• Авторизация


Способы усиления строительных конструкций 21-05-2013 11:23 к комментариям - к полной версии - понравилось!


В процессе эксплуатации зданий и сооружений периодически возникает необходимость проведения ремонтов. Это объясняется наличием различных воздействий на строительные конструкции – непроектных нагрузок, аварий, перепланировок, воздействием агрессивных химических сред. Кроме того, к проведению ремонтов могут вынуждать допущенные при проектировании либо проведении строительных работ ошибки. В свете вышесказанного становится востребованным усиление строительных конструкций для продления их срока эксплуатации.

 
Для усиления железобетонных конструкций разработано большое количество способов:
 
  •  увеличение геометрических размеров поперечных сечений конструктивных элементов, что сопровождается увеличением собственного веса конструкций и увеличением строительной высоты
  •  устройство внешних стяжек, подпоров, поясов, шпренгелей, приводящее к изменению архитектурного вида сооружений и значительным временным и материальным затратам
  •  приклеивание металлических пластин или их сварка
 
 
 
 
Тем не менее, как видно из опыта, усиление железобетонных конструкций традиционными методами не всегда оказывается эффективным. В последнее время на отечественном рынке появляются современные методы усиления конструкций, широко применяемые за рубежом.
 
Подобные методы достаточно эффективны и просты.
 
Так, усиление железобетонных конструкций путем наклейки композиционных материалов позволяет в значительной степени увеличить их несущую способность и жесткость, а также продлить срок эксплуатации всего сооружения. Здесь следует отметить, что метод усиления строительных конструкций композиционными материалами не является сопряженным со значительными трудозатратами. Кроме того, способ прост и быстр в выполнении и не влияет на вес усиливаемой конструкции.
 
Суть метода состоит в наклейке на поверхность усиливаемой конструкции композитных лент или
холстов с применением специальных эпоксидных составов.
 
 
 
 
Актуальность проблемы усиления железобетонных конструкций обусловлена необходимостью решения следующих задач:
 
  • обеспечения надежности строительных конструкций зданий и сооружений из-за процессов старения конструктивных материалов и развития дефектов арматуры и бетона
  • исправления ошибок строительства и проектирования
  • повышения долговечности строительных сооружений
  • учета влияния различных агрессивных сред, не выполненного на стадии проектирования
  • стойкости к сверхнормативным нагрузкам, к примеру, при установке тяжелого оборудования либо дополнительных машин в промышленных помещениях     
  • повышения несущей способности элементов сооружений, связанного с изменением норм проектирования либо изменения изначального функционального назначения сооружений/изменения их статической схемы;  типичный пример – возведенные в 60-х и 70-х годах мосты, которые были запроектированы на более низкие нагрузки и построены из низкокачественного бетона
  • преодоления последствий пожаров, землетрясений, аварий и так далее
 
Используемые для усиления конструкций высокоэффективные композитные ленты состоят из углеродного волокна, представляющего материал, сформированный из атомов углерода и состоящий из тонких нитей толщиной 5-15 микрон. Сравнение различных композитных материалов показано на нижеследующем рисунке.
 
 
 
 
Сравнение метода усиления конструкций композитными материалами из углеродного волокна с методом усиления конструкций стальными полосами показано в таблице:
 
Усиление конструкций стальными панелями     Усиление конструкций композитными материалами
Достоинства Недостатки Достоинства Недостатки
• сталь обладает относительно
низкой стоимостью
 
• стальные панели
достаточно
универсальны
 
•стальные панели
обладают достаточной
усталостной прочностью
•возможна коррозия стальных элементов
 
 
•стальные элементы
обладают значительным весом
 
• высокая трудоемкость работы, влекущая высокую стоимость рабочей силы
 
•для выполнения работ требуются площадки больших размеров
 
• стальные панели ограничены в размерах
• отличная стойкость к коррозии
 
 
• композитные панели имеют уникальную прочность на растяжение, на порядок выше, чем стальные, а также обладают очень высокой усталостной прочностью
 
• простота и легкость процесса, приводящая к низкой себестоимости рабочей силы
 
• быстрота процесса
 
• отсутствует необходимость устройства рабочих площадок (работы могут выполняться с автоподъемника)
 
• простое соединение композитного материала с усиливаемым элементом при помощи клея
 
• всевозможные варианты применения – усиление бетонных, деревянных, стальных конструкций
• относительно высокая стоимость
 
Как видно из таблицы, единственным существенным недостатком композитных усиливающих панелей является их относительно высокая стоимость. Тем не менее, расчеты усиления конструкций стальными и композитными панелями зачастую показывают экономическую обоснованность применения именно композитных. Это объясняется тем, что для усиления конструкций может понадобиться в 10 – 30 раз меньше композитных панелей, чем стальных. Кроме того, конкурентоспособность метода усиления композитными панелями подтверждает и преимущество в скорости, а также простота устройства.
 
 
 
Благодаря использованию метода усиления конструкций композитными материалами на основе углеволокна становится возможным усиление стен, колонн, проемов, балок, перекрытий и так далее.
 
 
 
 
 
вверх^ к полной версии понравилось! в evernote


Вы сейчас не можете прокомментировать это сообщение.

Дневник Способы усиления строительных конструкций | Rosmaks - Дневник Rosmaks | Лента друзей Rosmaks / Полная версия Добавить в друзья Страницы: раньше»