Места применения углеволокна для усиления конструкций
Места применения углеволокна для усиления конструкций
ТрастКей
Углеволокно – материал, который сочетает небольшой удельный вес с прочностью и устойчивостью к воздействию разрушающих факторов. С его помощью усиливаются стальные, деревянные, железобетонные конструкции. Для достижения максимального эффекта от использования углеволокна нужно знать особенности и правила его применения, места нанесения разными методами.
В каких местах наносится углеволокно для усиления железобетонных, стальных конструкций
Для повышения устойчивости конструкций из железобетона с помощью углеволокна нужно определить места нанесения материала, разметить их. Предварительно выполняются расчеты на основе проведенных испытаний, а также следующих данных:
Ленты, листы углеволокна наносятся перпендикулярно к плоскости изгиба граней при условии воздействия нагрузки в плоскости симметрии. Конструкции, которые подвергаются нагрузке на сжатие, армируются в продольном и поперечном направлении. Это позволяет создавать объемное напряжение, актуально для конструкций с круглым и прямоугольным сечением. Перед нанесением усиливающего материала рекомендуется определить зону сжатия путем расчетов с использованием специальных формул.
- геометрических размеров конструктивных элементов;
- особенности армирования, если оно есть;
- класса прочности бетона;
- специфики действующих нагрузок;
- расположения трещин, степень их раскрытия, характер других дефектов.
Ленты, листы углеволокна наносятся перпендикулярно к плоскости изгиба граней при условии воздействия нагрузки в плоскости симметрии. Конструкции, которые подвергаются нагрузке на сжатие, армируются в продольном и поперечном направлении. Это позволяет создавать объемное напряжение, актуально для конструкций с круглым и прямоугольным сечением. Перед нанесением усиливающего материала рекомендуется определить зону сжатия путем расчетов с использованием специальных формул.
Также углеволокно накладывается в местах поперечного или продольного прогиба конструкций. Это обеспечивает равномерное распределение нагрузки. Предварительное напряжение усиливающего материала повышает несущую способность конструкции.
Усиление колонн с прямоугольным, круглым, квадратным сечением в поперечном направлении осуществляется с учетом прочности бетона при объемном напряженном состоянии. Также важно рассчитать осевое сжатие с помощью специальной формулы.
Поперечное усиление железобетонных балок, колонн делается сплошным или выполняется отдельными витками. Они располагаются на определенном расстоянии по всей длине конструктивного элемента. Хомуты или витки должны находиться не ближе, чем в 20 мм от мест примыкания балок, колонн.
Важен правильный расчет оптимального расстояния между витками. Для этого учитываются следующие показатели:
Усиление колонн с прямоугольным, круглым, квадратным сечением в поперечном направлении осуществляется с учетом прочности бетона при объемном напряженном состоянии. Также важно рассчитать осевое сжатие с помощью специальной формулы.
Поперечное усиление железобетонных балок, колонн делается сплошным или выполняется отдельными витками. Они располагаются на определенном расстоянии по всей длине конструктивного элемента. Хомуты или витки должны находиться не ближе, чем в 20 мм от мест примыкания балок, колонн.
Важен правильный расчет оптимального расстояния между витками. Для этого учитываются следующие показатели:
- площадь, которая будет охвачена витками армирующего материала;
- площадь поперечного сечения витков;
- показатель сопротивления углеволокна нагрузке на растяжение.
Углеволокно размещается в местах воздействия изгибающих нагрузок. С его помощью усиливаются наклонные сечения железобетонных конструкций. Это делается с помощью сплошных витков, наложения материала на 2–3 стороны. Армирование осуществляется в местах образования трещин.
При усилении зон, которые подвергаются растягивающим нагрузкам, первый слой наносится в продольном направлении. Он заводится в место, которое подвергается нагрузке. Также разрешается размещать армирующий материал в области, где нет трещин. Каждый последующий слой обрезается не ближе, чем в 150 мм от обреза предыдущего.
Перед усилением внешних углов в местах загибов лент, листов делаются фаски с катетом не менее 20 мм. Предельно допустимый радиус изгиба армирующих материалов определяет их производитель.
Усиление ребристых плит листами или лентами осуществляется с заведением армирования на боковые поверхности не менее чем на 100 мм. Это упрощает фиксацию, повышает ее надежность, снижает риск отслаивания.
Армирование плит, которые изгибаются в поперечном и продольном направлении, начинается с фиксации лент на наиболее длиной стороне. Усиление разрешается наносить вдоль меньшего и большего пролета.
На балочные конструкции устанавливаются вертикальные хомуты. Они могут состоять из двух отрезков, которые стыкуются на нижней поверхности. Отраслевые нормативы допускают обустройство армирующих вертикальных хомутов под разными углами.
Места, поверхности, на которые будет наноситься углеволокно, тщательно зачищаются от старых отделочных материалов, отслоившегося бетона. Металлоконструкции рекомендуется подвергать пескоструйной обработке для полного удаления ржавчины, старой краски и грунта. Это повысит надежность фиксации листов или лент.
При усилении зон, которые подвергаются растягивающим нагрузкам, первый слой наносится в продольном направлении. Он заводится в место, которое подвергается нагрузке. Также разрешается размещать армирующий материал в области, где нет трещин. Каждый последующий слой обрезается не ближе, чем в 150 мм от обреза предыдущего.
