Усиление углеволокном конструкций: стен, колонн, железобетонных плит, перекрытий, балок и отверстий в Москве

1. Цены | 2. Технология проведения работ | 3. Монтаж системы холстов

4. Преимущества | 5. Усиление колонн | 6. Усиление балок | 7. Усиление перекрытий

Компания «Вармастрой» предлагает усиление углеволокном бетонных, ж/б конструкций. Новый строительный материал позволяет выполнять армирование, реконструкции балок, стен, фундаментов, колонн без резкого возрастания стоимости работ. В технологии применяют композитное полимерное волокно, подходящее для усиления внешних и внутренних элементов из бетона. Услуги ООО «Вармастрой» доступны в Москве и Московской области. Методика восстановления перекрытий, плит, отверстий сертифицирована в России, безопасна для человека.

Углеродное волокно подходит для:

Укрепления, восстановления бетонных, железобетонных элементов, зданий, сооружений. При армировании углеволокном не требуются новое строительство, перекрытие доступа к объекту: подрядчик усиливает поражённые конструкции на отдельных участках.
Снятия, перераспределения давящих, разрывающих, сжимающих нагрузок на несущие стены, фундамент, арки. Не нужно покупать материал, доставлять его до своего объекта: «Вармастрой» выполнит полный цикл увеличения прочности бетона, жб.
Повышения сейсмической устойчивости сооружения или комплекса зданий. Угроза в этом случае исходит снизу, из земли. Установка плит из углеродного волокна защитит отдельные элементы и фундамент в целом.

Сколько стоит обследование, проектирование и усиление углеродным волокном

Вид объекта	Срок выполнения работы (в днях)	Объём работ	Цена за единицу	Метод укрепления
Проёмы и отверстия	5	от 1 до 50 шт.	от 2700 руб/м2	Использование углепластика, карбоновых лент, сеток, ламелей.
Усиление перекрытий и покрытий	5-8	от 150 кв.метр	от 6650 руб/м2	Обустройство углеволоконных ламелей, сетки, ленты. Монтаж металлоконструкций.
Стены и пилоны	7-10	от 110 до 5 150 кв.метр	от 2650 руб/м2	Укрепление углеволокном.
Ригели/балки	3-5	от 150 пог.м	от 74 000 руб. за тонну	Наращивание сечений, обустройство сеток и ламелей из углеволокна.
Железобетонные фермы	индивидуальный расчет	от 150 пог.м	от 2750 руб за пог.м	Укрепление растягиванием арматурой, наращиванием сечений.
Колонны	5-7	от 150 до 5 550 кв.метр	от 2700 руб/м2	Создание стальных обойм, применение композитных материалов.

Технология проведения работ

Усиление углеволокном стен, фундамента, проёмов, плит проводится подрядчиком в несколько этапов:

1. Подготовка обрабатываемой поверхности. С армируемого участка удаляют выкрошенные частицы, счищают пыль, грязь. Избавляются от следов лакокрасочного слоя, шпатлёвки, штукатурки. Выступающие стальные элементы зачищают от ржавчины, при необходимости — заделывают в бетон.

2. Устранение геометрических дефектов. Чтобы композитная панель легла ровно, глубокие трещины, впадины зачеканивают, возвышающиеся выступы — нивелируют с защищаемой поверхностью.

3. Полное удаление пыли. После второго этапа остаются частички загрязнений. Перед началом основной работы колонны, стены, перекрытия снова очищают.

4. Раскрой холста, ламели из углеродного волокна. Мастер вырезывает согласно проектной документации укрепляющие фрагменты, подготавливает их к установке.

5. Разметка области нанесения подготовленных армирующих элементов. Без этого шага могут образовываться некрасиво выглядящие, снижающие прочность «пересечения» холстов — или отдельные участки останутся незащищёнными.

6. Нанесение на одну или обе стороны углеволокна адгезионного (клеящего) слоя. Для создания прочной связи «Вармастрой» применяют эпоксидную смолу с присадками. Вещество малотоксично, быстро сохнет, отлично схватывается со всеми поверхностями, заполняет поры, мелкие трещины. Для равномерного распределения слоя используют строительный валик.

