до тех пор, пока он не появится в соседнем отверстии. После этого первое отверстие уплотняется и нагнетание продолжается через следующее отверстие.
Отказаться от применения патрубков при инъецировании полимер-растворов позволяет разработанный метод инъецирования через шайбы, которые можно многократно использовать после отжига или механической очистки.
Металлическая шайба с резьбовым отверстием приклеивается на поверхности таким образом, чтобы центры отверстий трещины совпадали. Раствор вводится через переставлявши штуцер.
Метод инъецирования полимеррастворов позволяет полностью восстановить поврежденную конструкцию, однако ее деформативнось может быть несколько выше. Наряду с очевидными достоинствами данный метод обладает недостатками, ограничивающими область его применения, а именно: если нагрузки и воздействия, вызвавшие появление трещин, повторятся в процессе дальнейшей эксплуатации восстановленной конструкции, то повреждения возникнут вновь. В связи с этим применение метода целесообразно тогда, когда трещины вызваны прекратившейся осадкой здания, усадкой бетона, пожаром, землетрясением. В других случаях он может быть использован после создания дополнительного запаса прочности конструкции. Кроме того, для производства работ требуется высококвалифицированный рабочий персонал.
Традиционные и наиболее широко распространенные методы восстановления и усиления кирпичных зданий - устройство армированных; растворных, железобетонных и металлических замкнутых поясов.
Напряженный металлический пояс выполняют из круглой  стали диаметром 20-36 мм. Максимальная длина большей его стороны (15-18 м) не должна превышать 1,5 длины короткой. Деформированная часть здания, взятая в пояс, закрепляется на исправной на длину, равную не менее 1,5 длины деформированной части. Пояса устанавливаются в плоскости перекрытий. Для предотвращения смятия кладки (углы здания фиксируются уголками № 12-16. Натяжение стержней npoизводится муфтами: на каждом прямом участке пояса устанавливаются монтажная и натяжная муфты. Монтаж и натяжение поясов начинают с нижних этажей.
Метод устройства напряженных поясов, применяющийся в основном при дефектах и повреждениях оснований, позволяет стабилизировать неравномерные осадки без трудоемких работ по подводке или усилению фундаментов и нарушения нормальной эксплуатации здания.
При значительном повреждении кладки трещинами и необходимости усиления узла опирания перекрытия на стену могут использоваться пояса из арматурных каркасов. Два арматурных каркаса располагаются по наружной и внутренней, граням стен и соединяются между собой анкерами.
Продольные и поперечные стержни выполняются из арматуры A-I Ø 16. Натяжение поясов осуществляется путем завинчивания гаек анкеров равномерно от углов и пересечений стен к середине.
Широкое применение металлических обойм при ремонте простенков поврежденных трещинами, объясняется простотой их изготовления и монтажа. Высокая эффективность усиления (повышение несущей способности простенка в 2-2,5 раза и универсальность технологии монтажа, не зависящая от вида повреждения, позволяют применять типовую конструкцию металлического каркаса обоймы.
К недостаткам метода следует отнести высокую трудоемкость (отбивка и восстановление штукатурного слоя) и металлоемкость, paбот. Кроме того, металлическая обойма ухудшает теплотехнические свойства наружных ограждений. Простенки высотой до 2 м и шириной до 1,6 м укрепляют соединительными планками (хомутами) из полосовой стали - 35x5-60x12 с шагом не менее 500 мм и продольными уголками (стойками) - L50x5. При соотношении сторон усиливаемого простенка более 1,0:2,5 необходимы дополнительные поперечные связи - болты, пропускаемые через кладку, диаметр которых должен быть равен двойному сечению соединительных планок. При ремонте кирпичных стен зданий, поврежденных вертикальными и наклонными трещинами (деформации перекоса, выпучивание стен, смещение перекрытий), могут применяться скобы-стяжки, выполненные из отрезков швеллера  (№ 16-20).   Анкерами служат болты диаметром  20-22 мм или ерши, крепящиеся на расстоянии не менее чем 1,5 толщины стены от трещины с шагом не более 2 м. Балки устанавливаются в штрабе; после монтажа конструкции она заделывается раствором и тщательно уплотняется.
Места отрыва наружных кирпичных стен от внутренних ремонтируются с помощью металлических каркасов или железобетонных шпонок для чего в стенах также устраиваются штрабы.