Перед усилением внешних углов в местах загибов лент, листов делаются фаски с катетом не менее 20 мм. Предельно допустимый радиус изгиба армирующих материалов определяет их производитель.
Усиление ребристых плит листами или лентами осуществляется с заведением армирования на боковые поверхности не менее чем на 100 мм. Это упрощает фиксацию, повышает ее надежность, снижает риск отслаивания.
Армирование плит, которые изгибаются в поперечном и продольном направлении, начинается с фиксации лент на наиболее длиной стороне. Усиление разрешается наносить вдоль меньшего и большего пролета.
На балочные конструкции устанавливаются вертикальные хомуты. Они могут состоять из двух отрезков, которые стыкуются на нижней поверхности. Отраслевые нормативы допускают обустройство армирующих вертикальных хомутов под разными углами.
Места, поверхности, на которые будет наноситься углеволокно, тщательно зачищаются от старых отделочных материалов, отслоившегося бетона. Металлоконструкции рекомендуется подвергать пескоструйной обработке для полного удаления ржавчины, старой краски и грунта. Это повысит надежность фиксации листов или лент.
Что нужно знать об усилении конструкций углеволокном
Для усиления бетонных, стальных, железобетонных, деревянных конструкций используются ленты, сетки или ламели из углеволокна. Они аккуратно размечаются и разрезаются перед наложением на поверхность конструкций.
Не рекомендуется усиливать железобетон более чем двумя слоями углеволокна. В отдельных случаях допускается наложение листов и лент в 3 слоя. При большем количестве возрастает риск смещения, сползания материала под собственным весом.
Согласно отраслевым стандартам, углеволокно не рекомендуется наносить на внутренние углы стальных и железобетонных конструкций, а также на пересечения балок, полок, стен. Нельзя наносить армирования в места, где раскрытие трещин превысило 0,2 мм. Предварительно они должны быть устранены с помощью инъектирования или другими методами. Разрешается наносить ленты, листы, сетки из углеволокна на поверхности с дефектами, глубина которых не превышает 5 мм.
Допускается пересечение армирующих элементов, но они должны склеиваться друг с другом. Разрешается производить усиление в продольном и поперечном направлении при условии последовательного наложения материалов. Размер нахлеста определяется индивидуально в соответствии с текущим состоянием конструктивного элемента. Места пересечений продольных и поперечных слоев рекомендуется располагать «вразбежку».
Армирование в двух направлениях выполняется в следующей последовательности. Сначала накладывается и фиксируется лента в продольном направлении. Затем фиксируются поперечные хомуты. Расстояние между ними рассчитывается индивидуально. Поперечное армирование обустраивается из цельных отрезков углеволокна, а не их отдельных отрезков.
Если углеволокно фиксируется сухим способом с помощью крепежа, без использования клеевых составов, то разрешается обустройство пазов в конструкциях, монтаж стальных пластин. Для предупреждения отслоения армирующего материала его края разрешается фиксировать анкерами.
Если армирование осуществляется в одном направлении, то углеволокно накладывается продольно относительно армированию.
После усиления конструкций углеволокном рекомендуется провести испытания на упругость, относительное удлинение. Для этого используются специальные машины, которые создают нагрузку и тензорезисторы. Они размещаются на каждой грани балки, стороне колонны. Испытания должны организовываться и проводиться в соответствии с требованиями ГОСТ.
Не рекомендуется усиливать железобетон более чем двумя слоями углеволокна. В отдельных случаях допускается наложение листов и лент в 3 слоя. При большем количестве возрастает риск смещения, сползания материала под собственным весом.
Согласно отраслевым стандартам, углеволокно не рекомендуется наносить на внутренние углы стальных и железобетонных конструкций, а также на пересечения балок, полок, стен. Нельзя наносить армирования в места, где раскрытие трещин превысило 0,2 мм. Предварительно они должны быть устранены с помощью инъектирования или другими методами. Разрешается наносить ленты, листы, сетки из углеволокна на поверхности с дефектами, глубина которых не превышает 5 мм.
Допускается пересечение армирующих элементов, но они должны склеиваться друг с другом. Разрешается производить усиление в продольном и поперечном направлении при условии последовательного наложения материалов. Размер нахлеста определяется индивидуально в соответствии с текущим состоянием конструктивного элемента. Места пересечений продольных и поперечных слоев рекомендуется располагать «вразбежку».
Армирование в двух направлениях выполняется в следующей последовательности. Сначала накладывается и фиксируется лента в продольном направлении. Затем фиксируются поперечные хомуты. Расстояние между ними рассчитывается индивидуально. Поперечное армирование обустраивается из цельных отрезков углеволокна, а не их отдельных отрезков.
Если углеволокно фиксируется сухим способом с помощью крепежа, без использования клеевых составов, то разрешается обустройство пазов в конструкциях, монтаж стальных пластин. Для предупреждения отслоения армирующего материала его края разрешается фиксировать анкерами.
Если армирование осуществляется в одном направлении, то углеволокно накладывается продольно относительно армированию.
После усиления конструкций углеволокном рекомендуется провести испытания на упругость, относительное удлинение. Для этого используются специальные машины, которые создают нагрузку и тензорезисторы. Они размещаются на каждой грани балки, стороне колонны. Испытания должны организовываться и проводиться в соответствии с требованиями ГОСТ.
У ВАС ЕСТЬ ВОПРОСЫ?
Оставьте номер вашего телефона, и наш констультант свяжется с Вами