Армирование углеволокном
Армирование углеволокном строительных конструкций, балок, плит перекрытий.
Углеволокно - это полимерный композитный материал, состоящий из выровненных углеродных нитей толщиной от 3 до 20 микрон. По прочности превосходит сталь. Предназначено для укрепления и усиления конструкций, перекрытий, строительных балок и является самым эффективным методом. Представляет собой гибкий холст с одно- и двунаправленными фибрами. Благодаря его использованию в работе можно сэкономить до 20% затрат на строительные работы. Отличается высокой прочностью, легкостью, долговечностью, стойкостью к коррозии. Не несёт дополнительной нагрузки на конструкцию.
Усиление углевлокном и композитными материалами осуществляется за несколько дней и работы можно выполнять без остановки производства. Из углеволокна производят армирующие элементы: ленты, ламели, сетки, которые в свою очередь при помощи полимерного клеящего состава крепятся к строительным, усиливаемым конструкциям. Такая техника применима к железобетонным конструкциям, деревянным, каменным зданиям, для армирования углеволокном плит перекрытий, колонн, балок, служащих опорой здания. Кроме усиления, создаётся защитный слой от влаги и агрессивных сред.
Когда применяется метод усиления углеволокном на строительных конструкциях
- При разрушении бетона, при его напряжении и высокой нагрузке;
- Излишнем изгибе;
- Снижение несущей способности;
- Трещинах, сколах и других повреждениях балок, плит перекрытий, колонн;
- Потемнение поверхности из-за попадания влаги;
- Старение объекта;
- Используют при сейсмоусилении;
- Изменение планировки, увеличение этажности здания;
- Подвижка грунта.
Перед выполнением работы необходимо ознакомиться с СП164.1325800.2014 "Усиление железобетонных конструкций композитными материалами. Правила проектирования"
Специалист проводит оценку состояния конструкции и выбирает способ усиления.
Монтаж углеродной ленты осуществляется двумя способами: мокрым и сухим. При влажном лента сначала пропитывается адгезивным составом, состоящим из эпоксидных смол. Затем осуществляется прикатка валиком к поверхности. При сухом лента крепится к основанию, пропитывается адгезивом, а после прикатывается валиком.
Этапы работы по усилению балки
- Оценка состояния конструкции
- Разметка
- Выбор схемы выполнения работы
- Разгрузка балки при помощи дополнительных опор
- Подготовка поверхности (устранение пыли, старой краски, пропитка поверхности)
- Усиление конструкции.
Важно не допускать попадания загрязнений на армирующее волокно, иначе материал не сможет пропитаться адгезивом. Полотно наклеивается на нижнюю поверхность балки. Усиливающий слой в направлении основной нити перенимает на себя усилие и разгружает бетонное тело и арматуру балки.
Для усиления приопорной зоны балки и перераспределения поперечной нагрузки наклеивают U-образный хомут из углеродных лент и сеток. Количество слоёв композитного волокна определяют специалисты при помощи расчётов.