Phone-trade.ru

Умный дом
16 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Усиление перекрытий и балок углеродным волокном

Усиление перекрытий и балок углеродным волокном

В перекрытиях, при возведении жилых домов, между цокольным и остальными этажами устанавливают монолитные плиты в соответствии с ГОСТ 26434-2015. Опору элементам обеспечивают несколько точек (2, 3) или весь контур.

Пустотелые плиты устанавливаются в постройках разного типа. Эти железобетонные элементы обеспечивают вибро- и шумоизоляцию в здании. Армированный каркас создает напряжение в монолитных плитах, а в пустотных – тросы с заделками на конце элемента, что находится в отверстиях.

В случае возникновения существенных повреждений балок или перекрытий, выполняется обследование, а затем усиление этих ж/б конструкций на основании разработанной проектной документации, государственных стандартов и нормативов.

К основным факторам возникновения повреждений относится нагрузка на изгиб, возникающая под собственным весом плиты-перекрытия, а также весом внутреннего наполнения здания.

К дополнительным разрушающим критериям относят:

  • нарушения в технологиях изготовления плит;
  • работы с агрессивными средствами, что действуют на поверхностный слой снизу или сверху;
  • вибрации, которые возникают при вибрационных либо акустических нагрузках;
  • превышение нагрузок при сравнении с расчетными. Подобные ситуации возникают при перепрофилировании постройки либо перепланировке;
  • сложные режимы влажности и колебания температурного режима.

При подборе метода устранения дефектов, анализе разрушающих факторов учитывают целостность железобетонной плиты. Способы, которые используют при восстановлении несущей способности либо ремонта плиты:

  • монтаж дополнительного закладного изделия на краю элемента, проведение сварочных работ по обвязке с применением проволоки или стальных полос;
  • укладка стяжек после удаления поврежденного участка;
  • монтаж дополнительной опоры около точек опоры и в середине элемента, который усиливают.

Любой из методов подразумевает прекращение эксплуатации конструкции.

Принцип усиления плиты перекрытия углепластиком

Монолитные и пустотные плиты перекрытия испытывают изгибающую нагрузку: внизу (потолок) на растяжение, вверху (пол) — на сжатие. У бетонных и железобетонных конструкций предельная нагрузка на сжатие в десятки раз превышает предельную нагрузку на растяжение. Но существуют методы создания предварительного напряжения для снижения усилия сжатия, что приводит повышению эффективности мероприятия по усилению плиты снизу на растяжение. Для этого применяют двунаправленное полотно (напр., CarbonWrap Fabric 450/1200), которое располагается вдоль длинной стороны плиты с определенным шагом в несколько слоев. После укладки полотна сверху и «схватывания» усиливающего слоя аналогичные работы проводят снизу, где можно использовать однонаправленное полотно (напр., CarbonWrap Tape-230/600).

Особенности усиления плит перекрытия

При строительстве зданий и сооружений используются различные типы плит перекрытия: пустотные, монолитные и ребристые. В зависимости от типа плиты, условий эксплуатации и характера разрушения инженер-строитель принимает решение какой тип или типы усиления применить. Решение принимается в каждом конкретном случае, производится прочностной расчет усиления плиты перекрытия, а также оформляется и согласовывается технический проект.

На данный момент времени в арсенале конструктора есть следующие технологии усиления повреждённой плиты перекрытия: усиление плит перекрытия углеволокном, усиление плит перекрытия металлическими балками, а также усиление плиты перекрытия сверху или снизу наращиванием арматуры и слоя бетона. Рассмотрим технологии восстановления несущей способности плит перекрытия подробнее.

Усиление пустотных плит перекрытия

Технология усиления и ремонта пустотных плит перекрытия, является одной из самых простых и самых малозатратных. Суть технологии заключается в высвобождении плиты от всех механических нагрузок (оборудование, мебель и пр.). Далее производится механическое вскрытие пустот, установка арматуры и принудительное, под давлением, наполнение пустот высокопрочным бетонным раствором.

Усиление монолитных плит перекрытия

Вид усиления железобетонных изделий этого вида принимается конструктором на основании обследования конкурентного сооружения и расчета величины механических нагрузок. В подавляющем большинстве случаев принимается решение об усилении плиты перекрытия снизу, в зоне изгибающих нагрузок. Разработано и используется две технологии усиления монолитной плиты снизу.

