Что происходит с конструкцией при устройстве проёма
Отверстие в готовой конструкции убирает часть сечения и разрывает рабочую арматуру. Усилия, которые шли через вырезанную зону, обходят её по узким полосам вдоль кромок: эти полосы получают приращение изгибающего момента, а в углах проёма возникает концентрация напряжений — отсюда характерные наклонные трещины, расходящиеся от углов. В плите добавляется двухосная работа: при вырезке рвутся стержни сразу двух направлений, а околопроёмные полосы начинают работать как короткие балки с защемлением по концам. В стене и диафрагме жёсткости проём прежде всего снижает сопротивление сдвигу, а участки над отверстием и под ним начинают работать как перемычка и пояс.
Задача усиления — не закрыть край накладкой, а вернуть в работу перерезанное армирование и передать усилие в тело конструкции за пределами зоны влияния проёма.
Состав системы внешнего армирования
Композитная окантовка собирается из элементов с разными функциями:
- Продольные полосы вдоль кромок компенсируют перерезанную рабочую арматуру. Для плит, углов и участков с перегибом применяют углеродный холст, для прямых кромок — ламели, дающие больше сечения композита на единицу ширины.
- Диагональные накладки в углах воспринимают растяжение, направленное поперёк трещины, расходящейся от угла проёма.
- Анкерные жгуты заводят усилие с окантовки в тело конструкции там, где длины приклейки за контуром не хватает или мешает примыкающий элемент.
- Ремонт и выравнивание кромок — обязательное условие: композит работает только на прочном ровном основании, поэтому вывалы, каверны и коррозия арматуры устраняются до наклейки.
Подготовка кромок и защита арматуры
Оголённые стержни по контуру очищают и обрабатывают антикоррозионным составом, сечение восстанавливают ремонтной смесью, поверхность выводят финишным составом. Требования к ровности под ламель жёстче, чем под холст: жёсткий профиль не повторяет рельеф основания и при перепадах приклеивается неполно. Наружные углы контура скругляют, иначе холст рвётся на ребре.
Порядок работ, который меняет результат
Если проём только планируется, усиление наклеивают до резки: клеевое соединение набирает прочность на целой конструкции, и только после этого отверстие вырезают алмазным инструментом — канатом, диском или сверлением по контуру. Ударный инструмент разрушает краевую зону, в которой потом должна работать окантовка. Если проём уже вырезан, до подбора материалов нужен осмотр углов и кромок: трещины, отслоение защитного слоя и фактически перерезанные стержни меняют схему усиления, а иногда и её принципиальное решение.
Когда внешнего армирования недостаточно
Композит увеличивает сопротивление растянутой зоны, но не добавляет конструкции опор. Если проём занимает значительную часть пролёта, выходит к опоре, к зоне продавливания у колонны или к торцу диафрагмы, расчёт может показать, что требуется разгружающая рама, стойки или обойма, а внешнее армирование остаётся дополнением к ним. Такой вывод делается по расчёту, а не по подбору материалов.
Что берёт на себя МПКМ
- подбор и комплектование системы под принятую схему усиления;
- предварительный расчёт расхода материалов, разработку проектной документации и рабочих чертежей на усиление;
- поставку материалов одной партией, включая позиции, поставляемые под заказ;
- техническое сопровождение и шеф-монтаж на объекте.
Строительно-монтажные работы, включая резку проёма, выполняет подрядная организация заказчика.