7. Наклеивание полимерного холста, разглаживание посредством шпателя или валика. Последнее позволяет выгнать из-под фрагмента скопившиеся воздушные пузырьки. Сразу после нанесения вырезанный участок можно свободно перемещать на эпоксидном слое, стыкуя с соседними кусками.

8. Нанесение запечатывающего слоя. Внешнее покрытие предотвращает повреждение композитной панели, ускоряет процесс окончательного сцепления клеящего материала, восстанавливаемой и армирующей поверхностей.

Монтаж системы холстов

Нанесение грунтовки

Укладка выравнивающего слоя

Первый слой клея

Смачивание холста до полной пропитки

Второй слой клея чз 30 мин

Защитное покрытие чз 24 часа

После высыхания эпоксидной смолы холст или ламель затвердевают, приобретают требуемую жёсткость. Все применяемые материалы сохраняют гибкость: не трескаются, не раскрашиваются, не ломаются при наложении изгибающих усилий.

Усиление углеволокном железобетонных конструкций
имеет ряд преимуществ по сравнению
с усилением консервативными методами

Сохраняется первоначальное сечение элемента конструкции
Удельный вес композитов из углеволокна в десять раз ниже идентичных вариантов из бетона/металла - применение материала позволяет реконструировать сооружения и здания, изменять массу которых в большую сторону опасно.
Композитные материалы имеют высокую коррозионную стойкость
Отсутствие необходимости покидать здание. Наши специалисты попросят освободить лишь часть, подлежащую реконструкции.
Экономичность. Она обусловлена расценками на применяемые материалы и отсутствием необходимости использовать спецтехнику.

Простое применение, сжатые сроки при производстве работ
Возможно избежать возведения сложных подмостей, не требуется грузоподъемное оборудованиеки при проектировании
Отсутствуют размерные ограничения – длина холстов и ламинатов составляет не менее 50 метров
Приобретение уникальных прочностных качеств, касающихся изгибания, упругости, прочности на разрыв и растягивание
Материал, в составе которого присутствует углеволокно, достаточно гибок, поэтому специалисты рекомендуют применять его для укрепления конструкций сложной архитектурной формы.

Основные схемы усиления конструкций углеволокном

Различают три основные схемы организации усиления, в зависимости от характера механического напряжения и типа усиливаемых элементов.

Усиление колонн углеволокном (деформация на сжатие)

В случае сжатых конструкций вокруг их сечения устанавливают бандажи. Направление углеродных волокон в такой схеме должно быть перпендикулярным продольной оси конструкции, которую усиливают.

По окончании размещения бандажа ставят замок из внахлёст расположенного слоя. Холст размещают в соответствии с расчётными данными. Это может быть расположение встык, внахлёст или с интервалом. Иногда применяют укладку в несколько слоёв.

Укрепление холстами (Горизонтальная сплошная или прерывистая обойма из лент)

Компания MBrace® предлагает горизонтальную сплошную или прерывистую обойму из углеродных лент CarbonWrap Tape. При усилении требуется создать эффект обоймы.

Ленты размещают вокруг колонны и сплошь её обёртывают. Для лучшего сцепления между лентами их ставят с небольшим нахлёстом по всей площади колонны. Возможна установка в виде прерывистой обоймы, которую размещают с определённым расчётным шагом. Применяют такую обойму вместе с эпоксидным клеем CarbonWrap Resin, который даёт хорошее обоюдное сцепление между углеродными лентами и основанием колонны. Им пропитывают ленты и приклеивают к усиливаемому элементу.

К углеродным лентам прибегают в случае понижения прочности бетона, недобора им проектной прочности. А также, если имеется превышенная нагрузка при центральном сжатии или динамическое давление вдоль плоскости колонны либо из неё. Причинами усиления могут служить местное смятие при перегрузках, потеря сечения, вызванного коррозией, отсутствие косвенного армирования. К неблагоприятным факторам относятся огневое воздействие, трещины, ошибки, допущенные при проектировании. Также проводят усиление, если при предыдущем неверно были соотнесены диаметр арматуры и шаг хомутов.