В обоих вариантах присутствует дополнительный арматурный пояс, на который методом торкретирования «набрасывается» дополнительный бетонный материал. Разница заключается в том, что в первом варианте дополнительный арматурный пояс крепится к усиливаемой плите через специальные отгибы, приваренные к вскрытой арматуре усиливаемой плиты. А во втором случае армпояс крепится к стальной полосе, смонтированной на сквозных анкерных болтах.

Читать еще:  Как сделать плиту перекрытия в гараже?

В ряде случаев применяется технология усиления сверху с устройством железобетонных шпонок, верхнее наращивание в виде дополнительной монолитной армированной плиты и другие технологии. В любом случае при усилении монолитной плиты решаются задачи:

  • Эффективное крепление арматурного пояса к ремонтируемой поверхности.
  • Установка опалубки.
  • Заливка бетонного раствора и уход за залитой конструкцией.

Усиление ребристых плит перекрытия

Ремонт ребристых плит перекрытия предусматривает использование трех технологий. Дополнительное армирование и бетонирование как в случае с монолитными плитами. Установка поддерживающих колонн и усиление несущей способности плиты с помощью шпренгельной арматуры.

Шпренгельная арматура обустраивается по диагоналям усиливаемой конструкции и образуя взаимно пересекающиеся плоскости (ребра жесткости) обеспечивают необходимое усиление и жёсткость усиливаемой плиты перекрытия

Усиление П образных плит перекрытия

Работы по увеличению несущей способности П-образных плит перекрытия могут осуществляться либо наращиванием нового массива армированного бетона, как в предыдущих случаях, так и усилением плит перекрытия швеллером. В этом варианте изгибающие нагрузки на плиту перераспределится на балки из швеллера и несущие стены. Ввиду неэстичности внешнего вида усиления, данный метод используется для ремонта и реконструкции производственных цехов и складских помещений.

Аналогичный эффект получается при усилении монолитных плит перекрытия сверху металлическими балками. Данная технология связывает аварийную плиту своеобразным «корсетом» из сварных швеллеров или двутавровых балок и не допускает ее разрушение.

Усиление железобетонных плит перекрытия углеволокном

Это самая современная технология, позволяющая существенно увеличить несущую способность пииты перекрытия любого вида и типа конструкции. Суть и технический смысл технологии заключается в наклеивании на верхние или нижние поверхности плиты углеродной ленты и ламелей.

Углеродные волокна работают как дополнительное армирование и увеличивают несущую способность конструкции. Учитывая небольшую относительную прочность углеволокна можно говорить, что с помощью данного метода невозможно кардинально увеличить несущую способность плит перекрытия.

Сложности усиления монолитных перекрытий

Усиление железобетонных балок перекрытий — сложная инженерно-техническая задача, в процессе решения которой нередко приходится применять как стандартные (армирование, наращивание, использование сетки), так и нетрадиционные методы восстановления. При этом для каждого конкретного здания разрабатывается персональный проектный план, учитывающий требования не только по прочности, но и по эстетичности.

Различают два принципиально разных способа упрочнения монолитного перекрытия:

  • передача всей нагрузки или ее части возводимому усилению;
  • повышение несущей способности уже существующей несущей конструкции.

В процессе усиления железобетонных балок перекрытий мы нередко сталкиваемся со следующими проблемами:

  • невозможность применения всех имеющихся средств механизации;
  • заведомо ограниченные условия (стесненная обстановка, недостаточная площадь свободного пространства и т. п.);
  • необходимость проведения комплексных подготовительных и дополнительных работ повышенной трудоемкости.

Профессиональные навыки позволяют нам гарантировать качество оказания услуг вне зависимости от возникающих сложностей.

Усиление строительных конструкций считается одной из наиболее важных задач в строительстве: по ходу работы специалисты увеличивают показатели несущей способности объекта, устойчивости к механическому воздействию, влаге и прочим факторам окружающей среды и свойств самого материала. Такие меры могут приниматься в ряде случаев – при допущенных в расчетах и строительстве ошибках, для нормализации эксплуатационных свойств и прочего.

