Способы усиления конструкций, зданий и сооружений
В строительстве бетонные материалы используются уже более четырех тысяч лет, железом он поддерживается в большей степени для защиты от неблагоприятных внешних условий и катастроф. Только в России существует тысячи домов, изготовленных из железобетона. Наиболее прогрессивным и экономичными являются методы усиление жбк композитными материалами с помощью углеродного волокна.
В настоящее время существует всего три основных метода усиления конструкций:
- Традиционный или стандартный.
- Инновационный или технологический.
Традиционный способ – сначала битонирование, затем наносятся бетонные слои для увеличения площади сечения. Затем производится установка стальных стяжек, укрепление отверстий уголками или швеллером. Заканчивается монтаж дополнительных элементов, для усиления колонн и перекрытий.
Инновация — этот метод укрепления конструкций основан на использовании композитов. Она заключается в послойном приклеивании углеродного волокна к несущим поверхностям. В результате пространственные размеры остаются неизменными, а толщина материала не превышает нескольких миллиметров.
Комбинированный способ – метод заполнения материалом всех трещин и полостей. Это метод помогает надолго соединить разрозненные части построения. С помощью каких смесей производится работа?
Третий метод (комбинированный) подходит для армирования железобетонных конструкций. Таким образом, сочетаются традиционные и инновационные методы.
Когда может потребоваться укрепление железобетонной конструкции?
Если нужно укрепить такую конструкцию, то она крепится только при необходимости:
- Ухудшение состояния изделия вследствие коррозии.
- Требуется строительство дополнительных этажей.
- Изменение планировки.
- Изменение функции структуры.
- Деформация.
Прежде всего, стоит понять, что такое углеродное волокно. Углеродное волокно представляет собой композит из углеродных волокон толщиной около 5-15 микрон. Этот метод укрепления архитектурных конструкций был разработан в 1998 году. Материал поглощает большую часть усилий.
Чем он отличается от других материалов? По своим физико-механическим свойствам углеродное волокно во много раз превосходит такие материалы, как конструкционная сталь, алюминий и обычные сплавы.
Какие положительные свойства углеродного волокна имеют полезные характеристики
- Термостойкость;
- Устойчивость к ударам и химической среде;
- Практически неограниченный срок службы;
- Применение в несколько слоев, при необходимости;
- Во время строительства нет необходимости останавливать все здание;
- Вес материала;
- Прочность материала.
Если использование углеволокна в строительстве обеспечит долговечность сооружения, то оно будет служить намного дольше. Углепластик выполняет свои функции без изменения самой конструкции здания. Сам процесс укрепления происходит довольно быстро и не требует масштабных подготовительных действий.