Усиление конструкций углеволокном - усиление ламелями

>

Усиление ламелями (Подходит при изгибающих нагрузках)

К усилению ламелями на основе однонаправленных углеродных волокон прибегают при наличии изгибающих нагрузок. Такое может быть в колоннах маленького сечения. Под воздействием таких нагрузок выше допустимых значений колонна искривляется. Нужно компенсировать момент изгиба. Для этого на грани колонны либо со стороны усилий на растяжение вдоль свободной длины продольного изгиба накладывают углеродную ламель CarbonWrap.

Систему располагают по всей высоте конструкции. Применяют здесь и углеродные ленты, из которых формируют горизонтальные хомуты, размещаемые по всей длине. Систему ламелей крепят эпоксидным клеем CarbonWrap Resin Laminate+, а ленты всё тем же CarbonWrap Resin.

Причинам необходимости усиления ламелями могут служить, помимо некоторых из уже перечисленных уменьшение сжатой и/или растянутой арматуры в диаметре в результате коррозии, большая гибкость колонны. Основная причина – перегрузка при малых эксцентриситетах или увеличение эксцентриситета.

Углеродные сетки

Усиление можно проводить также углеродными сетками CarbonWrap Grid 150/1200. При этом методика (формирование обоймы вокруг колонны) очень напоминает усиление лентами. Причины, которые могут вызвать необходимость применить углеродные сетки фактически те же, что и в случае применения лент. Можно применять сетку при наличии изгибающих нагрузок.

На поверхность колонны накладывают сначала цементный ремонтные составы CarbonWrap Repair либо эпоксидные смолы CarbonWrap Resin. Если пользоваться ремонтным составом, то при усилении колонн достигается группа горючести НГ. Это значит, что какие-либо дополнительные меры, повышающие огнестойкость конструкции принимать не надо. Затем в соответствии с несложной технологией в состав укладывается сетка.

Сперва углеродную сетку утапливают в слой наложенного раствора, ещё до момента его схватывания. Предварительный слой наносят шпателем на поверхность колонны в толщину не менее 3-4 миллиметров. После установки сетки наносят финишный укрывающий слой ремонтного состава CarbonWrap Repair FS. Он должен иметь толщину не менее 2-3 миллиметров, чтобы полностью покрывать сетку.

Усиление балок углеволокном

Усиление конструкций углеволокном - схема

Если идёт речь о балочных или подверженных изгибу конструкциях, то в растянутой зоне устанавливают композитную систему усиления. Волокна располагают перпендикулярно оси. В приопорной зоне формируют вертикальные хомуты, которые ставят перпендикулярно продольной оси.

В настоящее время при укреплении конструкций стали чаще отдавать предпочтение инновационным технологиям. Усиление плит углеволокном целесообразно производить при:

наличии прогибов перекрытий сверх нормативов;
снижении несущей способности;
появлении трещин;
разрушении балок.

Использовать усиление перекрытий углеволокном стоит в тех случаях, когда увеличивать удельный вес балки крайне опасно. Применяемый материал не подвергается коррозийным изменениям и воздействию агрессивных факторов, благодаря чему широко используется как на производствах, так и в жилых помещениях.

Усиление перекрытий углеволокном

При повышении несущей способности плит перекрытий применяют метод накладки. Это делается так, чтобы углеродные волокна были вдоль оси конструкции. Кроме того, в перпендикулярном направлении организуют поперечные слои.

При организации усиления сжатых конструкций и даже подверженных изгибу применяют систему холстов на основе углеродных волокон. Около оснований их пропитывают эпоксидной смолой, чтобы образовалось фиброармированное твёрдое полимерное соединение, которое способно повысить полезную нагрузку.

Ламели накладывают на усиливаемый элемент, подверженный изгибающему воздействию, и после этого проводят пропитку эпоксидной смолой основания.

Усиление углеволокном