Усиление балок и ригелей углеволокном

В жилых и общественных зданиях от надежности балок зависит целостность перекрытий, а значит и сохранность людей и имущества, находящегося в здании. В ходе эксплуатации важно своевременно выявлять дефекты и повреждения конструкций для их последующего устранения. Среди наиболее распространенных и легко идентифицируемых признаков снижения прочности и несущей способности специалисты выделяют следующие факторы:

• возникновение трещин на нижней и боковых поверхностях, балки, распределенных с определенным шагом или сконцентрированных в опорной зоне;
  
• разрушение защитного слоя бетона, оголение арматуры и образование на её поверхности коррозии;
  
• снижение прочностных параметров бетона из-за замораживания, переувлажнения, не качественно выполненных монолитных работ;
  
• ненормативные прогибы, кручения и другие деформации возникающие в следствие нарушения правил эксплуатации;
  

Для оценки текущего износа и получения информации о остаточной несущей способности балки специалистом на месте проводится визуально инструментальный анализ. На основании полученных данных составляются рекомендации по дальнейшей безопасной эксплуатации, определяется необходимость усиления и подбор наиболее рационального метода.

Выбор метода и схемы усиления определяется на основе визуально-инструментального обследования, результатов расчетов и особых требований к конструкции при её дальнейшей эксплуатации. При этом, конечно, учитывается стоимость применяемого метода, необходимое на монтаж время, долговечность, сложность последующего обслуживания и другие критерии.

Усиление строительных конструкций с применением углеродного волокна – технология, которая получила широкое распространение благодаря множеству объективных преимуществ. Все чаще при выборе метода усиления, проектные и строительные организации отдают предпочтение в его пользу. Углеродные композитные материалы используют для ремонта железобетонных элементов, на объектах любого назначения, в том числе жилых и общественных здания, промышленных предприятиях, мостах и путепроводах, особо опасных и технически сложных объектах энергетики и других инженерных сооружениях.

Среди основных достоинств применения углеволокна для усиления балок и ригелей в сравнении с более консервативным металлом или жб обоймой, выделяют:

• отсутствие необходимости организации дополнительных элементов из стали, их крепления к колоннам и стенам, что сопряжено с трудоемкими сварочными и такелажными работами;
  
• сохранение геометрических параметров конструкции в сравнении с очень массивными элементами из стали и железобетона;

• Возможность локальной компенсации дефицита армирования в нижней (пролетной), опорной или верхней зоне, с минимальными трудовыми и экономическими затратами;
  

материал обладает очень высокой устойчивостью к агрессивным средам и влиянию эксплуатационного износа, за счет чего срок службы элементов усиления в среднем составляет не менее 50 лет;

При выполнении ремонта и усиления балок краткий последовательность этапов выполнения работ имеет следующий вид:

• организация площадки производства работ, монтаж подмостей;
• отбивка слабого бетона, очистка арматуры от коррозии и обработка ингибитором, обеспыливание и обезжиривание поверхности;
  
• обработка поверхности грунтовочным раствором, восстановление геометрии бетона ремонтным составом;
  
• мелкий ремонт с применением эпоксидного ремонтного состава, шлифовка поверхности для обеспечения ровной поверхности (устранение раковин, сколов, каверн), обеспыливание поверхности;
  
• выполнение разметки на поверхности балки, раскрой углеволокна в соответствии с рабочей документацией;
  
• нанесение на поверхность эпоксидного состава, монтаж ленты, на балку в соответствии с разработанной схемой, не допуская образования смятия, пузырей, отклонений от продольной оси элемента;
  
• нанесение финишного слоя эпоксидным составом, при необходимости создание абразивной поверхности кварцевым песком;

нанесения огнезащитного состава, краски от ультрафиолета либо штукатурки.