Усиление железобетонных конструкций углеволокном

Усиление углеволокном

В практике реконструкций промышленных и жилых зданий очень часто возникает необходимость усиления конструкций и их отдельных элементов. Это может быть вызвано модернизацией объекта, эксплуатационным износом, наличием строительных или проектных дефектов, случайными повреждениями, нарушением прочности. Инновационным решением в области строительных технологий является усиление конструкций углеволокном, которое широко применяется во всем мире. Данный метод предполагает использование композитного материала с углеродными волокнами. Он уже прошел успешную эксплуатацию и доказал высокую эффективность в различных условиях, в том числе при использовании в зонах сейсмической активности.

Стоимость усиления конструкций углеволокном

МИНИМАЛЬНЫЙ ОБЪЁМ РАБОТ

СТОИМОСТЬ РАБОТ, ВКЛ. МАТЕРИАЛЫ

Проектирование усиления конструкций

от 30 000 рублей

от 120 000 рублей

от 250 000 рублей

Усиление углеродным волокном

от 1 100 рублей/кв.м

Во всех представленных выше таблицах указаны ориентировочные расценки на соответствующие работы. Для более точной оценки стоимости работ потребуется детальная информация по Вашему объекту. Чтобы уточнить стоимость работ оформите заявку на нашем сайте, закажите обратный звонок, либо позвоните по контактному номеру телефона: +7 (499) 391-19-35.

Суть технологии усиления конструкций углеволокном

Углеродное волокно представляет собой линейно-упругий полимерный композит, изготовленный из углеродных нитей толщиной от 5 до 15 микрон. Благодаря выравниванию тонкие волокна объединены в микроскопические кристаллы, что существенно повышает прочность материала на растяжение. Благодаря этому по своим техническим свойствам (в частности, по твердости) углеродное волокно в несколько раз превосходит металл, что позволяет использовать его в оборонной промышленности, аэрокосмической сфере и строительстве.

Одним из ключевых преимуществ метода усиления углеволокном является простота реализации. Технология предполагает наклеивание на поверхности армируемых элементов углеродных лент с помощью специальных связующих составов. При усилении ленты из углеволокна можно непосредственно крепить к растянутым и сжатым элементам, пролетным зонам изгибаемых конструкций, консольным системам, коротким стойкам, гибким колоннам. После наружного армирования на поверхность наносится полимерцементный состав, выполняется финишная отделка и окраска специальными акриловыми покрытиями.

Технология усиления углеволокном может применяться для различных видов конструкций, включая:

• бетонные;
• железобетонные;
• каменные;
• металлические;
• деревянные.

Метод композитного армирования идеально подходит для строительных ферм, потолочных и стеновых проемов, стен зданий и построек, плит перекрытия, колонн и других несущих элементов.

Преимущества усиления конструкций углеволокном

Реконструкция зданий с использованием композитных материалов существенно снижает расходы на усиление и сокращает срок выполнения ремонтных работ. К преимуществам технологии также можно отнести:

• отсутствие необходимости привлечения тяжелой техники;
• высокую прочность на растяжение — до 4900 Мпа;
• малый вес;
• устойчивость к коррозии;
• простоту использования;
• увеличение несущей способности армируемых конструкций;
• минимальный вес композита, за счет чего не создается дополнительная нагрузка;
• долговечность — срок службы углеродных волокон составляет 100 лет и более.

Усиление углеволокном выполняется быстро и эффективно. Даже в случае повреждения несущей конструкции композитное армирование не только существенно уменьшает последствия дефекта и восстанавливает несущие характеристики элемента, но даже повышает их. В дальнейшем материал надежно защищен от воздействия влаги и коррозии арматуры, а также от интенсивных механических воздействий.

Компания «СТЭФС» разработала собственную методику усиления углеволокном, что позволяет эффективно решать задачи любой сложности. Комбинация композитного армирования с другими методами (в частности, увеличением сечения и использованием предварительно напряженного бетона) существенно расширяет диапазон возможностей метода и не допускает перерасхода материалов, экономя средства и время заказчиков. Все работы по усилению конструкций углеволокном выполняются после тщательных проектных расчетов, что является залогом надежности эксплуатируемого объекта.

Чтобы заказать услугу, оформите заявку на сайте или позвоните нам. Мы предоставим исчерпывающую техническую консультацию и сформируем индивидуальное коммерческое предложение.

Как сделать усиление бетона углеволокном (бетонных и железобетонных конструкций)

Усиление бетона углеволокном – сравнительно новый для отечественной ремонтно-строительной сферы метод, который в России впервые был реализован в 1998 году. Суть метода заключается в наклеивании на поверхность нуждающейся в укреплении конструкции высокопрочного углеволокна, которое забирает часть усилий на себя и существенно повышает несущую способность упрочненного элемента/конструкции.