Углеволокно – это упрощенное названием углеводородного волокна, широко применяющегося в сфере строительства. Это довольно древний материал, изготовленный из нитей углеводорода. Его химические характеристики обеспечивают следующие свойства:

  • Ценные теплоизоляционные свойства. Углеволокно хорошо переносит даже очень высокие температуры, в связи с чем нередко используется в изготовлении специального оборудования;
  • Тяжело поддается механическому воздействию, в особенности растяжению;
  • Не разрушается под действием многих химикатов и агрессивных сред.

Как уже было сказано, этот материал применяется даже в изготовлении сложного технического оборудования. Это говорит о том, что в условиях более нейтральной среды (а именно в строительстве), где нет слишком высоких температур и химикалий, углеводородное волокно просто незаменимо.

Главные преимущества

Отдельно стоит очертить ряд преимуществ рассматриваемого материала. Условно их можно разделить на категории: например, физические свойства, доступность и другие.

  • Легок в изготовлении;
  • Хорошо взаимодействует с другими строительными материалами;
  • Устойчив к агрессивному химическому воздействию;
  • Имеет высокие показатели прочности;
  • Универсален, используется в разных типах построек;
  • Доступен для простого потребителя.
Читать еще:  Шумоизоляция пола в доме с деревянными перекрытиями — что надо знать

По большей мере этот материал применяется именно для того, чтобы повысить несущие способности объекта – остальные преимущества можно рассматривать, как приятные дополнения. Усилить углеволокном можно разные типы конструкций.

Усиления плит перекрытия углеколокном – одна из наиболее частых сфер применения. Сама плита представляет собой массивную железобетонную конструкцию, выполняющую несущую функцию, и нередко нуждается в дополнительном усилении. Для этого волокно накладывается на стратегически важных участках объекта (грани, изгибы). В случае с балками применяется такая же методика. Усиление несущих конструкций углеволокном позволяет предотвратить проседание, появление трещин и деформацию объекта. Если игнорировать подобные меры укрепления, все строение рискует обрушиться в ближайшее время.

Несущие колонны и балки тоже могут подвергаться усилению, и такая практика довольно распространена среди строителей. При этом материал может накладываться разными способами. Например, пласты углеводородного волокна наклеиваются возле опорных зон, а могут быть размещены по периметру всей колонны или балки. В такой случаи ленты располагаются, как правило, перпендикулярно конструкции, чтобы предотвратить деформации и проседание по длине. При этом возможно усиления бетона углеволокном, когда ленты крепятся на влажный или увлажненный состав. После монтажа следует подождать полного высыхания и продолжить работу.

Углепластик – это схожий с углеволокном композиционный материал, в производстве которого также используются углеводородные нити. Он обладает высокими показателями устойчивости к растяжению, в связи с чем успешно справляется с усилением конструкций. Основное отличие от углеводорода состоит в том, что он подразумевает большое количество эпоксидных и других смол в своем составе, образующих своеобразные матрицы. Это придает плитам повышенную прочность и небольшой вес, что не может не отразиться на цене: они стоят на порядок дороже.

Когда требуется усиление

В большинстве случаев невозможно самостоятельно определить необходимость ремонта и восстановления перекрытий, так как все изменения скрыты под отделочными материалами. Возможными признаками того, что нужно усиление плиты перекрытия в гараже над погребом, в доме между этажами являются следующие факторы.

  • Образование трещин.
  • Отслоение штукатурки или напольной стяжки.
  • Появление сколов, пятен на поверхности.

Наиболее частыми причинами становится коррозия стержней арматуры, общее неудовлетворительное состояние перекрытий, серьезное увеличение нагрузки.

Преимущества технологии

Применение углеродного волокна приводит к качественно новому уровню армирования. Преимущества методики в следующем:

  • Укреплённая плита защищена от коррозии и разъедания химическими реагентами, разрушения загрязнениями или почвой в силу химической инертности полимера;
  • Углеволокно обладает малым собственным весом – нагрузки не возрастают;
  • Толщина укрепляющего слоя всего до одного миллиметра – он не отнимает полезную площадь, утолщение поверхности минимально;
  • Усиленные таким образом конструкции в 6 раз прочнее железобетона, сохраняют свою гибкость;
  • Плиты прослужат ещё минимум 50 лет;
  • Методика реализуется без участия специальной техники и сложных работ небольшой бригадой мастеров;
  • Армирование дешевле остальных методов

Преимущества усиления углеволокном

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.

Читать еще:  Ремонт пола в доме с деревянными перекрытиями

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:

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector