Выбор типа армирующего материала при усилении железобетонных конструкций углеволокном

При усилении железобетонных, каменных и армокаменных конструкций композитами, правильный выбор типа армирующего материала, наряду с подбором связующего, оказывает большое влияние на стоимость выполнения работ по усилению, сроки производства работ, конструкционную долговечность и надежность усиленных конструкций.

Несмотря на то, что все типы армирующих элементов на основе углеволокна широко известны и имеются в линейках практически всех известных производителей (BASF, Sika, Mapei, Fibarm, CarbonWrap), проектные организации не всегда правильно и рационально используют тот или иной вид углеволокна.

Принципиально при усилении железобетона и кирпичных конструкций композитами все материалы можно разделить на две группы:

  • материалы, которые монтируются при помощи эпоксидных (полиуретановых и др) смол: ткани, ленты, холсты, ламели (ламинаты), анкерные жгуты.
  • материалы, которые монтируются при помощи полимерцементных составов: углеродные сетки.

Выбор того или иного типа углеволокна из системы внешнего армирования любого производителя осуществляется в соответствии с рядом основных параметров, представленных в таблице 1.

Таблица 1.

Тип параметра Описание и примеры
Геометрический

В зависимости от формы сечения усиливаемого элемента могут использоваться все виды армирующих материалов. Для усиления балок или плит с узкими ребрами наиболее целесообразно использовать углеродные ламели, так как они позволяют смонтировать большое количество углеволокна на ограниченной ширине сечения.

При устройстве поперечных хомутов наиболее целесообразно использовать углеродные ленты, так как для монтажа ламелей потребуются дополнительные соединительные элементы, а при использовании холстов как правило потребуется их дополнительный раскрой в продольном направлении. Наиболее целесообразно набирать усиление приопорных зон  балок и ригелей из лент нужной ширины.

Усиление сетками целесообразно на плоских конструкциях и при устройстве бандажей на колоннах.

Направление действия нагрузки

При усилении изгибаемых в одном направлении элементов предпочтительно использовать однонаправленные композитные материалы (ткани, ленты, холсты, ламели)

При усилении конструкций, работающих в двух направлениях – двунаправленные ткани или углеродные сетки.

При усилении на сейсмические воздействия – дву- и мультиаксиальные ткани, углеродные сетки.

Температурный режим и огнестойкость

Для экономии средств на устройство дополнительных мероприятий по огнезащите используют углеродные сетки на полимерцементном вяжущем (оба компонента не являются горючими)

Также преимуществом углеволоконных сеток на цементном связующем является возможность использования их при существенно более высоких эксплуатационных температурах.

Влажностный режим При работе во влажных условиях предпочтительно использовать углеродные сетки на полимерцементном составе. Использование большинства эпоксидных составов требует влажности усиливаемой поверхности не более 4%. В случае необходимости  для усиления использовать углеродные ленты, холсты, ламели потребуется дорогостоящее связующее для влажных поверхностей, дополнительная грунтовка или сушка поверхности усиления.
Сроки схватывания и ввод конструкцию в эксплуатацию При необходимости быстро ввести конструкцию в эксплуатацию предпочтительнее использовать углеродные ленты, холсты, ламели, монтирующиеся на эпоксидные составы. Как правило, полное отверждение двухкомпонентных эпоксидных составов происходит в течение недели или ранее. Для сеток на полимерцементном составе полный набор прочности связующего может составлять до месяца в зависимости от производителя и условий использования и нанесения.

Определив параметры конкретного случая можно оптимально подобрать материал для внешнего армирования, тем самым снизить расходы на проект и сроки производства работ.

ПСК «Прогресстрой» всегда готова помочь Вам в реализации всего цикла работ по усилению углепластиком (обследование, проектирование, прохождение экспертизы, строительно-монтажные работы). Доверьте выполнение сложных задач по усилению композитными материалами профессионалам с многолетним опытом работы в этой сфере.

ПСК «Прогресстрой» предлагает приобрести СВА CarbonWrap для усиления и восстановления железобетонных конструкций: однонаправленные ленты CarbonWrap Tape 230/600 и CarbonWrap Tape 530/300 , углепластиковые ламели CarbonWrap Lamel 14/50 и CarbonWrap Lamel T 50/110, двухкомпонентный эпоксидный клей CarbonWrap Resin HT+ и CarbonWrap Resin 230+ , ремонтные составы CarbonWrap Repair ST и CarbonWrap Repair FS.

Вы можете купить CarbonWrap со скидкой, в зависимости от объема. Наши менеджеры дадут информацию об особенностях применения каждого вида продукции. Осуществляем доставку  продукции CarbonWrap по всей территории РФ, Казахстану, Беларуси.