В качестве клеящего вещества обычно применяют специальные конструкционные связующие с высокой адгезионной способностью, сделанные на базе эпоксидных смол или минеральных составов.

Благодаря тому, что углеволокно обладает высокими физико-механическими свойствами, несущая способность конструкции повышается без потери полезного объема коробки и увеличения собственной массы здания. Обычно толщина усиливающих элементов варьируется в диапазоне 1-5 миллиметров.

Чаще всего реализуют усиление железобетонных конструкций, что объясняется высокими технико-экономическими показателями выполнения работ подобного типа. Но сама технология может применяться к зданиям/сооружениям из металла, дерева, камня и других материалов.

Применение углеродного волокна наиболее оправданно, так как материал считается самым недорогим и эффективным для исправления ошибок в проектировании, выполнении разного типа строительных работ.

Каким требованиям должно отвечать углеволокно:

• Параллельное расположение волокна в структуре материала.
• Для сохранения структуры армирующих элементов применяется специальная стеклянная сетка.
• Углеволокно должно производиться в точном соответствии с технологией, соответствовать высоким стандартам качества.

Изготовленный по правилам материал демонстрирует уникальные свойства – обладает небольшим весом, не дает дополнительной нагрузки по весу, при минимальной толщине дает максимальную прочность. Армирующие углеволоконные элементы используются для усиления уже созданных конструкций и тех, что находятся еще в процессе строительства.

Преимущества композитных материалов

Усиление конструкций углеволокном представляет собой современный эффективный метод, демонстрирующий целый ряд явных преимуществ. Технология внешнего армирования ЖБ конструкций композитными материалами дает возможность выполнить процесс быстро и увеличить несущую способность конструкции в среднем в 4 раза (если сравнивать с иными материалами).

Основные достоинства усиления углеволокном:

• Отсутствие необходимости привлекать для выполнения работ специальную технику благодаря малому весу материала.
• Длительный срок эксплуатации (до 75 лет) – углеволокно не боится коррозии, агрессивного воздействия внешних факторов.
• Нагрузка на здание не увеличивается, так как вес волокна минимален.
• Возможность исключить серьезные эксплуатационные проблемы, появляющиеся в случае повреждения конструкций, минимизировать последствия повреждений.

• Защита бетона от влаги, арматуры внутри монолита от коррозии благодаря способности волокна создавать водонепроницаемый плотный слой.
• Высокая прочность на растяжение – материал демонстрирует значения в диапазоне 4900 МПа.
• Простота, высокая скорость монтажа, что позволяет усилить любую конструкцию в малые сроки и без существенных затрат на привлечение людей, техники.
• Работы можно проводить без остановки производства, движения транспорта.
• Существенная экономия на трудозатратах, времени, финансах.

Общий принцип технологии простой – углеволокно наносят на участки бетонной или железобетонной конструкции в местах наибольшего напряжения. Решение конкретных задач может выполняться с применением сеток, ламелей, лент.

Работы по усилению железобетонных конструкций

Усиление конструкций является очень важной задачей любого ремонтно-строительного процесса, связанного с повышением показателей общей прочности здания. Благодаря усилению удается продлить время эксплуатации элементов и конструкций, возвратить им утраченную несущую способность, улучшить свойства. Часто усиление углеволокном актуально при реставрации железобетонных изделий из-за износа, механических повреждений.

Углеродное волокно – это линейно-упругий полимерный композитный материал, который производится из углеродных нитей толщиной 5-15 микрон. Тонкие волокна выровнены и объединены в микроскопические кристаллы, способные успешно противостоять растяжению. Углеродное волокно по техническим свойствам превосходит металл в несколько раз, поэтому используется в аэрокосмической сфере, оборонной промышленности, строительстве.

Одно из основных преимуществ усиления конструкций углеволокном считается простота реализации задачи. Материал просто нужно правильно наклеить на поверхность упрочняемых элементов на специальные адгезионные составы. Ленты из волокна можно крепить на сжатые/растянутые элементы, пролетные зоны изгибаемых конструкций, короткие стойки, консольные системы, гибкие колонны.

Усиление углеволокном может применяться для бетонных, железобетонных, металлических, каменных, деревянных конструкций. Метод хорошо подходит для стеновых/потолочных проемов, строительных ферм, стен построек/зданий, плит перекрытия, колонн, иных элементов.

Усиление железобетонных конструкций

Любая конструкция со временем может приходить в негодность либо же изначально быть спроектированной с ошибками. Поэтому появляется необходимость в упрочнении.

Когда нужно выполнять усиление строительных конструкций:

• Естественный процесс физического старения и износа материалов, элементов.
• Перепланировка помещений с внесением изменений в разного типа несущие конструктивные узлы.
• Повреждение конструкции с понижением уровня несущей способности.
• Потребность в увеличении этажности здания.
• Ошибки в первичном проекте.
• Усиление для исключения последствий аварийных ситуаций.
• Подвижки грунта.

Железобетонные конструкции могут укрепляться такими способами:

1. Традиционные методы – устройство обойм и рубашек, наращивание сечения блок, монтаж металлических порталов, установка разгружающих стоек и дополнительной арматуры.
2. Инновационные – включают укрепление несущих узлов композитными материалами (не только углеволокно, но и кевлар, карбоновое волокно), инъектирование специальными составами (на базе полиуретана, эпоксидной смолы, полимерцементных материалов), технология преднапряжения канатной арматуры (после бетонирования, набора прочности монолитом натягивается напрягаемая арматура и воспринимает нагрузки).
3. Комбинированные методы – включают одновременно несколько разных способов по индивидуально созданному проекту.

В процессе упрочнения важно отыскать зоны наибольших нагрузок, разметить конструкцию, правильно выполнить подготовительные работы. Участки, на которые планируется клеить композит, нужно тщательно очистить шлифовальным оборудованием. Выбор подходящих методов и решений по упрочнению конструкций осуществляется по проектной документации, созданной на базе исходных данных.

Что учитывается при составлении проекта на усиление ЖБ конструкций:

• Результаты обследования, экспертизы объекта (ищут зоны с дефектами и потерей прочности).
• Документы по проекту уже созданной конструкции.
• Срок эксплуатации объекта.
• Информация про гидротехнические и инженерные характеристики участка, которая учитывалась при первичном проектировании, прогнозы возможных подтоплений.
• Данные про отличия проектных и реальных значений исполнения узлов, указание отступлений от проекта.
• Технологические нагрузки при эксплуатации.
• Информация про положение железобетонных конструкций, которая была получена в процессе геодезической съемки.
• Реальные характеристики бетона, стали конструктивных узлов.
• Все данные про аварийные режимы конструкций, имеющиеся деформации и их причины, про усиленные ранее элементы и узлы.
• Сведения про возможные новые нагрузки, ожидания агрессивности среды, особенности эксплуатационного режима.

Как осуществляется усиление конструкций углеволокном:

1. Ленты и ламели – с применением адгезивов, с монтажом по общим принципам, поэтому часто данные методы комбинируют.
2. Углеродная сетка – ее применяют отдельно, так как монтируется с выполнением работ «мокрого» типа.

Поверхность бетона должна быть хорошо подготовлена к композитному усилению – все детали шлифуют по технологии, исключают возможность попадания влаги, удаляют после грязь и пыль. Углеродную ленту можно монтировать сухим/мокрым способом – разница заключается в технологии: в случае применения сухого метода ленту прикладывают к поверхности основания, пропитывают адгезивом.

Если используется мокрый метод – сначала пропитывают, потом монтируют. В таком случае состав наносят на всю поверхность армирующего компонента, дожидаются полного проникновения вещества в структуру и выхода его наружу с бока бетонного основания.

Усиление перекрытий

Усиление перекрытий углеволокном осуществляется очень часто ввиду того, что материал демонстрирует высокую коррозийную стойкость, не дает дополнительной нагрузки, не меняет внутреннюю геометрию зданий (так как толщина пластины составляет всего 1 миллиметр), долго служит, дает максимальную прочность, не требует применения дополнительного оборудования в процессе выполнения работ. Консервировать объект не нужно, все работы может реализовать небольшая группа работников.

Как выполняется упрочнение перекрытий:

• Перекрытия обследуются с целью поиска мест, которые требуют усиления и выполнения расчетов нагрузок.
• Создается проект упрочнения перекрытия.
• Утверждается итоговая смета.
• Все перекрытия очищаются от пыли и мельчайших частиц, чтобы обеспечить максимальную адгезию.
• В случае необходимости перекрытие ремонтируется: заделываются трещины, удаляются возможные дефекты.
• На перекрытия клеятся листы или ламели углепластика, сверху наносится запечатывающий слой.
• В случае необходимости можно присыпать всю поверхность кварцевым песком, что даст лучшее сцепление с материалами отделки.

Расчет усиления железобетонных конструкций

Расчет упрочнения железобетонных конструкций (стен, перекрытий, фундаментов, колонн) и иных систем зданий предполагает ответственную и сложную работу, которая может быть выполнена исключительно профессионалами высокой квалификации. Самостоятельно выполнять расчеты не рекомендуется однозначно. Обычно задачу поручают целым отделам проектных организаций – отыскать специалистов в пределах Москвы и дальних регионов не составит труда.

