Система внешнего армирования

Усиление конструкций углеволокном (система внешнего армирования, СВА) — это метод укрепления зданий и сооружений путем наклеивания высокопрочных углеродных лент, тканей или ламелей на поверхность элементов с помощью эпоксидного клея. После отверждения материала создается композитный слой, который принимает на себя растягивающие нагрузки, значительно увеличивая несущую способность объекта.

Основные преимущества

1. Малый вес: углеволокно весит в разы меньше стали (около 0,3 кг/м² против 7,5 кг/м² при одинаковой толщине), что не создает дополнительной нагрузки на фундамент.
2. Высокая прочность: прочность углеродных волокон на растяжение в несколько раз превышает показатели строительной стали.
3. Коррозийная стойкость: материал не ржавеет и устойчив к агрессивным химическим средам, что продлевает срок службы конструкции.
4. Скорость монтажа: усиление углеволокном проводится без использования тяжелой техники, сварки и масштабных «мокрых» процессов.
5. Сохранение габаритов: толщина слоя усиления составляет всего несколько миллиметров, что критично для сохранения полезной площади помещений.

Где применяется технология

• Плиты перекрытия: при увеличении нагрузок на этаж или появлении трещин.
• Колонны: создание углеродных «обойм» для предотвращения выпучивания и повышения сопротивления сжатию.
• Балки и фермы: укрепление зон растяжения для предотвращения прогибов.
• Стены и проемы: при реконструкции зданий, изменении планировки или исправлении ошибок проектирования.

Краткая технология работ

1. Подготовка поверхности: удаление слабого бетона, шлифовка и обеспыливание.
2. Грунтование: нанесение эпоксидного состава для улучшения адгезии.
3. Нанесение клея: равномерное распределение связующего вещества.
4. Монтаж углеволокна: наклеивание ткани или лент с последующим разравниванием валиком для удаления воздуха.
5. Защитный слой: нанесение финишного слоя клея или огнезащитного покрытия.

Обязательным условием является то, что работы должны проводиться при температуре не ниже +5°C.

Основные виды материалов из углеволокна (углепластика) для усиления строительных конструкций различаются по форме выпуска и способу применения:

• Углеродные ленты и ткани (холсты)
  Самый гибкий и популярный вид. Тонкое полотно, которое пропитывается эпоксидным составом прямо на объекте (мокрый способ).
• Применение: усиление изгибаемых элементов, обмотка колонн (создание обойм), укрепление узлов со сложной геометрией.
• Плюс: плотно прилегают к любым неровностям.
• Углеродные ламели (пластины)
  Жесткие полосы из углепластика, изготовленные заводским способом методом пултрузии.
• Применение: усиление прямолинейных участков — растянутых зон балок и плит перекрытий.
• Плюс: обладают гораздо более высоким модулем упругости и прочностью, чем ткани, требуют меньше клея.
• Углеродные сетки
  Сетки из углеродных ровингов, которые часто используются в сочетании с цементными (торкрет) составами вместо эпоксидных смол.
• Применение: усиление каменных и кирпичных кладок, работа в условиях повышенных температур или влажности.
• Углеродные анкеры (жгуты)
  Специальные «шпонки» из пучков углеволокна.
• Применение: анкеровка (закрепление) лент и ламелей в теле бетона для предотвращения их отслаивания при пиковых нагрузках.
• Углеродная арматура (стержни)
  Композитные прутки, которые закладываются в заранее пропиленные пазы в бетоне (метод NSM).
• Применение: скрытое усиление конструкций, когда важно полностью сохранить внешний вид поверхности.

Дата публикации статьи: 07.04.2021