Технология усиления крупнопанельных зданий в отличие от кирпичных пока недостаточно отработана и имеет ряд особенностей:
- отсутствие скрытых и неучитываемых запасов прочности, что требует учета действительной работы элементов здания при изменении конструктивней схемы и увеличении нагрузки от собственной конструкции усиления;
- использование нетрадиционных материалов и технологий;
- наличие дефектов и повреждений, не встречающихся в практике эксплуатации каменных зданий;
- сверхнормативный физический износ зданий, обусловливающий необходимость не только восстановления, но и повышения долговечности ряда конструктивных элементов;
- отсутствие опыта массовых капитальных ремонтов крупнопанельных зданий.
В первые годы эксплуатации крупнопанельных зданий (постройки до 1964 г.) была отмечена интенсивная коррозия стальных связей и закладных деталей.
С целью предотвращения преждевременного разрушения узла опирания прогона на наружные стены в домах разработан метод установки сборных железобетонных или металлических пристенных стоек, частично воспринимающих нагрузки от прогонов за счет подбивки металлических клиньев. По мере разрушения узла эти нагрузки перераспределяются на стойки.
Однако следует отметить, что данный метод не получил широкого распространения из-за высокой трудоемкости и большого объема работ, выполняемых вручную, и, кроме того, его применение связано с необходимостью отселения жильцов.
Достоинством метода является использование индустриальных конструкций, а также конструкций разгружения (последних в период монтажа).
Устройство пристенных стоек является единственным реализованным на практике методом разгружения наружных стеновых панелей и  передачи нагрузки на основание. Разработаны конструктивные решения по монтажу разгружающей конструкции из пристенных стоек снаружи здания, что позволяет механизировать работы и улучшить эксплуатационные качества стыков панелей наружных стен.
Разработанытехнологии усиления простенков панелей обоймами, рубашками и наращиваниями.
Для усиления простенков из ячеистого бетона рекомендуется  применять армированные штукатурные и железобетонные обоймы, предотвращающие усиление трещинообразования. Благодаря усадке раствора и бетона обоймы плотно обжимают панели и работают совместно с ними.
Металлические, армированные штукатурные и железобетонные рубашки представляют собой незамкнутые с одной стороны (в основном с наружной) обоймы и используются для усиления центрально и внецентренно сжатых элементов. Это дает возможность не разрушать четверти простенков.
Арматура рубашек крепится к панелям анкерами, устанавливаемыми в просверливаемые на 2/3 толщины панелей отверстия, а также к арматуре панелей через коротыши.
Усиление армированными штукатурными и железобетонными наращиваниями осуществляется путем увеличения рабочего сечения элемента, а также передачи части нагрузки от массы перекрытий на наращивания (наращивание с внутренней стороны), а от массы наружных стен через наращивания - на основание (при устройстве дополнительной железобетонной стенки, опирающейся на уширение существующего фундамента).
Арматура односторонних наращиваний крепится к панели аналогично арматуре рубашек, двусторонних - с помощью металлических связей, устанавливаемых в просверленные в толще усиливаемого элемента отверстия и соединяющих между собой арматуру двух слоев.
Для усиления торцевой стены, поврежденной сквозными трещинами в результате внецентренного сжатия панелей, рекомендуется устройство монолитных железобетонных стенок снаружи и изнутри здания. Подобные конструкции разработаны для торцевых стен с усадочными и осадочными трещинами.
Отдельные панели со сквозными трещинами можно укреплять путем двустороннего наращивания железобетонных стенок толщиной 80 мм каждая, соединяемых анкерами из проволоки диаметром 8 мм, вставленными в просверленные в панели отверстия.
При комплексном капитальном ремонте зданий устройство наращивания может использоваться как универсальный метод. Наращивание несущих стен производится в любое время года: оно способно воспринимать нагрузки от массы перекрытий, улучшает температурно-влажностный режим стеновых панелей. Вместе с тем при невозможности отселения жильцов организация работ затрудняется и операция по уширению фундамента осложняется.
Наращивание снаружи защищает стеновые конструкции от климатических воздействий и тем самым повышает их долговечность. Наращивание по всей глади дружных стен повышает пространственную жесткость здания и улучшает степень герметизации стыков панелей. При  этом следует учитывать усилия от температурных деформаций панелей и усадки бетона наращивания.
Наиболее эффективным материалом наращивания является дисперсно-армированный бетон, характеризующийся высокой прочностью. Перспективным для выполнения наращиваний может стать метод торкретирования.
Для восстановления зданий, пострадавших во время землетрясений, и повышения их сейсмостойкости разработан метод устройства полимеррастворных шпонок.