Какие данные нужны для расчета усиления ЖБ конструкций:

• Результаты экспертизы, обследований тех строительных конструкций, что планируется усиливать – без них расчеты осуществить невозможно.
• Подробные фото поверхности – очень желательны.
• Детальные пояснения, что и как нужно делать.

Усиление бетона углеволокном – современный и эффективный метод повышения несущей способности конструкций, устранения последствий аварий, реконструкции старых элементов и упрочнения новых.

Усиление конструкций углеволокном

Углеволоконные материалы

Если Вам нужно выполнить Усиление конструкций углеволокном — позвоните нам и мы проконсультируем Вас и поможем составить план решения Вашей задачи.

Усиление конструкций углеволокном – относительно новый для России метод – первые реализованные в нашей стране объекты датированы 1998 годом. Заключается этот метод в наклеивании на поверхность конструкции высокопрочного углеволокна, воспринимающего на себя часть усилий, тем самым повышая несущую способность усиленного элемента. В качестве клея применяются специальные конструкционные адгезивы (связующее) на основе эпоксидных смол, либо минерального вяжущего. Благодаря высоким физико-механическим характеристикам углеволокна, повысить несущую способность конструкции можно практически без потери полезного объема помещений и увеличения собственного веса здания – толщина усиливающих элементов обычно составляет от 1 до 5 мм.

Следует понимать, что «углеволокно» — это материал (например, как бетон), а не конечное изделие. Из углеволокна изготавливают целый набор материалов, некоторые из которых применяются в строительстве – углеродные ленты, ламели и сетки.

В подавляющем большинстве случаев усиление углеволокном применяется для железобетонных конструкций – это обусловлено высокими технико-экономическими показателями реализации таких проектов. Однако, данная технология применима и к металлическим, деревянным и каменным зданиям и сооружениям.

Конструктивные решения.

Усиление плит перекрытий и балок выполняется путем наклейки углеволокна в наиболее напряженных зонах – обычно в центре пролета по нижней грани конструкции. Это повышает их несущую способность по изгибающим моментам. Для решения таких задач подходят все виды углеродных материалов – ленты, ламели и сетки.

Кроме того, для балок часто требуется выполнить усиление приопорных зон на повышение несущей способности при действии поперечных сил (по наклонной трещине). Для этого выполняется наклейка U-образных хомутов из углеродных лент, или сеток.

Углеродные ленты и ламели иногда применяются в совокупности, так как их способ монтажа и адгезивные составы схожи. Применение углеродных сеток, как правило, исключает использование лент и ламелей в связи с производством «мокрых» видов работ.

Усиление колонн происходит путем их оклейки углеродными лентами, или сетками в поперечном направлении. Таким образом достигается эффект «бондажирования» и происходит сдерживание поперечных деформаций бетона по схожему принципу с «бетоном в трубе», или «трехосным сжатием».

Выполнение работ. Подготовка поверхности.

При усилении железобетонных конструкций углеволокном выполнение работ начинается с разметки конструкции – отчерчиваются зоны в которых будут располагаться элементы усиления. Затем эти зоны очищаются от отделочных материалов, загрязнений и цементного молочка до обнажения крупного заполнителя бетона. Для этого применяют, либо угол-шлифовальные машинки с алмазными чашками, либо водо-пескоструйные установки.

Качество подготовленного основания (поверхности на которую приклеивают углеволокно) напрямую влияет на совместность работы конструкции с элементом усиления, поэтому при подготовке основания, в обязательном порядке, контролируют следующие параметры:

• ровность поверхности;
• прочность и целостность материала усиливаемой конструкции;
• температуру поверхности конструкции;
• отсутствие загрязнений и пыли;
• влажность;
• и другие (полный перечень и допустимые значения контролируемых параметров приводятся в технологических картах на выполнение строительных работ).

Приготовление компонентов.

Углеродные материалы поставляются смотанными и упакованными в полиэтилен. Очень важно не испачкать их в пыли, которой после шлифования бетона будет очень много, иначе углеродное волокно невозможно будет пропитать связующим, т.е. получится производственный брак. Поэтому, заготовительную зону следует застелить плотным полиэтиленом и уже по нему отматывать требуемую длину углеродного материала. Обрезка углеродных лент и сеток может осуществляться канцелярским ножом, или ножницами по металлу, а углеродных ламелей – угол-шлифовальной машинкой с отрезным кругом по металлу.

