Каталог товаров
 

Усиление балок и ригелей углеволокном

03 октября 2018 г.

В функциональном плане балки и ригели имеют общие свойства — это железобетонные конструкции, которые связывают вертикальные строительные конструкции и служат опорой для других элементов здания. В вертикальном сечении через центр массы обе конструкции испытывают нагрузки: верхняя часть испытывает нагрузку на сжатие, нижняя — на растяжение. Ригели одно и двухполочные, в силу своей конструкции, обладают более высокой несущей способностью и используются в качестве опорного элемента для установки монолитных или пустотных перекрытий, лестничных маршей и опор следующих этажей или строительных конструкций.

Усиление ригеля углеволокном

Конструктивные различия ригеля и балки не влияют на распределение силовых разрушающих нагрузок. К ним относятся: «срезающее» (поперечное) усилие в зоне установки и крепления к вертикальной опоре и распределенная нагрузка по длине ригеля или балки. Конструкция ригеля и размещение армирующих элементов предопределяют только горизонтальное положение в строительной конструкции. Балки с коробчатым типом конструкции арматуры допускают наклонное размещение. Эти железобетонные изделия являются самостоятельными и не взаимозаменяемыми.

Другие факторы, влияющие на прочность ригеля или балки:

  • Техногенное, климатическое или сейсмическое воздействие.
  • Динамические и вибрационные нагрузки.
  • Превышение расчетной нагрузки в результате увеличения веса (напр., установки другого оборудования на пол перекрытия), перепрофилирования объекта или изменения планировки.
  • Длительное воздействие влаги или резкие перепады температур.

При исследовании состояния ригеля или балки следует обращать внимание на среднюю часть и зону вблизи точек опоры на концах.

Основными признаками потери конструкцией несущей способности являются:

  • шелушение бетона на нижней и боковых поверхностях (первичный признак перегрузки);
  • появление трещин или выкрашивание кусков бетона;
  • неравномерность цвета поверхности, где потемнение говорит о проникновении влаги.

Оценку состояния железобетонного элемента конструкции должен проводить специалист, т.к. результаты исследования станут основой для выбора метода ремонтно-восстановительных работ и способа усиления.

Существующие способы усиления предусматривают мероприятия по разгрузке балки или ригеля. Для этого используют дополнительные опоры, которые устанавливают под плиты перекрытия в зоне поврежденного участка или под балку или ригель, что изменяет расчетную схему распределения нагрузки и приводит к появлению дополнительных конструктивных элементов. Недостаток — сокращение полезной площади или необходимость устройства бетонной опоры при усилении цокольных балок или ригелей. Другой способ — это установка дополнительных металлических конструкций в виде обойм, рубашек, подкосов ригеля или шпренгельных затяжек. Самый трудоемкий способ — увеличение сечения за счет дополнительного слоя содержащего цемент с металлической, стекло или углеволоконной армирующей сеткой.

Усиление региля углеродными лентами

Принцип действия усиления с помощью углеродных холстов и ламинатов

Сопротивление на разрыв основной нити из углеволокна в десятки раз превышает прочность стальной проволоки того же диаметра. На этом свойстве тканого углеволокна построена схема усиления балок и ригелей. Полотно наклеивается на нижнюю поверхность балки или нижнюю и боковую ригеля. Усиливающий слой углеволокна в направлении основной нити воспринимает изгибающее усилие и разгружает бетонное тело и арматуру ригеля или балки. В местах поперечной нагрузки возле вертикальной опоры устанавливают П или V-образные хомуты поверх продольного полотна. Хомуты перераспределяют поперечную нагрузку и являются анкерами для продольного усиливающего полотна или ленты. Количество слоев композитного полотна зависит от состояния несущего элемента и величины отклонения действующих нагрузок от расчетных. Заведение полотна с двунаправленным плетением на боковые поверхности существенно увеличивают несущую способность конструкции.

CarbonWrap Tape 530/300

Углеродная лента

CarbonWrap Tape 530/300

Однонаправленная углеродная лента для усиления строительных конструкций плотностью 530 гр/м2 и шириной 300 мм

В наличии: есть
  Сравнить
57 820 руб.
CarbonWrap Resin Laminate+

Эпоксидная смола

CarbonWrap Resin Laminate+

Двухкомпонентный эпоксидный клей для устройства системы усиления конструкций на основе композитных углеродных ламелей CarbonWrap Lamel

В наличии: есть
  Сравнить
38 692 руб.
CarbonWrap Resin 530+

Эпоксидная смола

CarbonWrap Resin 530+

Двухкомпонентный эпоксидный состав для пропитки углеродных холстов CarbonWrap повышенной плотности (от 300 гр/м2). Обладает улучшенными характеристиками.

В наличии: есть
  Сравнить
33 640 руб.
CarbonWrap Lamel HS 14/100

Углеродная ламель

CarbonWrap Lamel HS 14/100

Ламель из углеродных волокон толщиной 1.4 мм и шириной 100 мм

В наличии: есть
  Сравнить
299 720 руб.

Порядок работ по усилению несущей способности балки или ригеля

Объем и порядок работ зависит от оценки состояния этого элемента строительной конструкции специалистом.

Этапы работ по усилению:

  1. Оценка состояния балки или ригеля. Отшелушивание частиц бетона является признаком перегрузки, но не критическим, т.е. организация работ по усилению не требует расчетов и проекта усиления.
  2. Разработка схемы (проекта) ремонта и усиления конструкции, ее согласование с соответствующими организациями и заключение договора, который содержит смету и график выполнения работ.
  3. Разгрузка ригеля или балки.
  4. Подготовка поверхностей, на которые будет устанавливаться усиление (удаление дефектного слоя бетона, очистка рабочей зоны от пыли и арматуры от ржавчины, укладка ремонтного слоя). При серьезных повреждениях проводится инъектирование и/или установка дополнительных армирующих элементов.
  5. Работы по усилению конструкции. При работе с эпоксидной смолой следует учитывать температуру, влажность воздуха и поверхности конструкции. Оптимально — температура >15° C, влажность поверхности < 4% и воздуха > 80%. Укладку следующего слоя производить не ранее, чем через 4 часа. При ширине нижней плоскости балки менее 300 мм применяют полотно однонаправленного плетения (напр., CarbonWrap Tape 530/300 с плотностью 530 г/м2 и шириной 300 мм). При ширине более 300 мм применяют полотно с двунаправленным плетением нити (напр., CarbonWrap Fabric 450/1200). При укладке нескольких слоев возможно диагональное расположение полотна. Хомуты в зоне опор устанавливаются поверх продольного слоя усиления.
  6. Отделочные работы при необходимости.

Все работы по усилению ригелей или балок проводят только сертифицированные строительные организации, которые имеют возможность проводить расчеты и согласование проектов.

Усиление ригелы П-образными углепластиковыми хомутами

Усиление балок и ригелей углеволокном позволяет значительно снизить издержки связанные с производством работ в сравнении с существующими способами. Относительная дороговизна материалов окупается за счет отказа от металлосодержащих сложных конструкций. Кроме этого, работы выполняются за 1…3 дня без остановки производственных процессов, не требуют специальной техники и высокой квалификации исполнителей. Перспективные направления — наклеивание усиливающих слоев до установки элемента конструкции на место, что позволит, кроме усиления, создать защитный слой от влаги и агрессивных аэрозолей или газов и оклеивание деревянных балок и ригелей, что позволит уменьшить их сечение без потери несущей способности.

Поделиться с друзьями

Комментарии

Добавить новый



Есть вопросы о продукции?

Оставьте номер своего телефона
и мы обязательно перезвоним