Полимеррастворная армированная шпонка (ПАШ) представляет собой штрабу, вырезанную в бетоне смежных бетонных элементов, армированную в зависимости от действующих усилий одним или несколькими стержнями А-III и заполненную эпоксидным полимерраствором. ПАШ, изготовленные из эпоксидного полимёрраствора с высокими прочностью и адгезией к бетону и арматуре, обеспечивают передачу усилий растяжения и сдвига и, кроме, того, обладают низкой материалоемкостью. Однако   их устройство требует от исполнителей высокой квалификации.
В северной строительно-климатической зоне до 80-95% повреждений несущих конструкций связано о разрушением свайных фундаментов под воздействием усилий, вызванных температурными деформациями ростверка и мералотной деструкцией железобетона.
Эффективный метод - оголовка свай с помощью стальной предварительно напряженной обоймы.
Обойма состоит из четырех продольных стоек в виде равнобоких уголков и поперечных напрягаемых элементов - шпилек.
После того как сваи разгружены и отрыты на необходимую глубину зафиксированные в проектном положении стойки стягиваются между собой шпильками» Контролируемое напряжение в шпильках (100-150 МПа) создается с помощью оттарированных гайковертов в три этапа  начиная от центра обоймы и двигаясь одновременно к ее концам.
Проблемами усиления и устранения сверхнормативных прогибов и трещин в растянутой зоне плит перекрытий в зданиях первого периода индустриального домостроения занимались специалисты различных институтов. В результате были разработаны методы ремонта, основными из которых являются:
- усиление без изменения статической схемы работы (устройство набетонки, установка дополнительной арматуры);
- устройство разгружающей конструкции (подтягивание плит перекрытий к металлическим балкам);
- усиление с изменением статической схемы работы и напряженно-деформированного состояния (устройство напрягаемой горизонтальной затяжки, преобразование разрезных перекрытий в неразрезные).
Наиболее простым являетсяметод усиления плит перекрытий путем увеличения высоты сечения за счет устройства на бетонки толщиной 20-30 мм. При этом может быть выполнено дополнительное армирование. Метод применим в том случае, когда несущая конструкция способна воспринять дополнительную нагрузку.
Широкое распространение в практике капитального ремонта зданий получил метод устройства разгружающей конструкции из металлических балок, укладываемых вдоль рабочего пролета плиты и притягиваемых к ним с помощью болтов М22, головка которое заделывается заподлицо.
При необходимости увеличения жесткости разгружающей конструкции поперек пролета могут устанавливаться дополнительные балки.
Данный метод характеризуется высокой металлоемкостью (расход металла на одну плиту перекрытия - 60-80 кг); за счет применения металлических балок уменьшается высота этажа в свету (на 10-15 см).
Меньшая по сравнению с вышеописанным методом металлоемкость определяет эффективность устройства напрягаемых затяжек,  располагаемых по нижней грани ремонтируемой плиты перекрытия. Напряжение создается за счет натяжения гаек анкерных устройств, прикрепляемых к потолку, или стягивания двух соседних затяжек хомутом. Также предложено применять подобные конструкции для усиления сплошных плит перекрытия.
Использование массивных анкерных устройств на нижней грани плиты требует нанесения слоя штукатурки толщиной не менее 50-60 мм или подшивного потолка. Разработан и опробован на практике метод усиления плит перекрытий с помощью напрягаемых шпренгельных затяжек, не увеличивающих толщину панелей. Они изготавливаются из армированной стали A-I Ø 10 и располагаются вдоль рабочего пролета в пределах объема плиты перекрытия. Первоначально производится частичная разборка конструкции пола у поперечных стен после чего перфоратором пробиваются наклонные отверстия в плите перекрытия. На нижней ее грани устраивается борозда, соединяющая центры наклонных отверстий.
Шпренгель изготавливается (изгибается по месту) таким образом, чтобы длина его горизонтальной части (расстояние между отогнутыми ветвями) равнялась расстоянию между отверстиями на нижней грани плиты перекрытия при последующем нагревании шпренгеля.
Шпренгель заводится в плиту перекрытия по мере нагрева его   электротермическим способом (сварочным трансформатором), после чего гайки на концах отогнутых ветвей шпренгеля затягиваются.
Приспособление включается в работу после остывания. Горизонтальная часть шпренгеля, уложенная в борозду, зачеканивается раствором. Возможен вариант устройства штукатурного или подшивного потолка толщиной до 15 мм без устройства борозд на нижней грани; плиты перекрытия.
Разработан также метод установки шпренгельных затяжек без предварительного нагрева; их можно использовать для усиления и других конструкций зданий, поврежденных трещинами.