Адгезивы, как правило, применяются двухкомпонентные – т.е. требуется смешивать два материала в определенной пропорции. Необходимо четко следовать инструкции производителя и при дозировании использовать весы, или мерную посуду. Смешивание составов происходит путем постепенного добавления одного компонента в другой при постоянном перемешивании низко оборотистой дрелью. Ошибки дозирования, или неправильное вмешивание одного компонента в другой, могут привести к закипанию адгезива.

В последние годы, большинство производителей поставляют адгезив в комплектах – т.е. в двух ведрах с уже дозированными объемами компонентов. Таким образом можно просто вмешать содержимое одного ведра в другое (ведро специально поставляется большего объема (полупустым)) и получить готовый адгезивный состав.

Полимерцементные адгезивы (для углеродных сеток) поставляются в мешках и затворяются водой согласно инструкции, как любой ремонтный материал.

Следует помнить, что адгезив имеет ограниченный срок жизни – порядка 30-40 минут и он резко сокращается при повышении температуры выше 20°С, поэтому объем приготовляемого адгезива не должен превышать физических возможностей его выработки.

Монтаж углеволоконных материалов.

В зависимости от вида углеволоконного материала технология его монтажа существенно отличается:

Монтаж углеродных лент может осуществляться по «мокрому», или «сухому» методу. В обоих случаях на основание наносится слой адгезива, но при «мокром» методе углеродная лента сначала пропитывается адгезивом, а потом прикатывается валиком к основанию, а при «сухом» — лента прикатывается к основанию, а потом сверху ее пропитывают слоем адгезива. Пропитка углеродной ленты осуществляется путем нанесения на ее поверхность слоя адгезива и вдавливания его малярным валиком, или шпателем, добиваясь того, что бы верхний слой связующего проник вглубь углеволокна, а нижний слой связующего вышел наружу. Углеродные ленты могут укладываться в несколько слоев, но при наклейке на потолочную поверхность, не рекомендуется за одну смену выполнять более 2-х слоев – материал начинает «сползать» под собственным весом.

Следует помнить, что после полимеризации адгезива, его поверхность будет гладкой и качественно нанести на нее отделку будет невозможно. Поэтому, еще по «свежему» элементу усиления необходимо нанести слой крупного песка.

При монтаже углеродных ламелей адгезив наносится и на конструкцию, и на усиливающий элемент. После этого, ламель прикатывается к основанию малярным валиком, или шпателем.

Монтаж углеродной сетки выполняется на увлажненную поверхность бетона. Сначала наносится первый слой полимерцементного состава. Он может наноситься как ручным, так и механизированным способом – торкретом. По «свежему» слою полимерцемента раскатывается углеродная сетка с небольшим вдавливанием в состав. Удобнее всего это делать шпателем. Затем необходимо выдержать технологическую паузу до начала схватывания состава. Срок схватывания зависит от выбранного состава и температуры окружающей среды, но требуемое состояние – полимерцемент с трудом продавливается пальцем. После этого наносится закрывающий слой полимерцемента.

Защитные покрытия.

Необходимо помнить, что адгезивы на основе эпоксидных смол горючи, а кроме того – подвержены охрупчиванию при воздействии ультрафиолетовых лучей. Поэтому, применяя их необходимо предусматривать огнезащиту элементов усиления на класс огнестойкости не ниже заявленного для усиливаемой конструкции.

Усиление конструкций углеволокном и методом инъецирования

Усиление конструкций – это наиболее важная составляющая любого строительного процесса, связанного с повышением общей прочности сооружения. Усиление железобетонных конструкций – действенный способ увеличить время эксплуатации отдельных элементов и всего строения в целом.

Усиление конструкций углеволокном – прогрессивная технология, которая позволяет возвращать конструкциям утраченную несущую способность при помощи армирования специальными усиливающими элементами, изготовленными из композитных материалов.

Операции, направленные на усиление железобетонных плит, необходимы для улучшения их несущих характеристик и времени функционирования, они дают возможность проводить реставрационные работы различных элементов вследствие естественного износа или механических воздействий.

Гидро-КС: мы продаем все для гидроизоляции

Оставьте запрос – мы подберем оборудование и расходники, и поможем советом

На сегодняшний день углеволокно – наименее затратный и наиболее эффективный способ исправления ошибок при проектировании и выполнении предварительных строительных работ. Для того, чтобы усиление конструкций было выполнено эффективно, материал должен отвечать определенным требованиям:

Волокна в структуре материала должны располагаться параллельно
Чтобы сохранять структуру армирующих элементов, нужно использовать специальную стеклянную сетку
Для того, чтобы материал соответствовал принятым требованиям, он должен изготавливаться в строгом соответствии с производственной технологией, в этом случае, качество материала будет высоким, а комплекс мер по усилению конструкции углеволокном – эффективным.

