Усиление монолитных и пустотных плит углеволокном

От надежности перекрытий, при эксплуатации здания, зависит безопасность людей и сохранность оборудования. Поэтому очень важно следить за их состоянием и вовремя принимать необходимые меры по предотвращению аварийных ситуаций. Усиление плит углеволокном – инновационная, но уже весьма широко распространенная технология при ремонте или реконструкции объектов различного функционального назначения. Во многом благодаря своей сравнительной простоте, метод эффективно применяется в следующих случаях:

• В результате нарушения технологии производства работ прочностные параметры не отвечают проектным требованиям;
• При необходимости увеличения нагрузки на плиту в связи с изменением функционального назначения помещений;
• Местные разрушения, прогибы и трещины по причине силовых воздействий и избыточной нагрузки, снижающие несущую способность плит;
• Наличие разрушений защитного слоя бетона, коррозии арматуры, трещин, протечек, высолов из-за эксплуатации конструкций в неблагоприятных условиях либо под влиянием изменения температур;
  

Даже если перекрытие или покрытие эксплуатируется в благоприятных условиях, без воздействия постоянной влажности, колебаний температур и влияния агрессивных сред, многие из следующих проблем или дефектов могут возникать и требуют внимания:

• Трещины по нижней грани плиты в середине пролета, а также ненормативный прогиб, указывает на недостаточную несущую способность и дефицит продольного (нижнего рабочего) армирования.
• Прямые или радиальные трещины в опорной зоне в верхней части плиты, характерны при недостатке верхнего армирования, вызванного в результате нарушения арматурных работ или механического воздействия.
• Концентрические трещины в нижней и верхней зоне возле опоры, свидетельствуют о недостатке прочности при действии поперечных сил и продавливания. Основной причиной их возникновения является недостаток поперечного армирования, в виду ошибки при строительстве или проектировании.
• Сетка трещин вдоль армирования, высолы и следы коррозии указывают на неблагоприятные условия эксплуатации, протечки, не соблюдение температурно-влажностного режима.
• Наплывы, ступени, швы, раковины и каверны, неоднородности, следы промерзания — все это следствие нарушений при ведении монолитных работ или поставка на объект не качественной бетонной смеси.

Углеродное волокно - это искусственный материал, состоящий из тончайших нитей, которые обладают невероятной прочностью на растяжение благодаря уникальной структуре кристаллов. Его применение находит широкое распространение в промышленности.

Первые опыты с углеродным волокном были проведены еще в 1880 году. Полученное из хлопкового или вискозного волокна методом пиролиза, оно отличалось высокой пористостью и хрупкостью. Однако этот материал был практически забыт, пока в 1958 году, в ходе поиска новых материалов, не была выявлена его исключительная ценность.

Углеродное волокно обладает рядом ценных свойств: термостойкостью, отличными теплоизоляционными свойствами, стойкостью к коррозии под воздействием газов и жидкостей, а также высокой удельной прочностью и жесткостью.

Для склеивания углеродных волокон используется специальное связующее - конструкционные адгезивы, обеспечивающие прочную и надежную связь между волокнами.

Выбор методики усиления плит покрытия или перекрытия с применением углеродного волокна, в сравнении с иными методами, главным образом позволяет избежать следующих сложностей:

• При необходимости локальной компенсации дефицита армирования плиты, не требуется подведения громоздких разгрузочных рам из металла или ж/б балок, с их обязательным креплением к стенам или колоннам;
• В случае потребности усиления верхней зоны плиты, можно обойтись без сложных в реализации набетонок или капителей;
• Там, где в обычном случае потребуется демонтировать и заливать заново целую плиту перекрытия, с применением композитного усиления можно устранить проблему точечным вмешательством;
• Отсутствует необходимость в подъемных механизмах, сварных работах, применении домкратов и другого специализированного оборудования;
• Благодаря малой толщине, высота помещения останется прежней, не будут нарушены нормы высотности, а также не возникнет проблем с организацией коммуникаций.

Вышеописанные преимущества зарекомендовали метод усиления бетонных конструкций углеволокном как наиболее экономически эффективный по сравнению с другими методиками. На примере усиления железобетонных плит данная эффективность особенно актуальна.