Усиление металлических конструкций углеволокном

Высокие эксплуатационные свойства металлических сооружений позволяют им десятки лет надежно нести на себе весь груз здания. Но бывает, что нагрузки возрастают либо вступают в силу последствия просчетов, которые были допущены при составлении проекта или в ходе строительства.

В таких случаях возникает потребность в укреплении ферм, стоек, балок, перекрытий или колонн, содержащих сердечники из металла. Усиление металлических конструкций сведет к нулю вероятность того, что строение обрушится.

В зависимости от ситуации, усиление металла может предприниматься в неотложном порядке (аварийное состояние), в рамках капитального ремонта, а также в качестве профилактики (на перспективу).

Когда требуется усиление?

Металлические основания, которые используются в зданиях в качестве несущих элементов, могут служить без ремонта в течение многих лет. Они отличаются надежностью, прочностью и долговечностью. Однако под влиянием агрессивных сред деформируются и повреждаются, что приводит к обрушению и другим негативным последствиям.

Реконструкция и усиление металлических конструкций потребуется в таких случаях:

1. Эксплуатационный износ, из-за которого снижается несущая способность и прочие характеристики оснований.
2. Увеличение нагрузок после возведения пристроек, надстроек и других сооружений.
3. Конструкционные дефекты, образовавшиеся вследствие неправильной эксплуатации помещения.
4. Ошибки, допущенные при проектировании и возведении постройки.
5. Использование при строительстве некачественных стройматериалов.
6. Повреждения, появившиеся в ходе использования строения.
7. Ухудшение сейсмических условий – строительство вблизи новых зданий, вибрации от железных и автодорог, способствующие быстрому разрушению сооружений.

Ремонт и усиление металлических конструкций также может потребоваться после перепланировки, переоснащения здания, установки нового оборудования. Восстановление выполняется и в других случаях, связанных с возрастанием нагрузок на несущие компоненты, деформацией и разрушением.

Технологии

Существуют традиционные и инновационные методы усиления металлических конструкций. В частности:

• усиление с помощью композитных материалов;
• подвод дополнительных систем;
• монтаж новых ребер;
• усиление соединений;
• увеличение сечения и жесткости компонентов;
• перерасчет запаса прочности;
• добавление новых металлических деталей.

Для каждого объекта подбирается оптимальный способ усиления. Решение принимается по итогам осмотра, с учетом характера дефектов и повреждений. Например, усиление сжатых стоек проводится посредством напряженных телескопических труб, тяжей и оттяжек, а балок – с помощью увеличения сечения с разгрузкой на 60%. Усиление ферм выполняется путем установки решетчатых деталей. В случае низкой прочности сварных швов увеличивается их длина, заклепочные узлы укрепляются специальными болтами.

Укрепление композитными материалами

Инженеры «КТБ А-Строй» часто выполняют усиление стальных конструкций углеволокном. Это универсальный и эффективный метод, с помощью которого можно восстанавливать сильно разрушенные и аварийные сооружения, возвращать основаниям первоначальную несущую способность и другие характеристики.

В основе методики использование полимерных композитов, которые делают из углеродных нитей, обрабатывают под воздействием высоких температур и покрывают эпоксидной смолой, что придает им необходимые свойства. Углепластик обладает высокой прочностью на растяжение. Выдерживает механические воздействия и другие нагрузки, устойчив к влиянию различных агрессивных сред. Отличается минимальным весом и толщиной – не увеличивает массу и размеры строений. Характеризуется безопасностью и экологичностью – углеволокно не выделяет вредных веществ. Прочность затвердевшего материала в несколько раз выше, чем у стали.

Усиление конструкций углепластиком выполняется быстро, без полного закрытия здания или остановки производства. Не нужно применять тяжелую строительную технику, устанавливать опоры, осуществлять демонтажные, сварочные и другие подобные работы, что существенно снижает расходы.

Технология внешнего армирования углеволокном подходит для усиления несущих элементов в многоэтажных домах, производственных, общественных и коммерческих объектах. Задействуется в гидротехнических, транспортных сооружениях, объектах атомной и энергетической промышленности.

Для усиления металлоконструкций применяются следующие углеволоконные материалы:

1. Ленты – изготавливаются из углеродных волокон, сплетенных в плотное полотно. Характеризуются высокой прочностью на разрыв и простотой монтажа. Используются для усиления изгибаемых стальных элементов – балок и плит перекрытия. Ленты наклеиваются на поверхность с помощью эпоксидных смол, что обеспечивает надежное сцепление.
2. Сетки – полотна с ячейками, которые используются для усиления вертикальных строений. Сетка из карбона укладывается на слой клеевого состава, что позволяет равномерно распределить нагрузку. Преимущество материала в возможности использования на неровных поверхностях и в труднодоступных местах.
3. Ламели – тонкие пластины, которые применяются для усиления растянутых зон. Идеально подходят для ремонта балок, ригелей и других элементов, подверженных изгибу. Ламели фиксируются с помощью эпоксидного клея и обеспечивают высокую жесткость без значительного увеличения сечения. Часто используются при ремонте стальных элементов в промышленных зданиях.

Также производятся композитные стержни. Они применяются для замены арматуры в железобетонных постройках. 

Порядок работы

Ремонт и усиление металла углеволокном инженеры «КТБ А-Строй» выполняют в несколько этапов и начинают с осмотра объекта. В ходе исследования выявляют повреждения, нарушения и другие недостатки. Определяют уровень снижения несущей способности, делают замеры и расчеты. По итогам изысканий разрабатывают проект усиления металлических конструкций, в котором отражают методику, цену услуги и другие параметры. После утверждения заказчиком приступают к основному этапу усиления углеволокном.

Мастера устраняют видимые дефекты в сооружениях, выравнивают поверхность и наносят разметку. Далее вырезают углеволоконные полотна, обрабатывают их эпоксидной смолой и приклеивают к основаниям. По завершении усиления стали углеволокном наносят запечатывающий слой, который дополнительно защищает материал, уменьшает время скрепления углепластика с металлической поверхностью. После полимеризации композита эксперты повторно исследуют объект, проверяют несущую способность и другие свойства. Если недостатки не выявлены, сдают работу заказчику.

Преимущества

Заказав усиление стальных конструкций или другие мероприятия клиенты могут рассчитывать на:

1. Выполнение работ по усилению любых несущих элементов «под ключ».
2. Фиксированную стоимость.
3. Быстрое восстановление самых сложных объектов.
4. Применение материалов, которые обеспечивают высокую эффективность усиления и снижают расходы на ремонт.
5. Гарантию на усиление и другие работы от трех лет.

По окончании ремонта металлических конструкций здание будет находиться в рабочем состоянии в течение многих лет. Заявки на усиление оснований углеволокном менеджеры принимают по телефону или форму обратной связи на сайте. Специалисты консультируют клиентов по всем вопросам, подбирают вариант сотрудничества и направляют на объекты инженеров для проведения предварительных изысканий. Усиление сооружений также возможно по проектам, подготовленных клиентами.

Цены на усиление металлических конструкций