Правильно изготовленный материал обладает поистине уникальными свойствами. У него совсем небольшой вес, который не создает дополнительной нагрузки на конструкцию по массе, однако, в то же время, даже материал небольшой толщины обладает очень высокой прочностью. Армирующие элементы из углеволокна используются, как при усилении конструкций уже возведенных зданий, так и при строительстве новых.

Преимущества композитных материалов

Усиление несущих конструкций углеволокном – эффективный современный метод, обладающий целым рядом преимуществ, обусловленных свойствами материала. Для выполнения работ по усилению, не требуется привлечение специальной техники с большой грузоподъемностью, поскольку материал имеет небольшой вес.

Технология внешнего армирования железобетонных конструкций с помощью композитных материалов позволяет выполнять эти работы до 10 раз быстрее, чем при использовании других технологий. Материал, позволяет добиться четырехкратного увеличения несущей способности конструкции по сравнению с аналогичным показателем при использовании других материалов.

Углеволокно не подвержено воздействию коррозийных процессов и негативных факторов внешней среды. Нагрузка по массе на конструкцию не становится больше, а срок службы материала может составлять более 75 лет.

Применение данной технологии помогает избежать серьезных эксплуатационных проблем при повреждении конструкций . Усиление позволит не только минимизировать последствия полученных повреждений, вернув конструкции прежнюю несущую способность, но и существенно повысить ее. Кроме того, плотный и водонепроницаемый композитный материал защитит бетон от влаги и предотвратит появление коррозии в арматуре.

Общий принцип усиления – нанесение углеволокна на те участки конструкции, где присутствует наибольшее напряжение. Для решения конкретных задач применяется определенный вид армирующих элементов: ленты, ламели или сетка.

Работы по усилению железобетонных конструкций

Основанием для организации работ по усилению строительных конструкций является:

• Физическое старение и фактический износ материалов и конструктивных элементов;
• Повреждение конструкции, при котором снизилась ее несущая способность;
• Перепланировка помещений, включающая внесение изменений в несущие конструктивные узлы;
• Необходимость увеличения этажности зданий и строений;
• Наличие ошибок при первичном проектированиии;
• Необходимость усиления конструкций после аварийных ситуаций;
• Грунтовые подвижки.

Укрепление железобетонных конструкций осуществляется традиционными и инновационными способами. При традиционном методе используют:

устройство рубашек и обойм;
наращивание сечения балок;
установка дополнительной арматуры и разгружающих стоек;
монтаж металлических порталов.

Инновационные методы усиления строительных конструкций:

Укрепление несущих узлов с применением композитных материалов (углепластик, карбоновое волокно, кевлар);
Совершение инъекций специальными смесями, в состав которых включена эпоксидная смола, полимерцементные материалы, полиуретан;

Использование технологии преднапряжения канатной арматуры. Суть технологии преднапряжения с натяжением на бетон в построечных условиях (постнапряжение) заключается в том, что напрягаемая арматура натягивается после бетонирования и набора бетоном достаточной прочности.

В результате напрягаемая арматура (канат) лучше воспринимает нагрузки, которые оказывают на нее внешние силы в течение всего срока службы сооружения. Преднапряженных канаты используются, как правило, при усилении перекрытий зданий и сооружений.

Комбинированные методы усиления железобетонных конструкций – совокупность различных технологических приемов, применяемых индивидуально в каждом отдельном случае.

Особенности мероприятий по укреплению железобетонных конструкций

При выполнении работ важно определить те участки конструкции, которые испытывают наибольшие нагрузки, а, следовательно, нуждаются в усилении. После этого происходит разметка конструкции и начинаются подготовительные работы, в ходе которых участки, на которые будет наклеиваться композит, тщательно очищаются с применением специального шлифовочного оборудования.

Выбор оптимальных способов и решений по усилению железобетонных конструкций производится в соответствии с проектной документацией, разработанной на основании многочисленных исходных данных, таких как:

Результаты обследования и проведенной экспертизы объекта (выявляются участки с наличием дефектов и потерей прочности);
Проектная документация существующего объекта;
Сведения о сроке эксплуатации объекта;
Данные об инженерно- и гидрогеологических характеристиках участка, в соответствии с которыми выполнялось первичное проектирование;
Информация о различии фактических и проектных данных исполнения конструктивных узлов, с приведением всех отступлений от проекта;
Данные о технологических нагрузках во время эксплуатации;
Сведения о положении железобетонных конструкций, полученные в процессе геодезической съемки;
Фактические параметры бетона и стали всех конструктивных узлов;
Данные об аварийных режимах конструкций за период до начала проектирования мероприятий по усилению;
Данные об имеющихся деформациях и вызвавших их причинах;
Данные о ранее усиленных конструктивных элементах;
Инженерно- и гидрогеологические характеристики на момент проведения усиления;
Прогноз возможного подтопления;
Сведения о новых возможных нагрузках, эксплуатационном режиме и ожиданий агрессивности среды;
Данные о дефектах железобетонных конструкций, которые влияют на несущие характеристики.

Перечень необходимых мероприятий

• Увеличение поперечного сечения разных видов компонентов железобетонных конструкций с использованием технологии бетонирования слоями с применением каркаса для армирования, выбросу бетонного раствора под большим давлением из специального оборудования, инъектирование бетонной смеси в опалубки.
• Укрепление несущих деталей посредством установки в строение дополнительных элементов, обеспечивающих правильное распределения давления.
• Освобождение и точное распределение воздействия посредством переноса на другие детали строения за счет добавления новых консолей или модификации старых элементов, а также за счет подмены тяжелых деталей на компоненты с меньшим весом.
• Увеличение технических свойств железобетонных изделий посредством установки внешних каркасов для армирования. Выполняется посредством установки армирования, анкеров, швеллеров, бетонных пластов, листов из стали, преднапряженных деталей.
• Установка свай из бетона, специальных подошв и упоров под землей, с бурением отверстий с применением алмазных сверл. Отверстия выполняются в необходимых местах и наполняются бетонной смесью, что повышаетустойчивость подземных элементов строения.

Для усиление строительных конструкций лентами и ламелями из углеволокна применяются одинаковые или схожие адгезивы, а монтаж осуществляется по общим принципам. Именно поэтому их часто используют в совокупности. Применение углеродной сетки практически исключает возможность использования ленты и ламелей, поскольку ее монтаж сопряжен с выполнением «мокрых» работ.

Хорошо подготовленная к применению композитного усиления поверхность бетона влияет на эффективность усиления и распределение нагрузки. Шлифовка должна осуществляться с соблюдением технологии. Полностью должно быть исключено попадание влаги на шлифуемую поверхность, а также после шлифовки следует полностью удалить пыль и грязь.

Монтаж углеродной ленты производится «сухим» или «мокрым» методом. Разница между ними заключается в том, в первом случае ленту сначала прикладывают к основанию, после чего пропитывают адгезивом, а втором случае пропитка происходит сначала. Состав тщательно наносят на поверхность армирующего компонента таким образом, чтобы об проник вглубь материала и вышел наружу со стороны бетонного основания. Ламели монтируются схожим образом, только связующий состав в этом случае наносится и на основание, и на сам элемент. А углеродная сетка всегда монтируется на слегка увлажненную поверхность бетонного основания.

Специалисты Гидро–КС готовы предоставить необходимую консультацию, а также произвести любые работы по усилению конструкций композитом. У нас имеется обширный опыт работы на объектах любого масштаба и профиля!

УСИЛЕНИЕ ПЕРЕКРЫТИЙ

Перекрытия – это горизонтальные строительные конструкции, которые, как правило, разделяют здание на этажи и воспринимают на себя эксплуатационные нагрузки. Кроме того, перекрытия зачастую обеспечивают пространственную жесткость здания. При проектировании и строительстве часто допускают ошибки, в результате которых несущая способность снижается. В отдельных случаях возникают недопустимые состояния перекрытия, например, при сверхнормативных прогибах или сквозных трещинах.

Усиление перекрытий требуется в следующих случаях:

1. При капитальном ремонте здания;
2. При реконструкции здания;
3. При увеличении несущей нагрузки на перекрытия;
4. При наличии явных дефектов перекрытий (трещин, сверхнормативных прогибов или напряжений);
5. При механических повреждениях перекрытия;
6. Вследствие естественного старения бетона и коррозии железобетонной арматуры.

Задача

1. Проводите капитальный ремонт в здании или его реконструкцию
2. Заметили в перекрытиях трещины, прогибы или другие дефекты
3. Случилось так, что при строительстве была допущена ошибка армирования, анкеровки, шага арматуры и т.п.

Необходимо провести обследование перекрытий, чтобы понять, насколько эти важные элементы способны справляться со своими функциями. В том случае, если итогом обследования станет выявление критических дефектов перекрытий – их потребуется усилить.

Решение

Существует множество технологий, которые позволяют усилить железобетонные перекрытия и исключить риск разрушения здания. К подобным методам относятся:

1. Наращивание сечения перекрытия – то есть установка на перекрытие дополнительного армирующего каркаса и нанесение нового слоя бетона;
2. Установка дополнительных жестких опор под перекрытие.
3. Установка дополнительной арматуры.

Все вышеперечисленные методы усиления плит перекрытий объединяет ряд существенных недостатков, главными из которых являются:

1. Значительное увеличение несущей нагрузки на другие элементы здания;
2. Явное изменение внутренней геометрии здания;
3. Необходимость остановки эксплуатации объекта на время проведения работ.

К счастью, современный строительный рынок способен предложить более прогрессивный способ усиления перекрытий композитными материалами. Суть метода заключается в том, что на поврежденные перекрытия тонкими полосами наклеивается углеволокно, прочность которого в разы превышает прочность того же железобетона: в частности, прочность углепластика на растяжение составляет 3000 МПА, в то время как аналогичный показатель для арматуры класса А500 не превышает 500 МПА. Усиление углеродным волокном возможно для любых типов плит перекрытий – монолитных, пустотных и ребристых.

Преимущества усиления перекрытий углеволокном: сравнение с традиционными методами

Преимущества

Углепластик

Традиционные методы

— Углепластик обладает высокой коррозийной стойкостью;

— Малый вес углепластика полностью исключает возникновение дополнительной нагрузки на элементы здания

— Пластины углеволокна в толщину составляют всего 1 миллиметр, благодаря чему внутренняя геометрия здания остаётся неизменной;

— Срок службы углепластика составляет минимум 50 лет

— Прочность на растяжение у углеродного волокна не менее чем в 6 раз выше по сравнению с железобетоном

— Работы проводятся без дополнительного оборудования – вам не потребуется оплачивать доставку и подъём тяжеловесных конструкций

— Усиление углепластиком не требует дорогостоящего ремонта перекрытий (например, инъектирования трещин)

— Усиление перекрытий углеволокном выполняется небольшой командой рабочих;

— Консервация объекта не требуется.

— Сравнительно низкая стоимость материалов;

— Высокая прочность, в том числе усталостная.

Недостатки

— Высокая стоимость материалов.

— Низкая по сравнению с углепластиком коррозийная стойкость;

— Большой вес, добавляющий нагрузку на несущие конструкции;

— Высокие материальные издержки на рабочую силу, доставку и установку дополнительного оборудования;

— Необходимость в консервации объекта, так как при усилении железобетоном требуется возведение подмостей и сложный монтаж усиливающих конструкций.

Чтобы убедиться в надежности технологии усиления перекрытий композитами, посмотрите видео испытания балки:

Компания ООО «СДТ» – эксперт в области усиление перекрытий углехолстом

Компания «СДТ» специализируется на усилении перекрытий композитными материалами. На данный момент мы с успехом выполнили более 30 подобных проектов и обладаем безупречным опытом в данной сфере. Обращаясь в ООО «СДТ», вы можете быть уверены – решением вашей задачи займутся настоящие профессионалы, которые отлично владеют технологией усиления плит перекрытий углеволокном.

Порядок работ по усилению перекрытий углеволокном

1. Обследование перекрытия, выявление мест, требующих усиления и расчет необходимых нагрузок;
2. Создание проекта усиления перекрытия;
3. Утверждение итоговой сметы;
4. Очищение перекрытия от всех частиц и пыли (для лучшей адгезии);
5. При необходимости: ремонт перекрытия (заделка трещин и прочих дефектов);
6. Наклеивание углепластика;
7. Нанесение запечатывающего слоя;
8. При необходимости: присыпка поверхности кварцевым песком для лучшей адгезии с отделочными материалами.

Возможные схемы усиления перекрытий углепластиком

Схема усиления перекрытий углепластиком зависит от типа повреждения и определяется специалистами ООО «СДТ» в индивидуальном порядке. Ниже, для примера, приведены наиболее типичные схемы усиления перекрытий, наработанные ООО «СДТ»:

1. Наращивание растянутой зоны перекрытия

2. Наращивание сжатой и растянутой зоны перекрытия

3. Изменение расчетной схемы перекрытия

4. Комбинация наращивания сечения с изменением расчетной схемы

Цены, сроки и гарантия

Стоимость усиления плит перекрытий углеродным холостом начинается от 3000 рублей за 1 квадратный метр. Сроки проведения работ невелики: чтобы усилить перекрытия общей площадью 500 квадратных метров специалистам «СДТ» потребуется всего 14 дней! После завершения работ вам обязательно будет предоставлена гарантия сроком действия 5 лет – мы уверены в качестве своей работы!

Чтобы пригласить нашего специалиста на объект, получить более подробную консультацию, пожалуйста, свяжитесь с нами по телефону: