Totul despre armarea cu fibră de carbon

Consolidarea unei structuri este una dintre etapele principale (dacă nu cele mai de bază) ale oricărui proces de construcție, care este asociată cu stabilizarea și creșterea rezistenței generale a structurii. Întărirea structurilor cu fibră de carbon este o tehnologie care are puțin peste 20 de ani și este pe bună dreptate considerată progresivă.

Această metodă simplă, dar super-eficientă are o listă impresionantă de avantaje, care sunt explicate prin proprietățile materialului. Pentru a efectua acțiuni de întărire, nu este necesar să utilizați echipamente speciale cu capacitate mare de ridicare, deoarece fibra de carbon este ușoară. Lucrarea în sine este efectuată de 10 ori mai rapid decât alte tehnologii. În același timp, fibra de carbon nu numai că face structura mai puternică, ci și îmbunătățește capacitatea portantă.

Fibra de carbon este poliacrilonitril (tratată termic). În timpul armăturii, fibra este impregnată cu o rășină epoxidică bicomponentă, după care este fixată pe suprafața obiectului însuși. Aceeași rășină epoxidică demonstrează o aderență foarte eficientă la betonul armat, iar atunci când are loc o reacție chimică, fibra de carbon devine un plastic dur, care este de 6 sau chiar 7 ori mai puternic ca rezistență decât oțelul.

Fibra de carbon este apreciată și pentru faptul că nu se teme de coroziune, rezistent la factorii de mediu agresivi... Sarcina de masă a obiectului nu crește, iar amplificatorul este capabil să funcționeze timp de 75 de ani sau mai mult.

Cerințe pentru fibra de carbon:

• fibrele trebuie să fie paralele;
• pentru păstrarea structurii elementelor de armătură se folosește o plasă specială din fibră de sticlă;
• fibra de carbon este produsă strict conform cerințelor tehnologiei și respectă standardele de calitate.

Printre alte proprietăți remarcabile ale materialului se numără protecția structurii de umiditate. Fibra face o treabă excelentă creând un strat dens impermeabil. Este un material de înaltă rezistență, când vine vorba de caracteristicile de tracțiune, valoarea fibrei de carbon ajunge la 4900 MPa.

Sunt atrași și de simplitatea, viteza cu adevărat mare a procesului de instalare, adică orice obiect poate fi consolidat într-un timp scurt, fără a cheltui bani pe închirierea echipamentelor și apelând la un număr mare de specialiști. Și aceste economii de resurse de muncă, timp și bani fac din fibra de carbon un produs de top în segmentul său.

Eficacitatea tehnologiei de întărire cu fibră de carbon ar trebui remarcată separat. Va fi așa dacă sunt îndeplinite mai multe condiții: aceasta este umiditatea naturală a structurii, care nu interferează cu însăși posibilitatea de a instala materialul de armare și fiabilitatea fixării și proprietățile atât ale fibrei, cât și ale adezivului, care sunt stabile. din punct de vedere al parametrilor de timp.

Direcția principală de aplicare este armarea structurilor din beton armat. Fibra este așezată pe acele secțiuni ale structurii, care au cel mai mare stres.

Ce motive pentru consolidarea structurilor clădirii pot fi distinse:

• îmbătrânirea fizică a obiectului, uzura reală a materialului și elementele structurale individuale (placi de pardoseală, stâlpi etc.);
• astfel de deteriorare a structurii de beton, care a redus capacitatea portantă a acesteia;
• reamenajare a incintei, în care se fac ajustări la unitățile structurale portante;
• situații în care există o cerere de creștere a numărului de etaje în clădiri;
• consolidarea structurilor dictate de urgență și rezolvarea urgentă a acesteia;
• mișcările solului.

Dar fibra de carbon interacționează atât de bine nu numai cu betonul armat. Același lucru este valabil și pentru structurile metalice care au un modul de rezistență și elasticitate legat de fibra de carbon. De asemenea, puteți lucra cu structuri de piatră, cum ar fi stâlpi, pereți de cărămidă ai caselor.

Grinzile de pardoseală din lemn trebuie și ele întărite dacă starea sistemului de grinzi necesită intervenție, dacă capacitatea portantă este în mod evident redusă.

Recomandările stau la baza teoretică a unui proces care nu este foarte laborios, dar necesită totuși atenție la toate detaliile.

Înainte de a începe armătura exterioară cu fibră de carbon, este necesar să se efectueze marcaje structurale, adică este necesar să se contureze zonele în care vor fi fixate elementele de armătură. Măsurătorile se fac împreună cu curățarea suprafeței de finisajul vechi, de lacta de ciment. Pentru aceasta, se folosește o polizor unghiular cu o cupă de diamant. O altă opțiune este o mașină de sablare cu apă. Iar curatenia are loc pana in momentul in care se gaseste un agregat mare de beton.

Toate acțiunile de mai sus necesită o execuție foarte responsabilă, deoarece nivelul de pregătire a bazei pentru armare afectează direct rezultatul final. Lucrările privind eficacitatea amplificării începe cu acțiuni pregătitoare.

La ce trebuie să fii atent:

• care sunt caracteristicile integrității/rezistenței materialului obiectului de consolidat;
• dacă suprafața pe care va fi montată fibra de carbon este plană;
• care sunt indicatorii de temperatură și umiditate ai suprafeței, unde este fixat materialul de armare;
• dacă există praf, murdărie la locul de aderență, dacă este curățat suficient înainte de procedurile viitoare, dacă curățarea insuficientă va interfera cu aderența bazei și a fibrei de carbon.

Desigur, se face și calculul armăturii structurilor, pe baza căruia se efectuează lucrările. Această afacere ar trebui să fie tratată doar de specialiști cu înaltă calificare. Desigur, orice calcul independent este plin de greșeli de neiertat. De obicei, astfel de probleme sunt rezolvate de profesioniștii organizațiilor de proiectare.

Pentru a calcula armarea unui obiect cu fibră de carbon, aveți nevoie de:

• rezultatele examinărilor și examinării obiectelor de amplificare în sine;
• fotografii detaliate de înaltă calitate ale suprafeței obiectului;
• explicatii detaliate.

Fibra de carbon în sine este vândută în role ambalate în polietilenă. Este important ca praful să nu ajungă pe materialul de armare în timpul pregătirii suprafeței de lucru. Și va fi - și cel mai adesea în timpul șlefuirii betonului. Dacă suprafața nu este desprăfuită, nu este protejată de pătrunderea acesteia, materialul pur și simplu nu poate fi impregnat cu substanța - lucrarea va fi defectă.

Prin urmare, înainte de a deschide plasa / banda, suprafața de lucru este întotdeauna acoperită cu polietilenă și abia atunci puteți începe măsurarea. Pentru a tăia plasa și banda de hidrocarburi, trebuie să pregătiți fie foarfece pentru metal, fie un cuțit de birou.

Compozițiile din două componente servesc drept adeziv, prin urmare va trebui să amestecați singuri aceste componente în proporțiile potrivite. Pentru a nu perturba aceste proporții, în procesul de dozare trebuie utilizate greutăți. Regula este fierul și aceasta este: componentele sunt amestecate fără probleme, combinându-se treptat, masa este amestecată cu un burghiu cu o duză specială. Greșelile din acest proces pot face ca adezivul să fiarbă.

Important! Pe piața construcțiilor de astăzi puteți găsi un material adeziv care se vinde în două găleți. Proporțiile necesare ale celor două componente au fost deja măsurate, trebuie doar amestecate conform instrucțiunilor.

Un alt instrument care este luat în procesul de preparare a amestecului este un adeziv polimer-ciment.

Tehnologia de instalare depinde de tipul de material ales. Banda de carbon poate fi atașată la bază în două moduri: uscată sau umedă. Tehnologiile au o proprietate comună: pe suprafața de bază se aplică un strat adeziv... Dar cu metoda uscată, banda este atașată de bază și impregnată cu adeziv numai după rularea cu o rolă. Cu metoda umedă, aceeași bandă este inițial impregnată cu un compus adeziv și abia apoi este rulată cu o rolă la baza care urmează să fie tratată.

Caracteristici de instalare:

Pentru a impregna fibra de carbon cu adeziv, pe suprafața fibrei se aplică un strat din această compoziție, trecut cu o rolă, realizând următoarele: stratul superior al adezivului pătrunde adânc în material, iar cel inferior apare în exterior.

Banda de carbon este, de asemenea, lipită în mai multe straturi, dar totuși nu ar trebui să faceți mai mult de două. Acest lucru este plin de faptul că, atunci când este fixat pe suprafața tavanului, materialul va aluneca pur și simplu sub propria greutate.

Când adezivul se întărește, acesta va fi perfect neted, ceea ce înseamnă că finisajul este practic eliminat în viitor.

Când se montează lamele de carbon, se aplică un liant nu numai obiectului de armat, ci și elementului de montat. După fixare, lamelele trebuie rulate cu o spatulă / rolă.

Plasa de carbon este atașată de o bază de beton, inițial umezită. De îndată ce adezivul este aplicat (manual sau mecanic), întindeți imediat plasa fără a aștepta ca compoziția de aderență să se usuce. Plasa ar trebui să apese ușor în adeziv. Experții preferă să folosească o spatulă în această etapă.

După aceea, trebuie să așteptați până când compoziția se apucă inițial. Și puteți înțelege acest lucru apăsând - nu ar trebui să fie ușor. Dacă degetul este apăsat cu mare efort, atunci materialul s-a prins.

Adezivul din rasina epoxidica este inflamabil. Sub expunere la ultraviolete, riscă, de asemenea, să devină foarte fragilă. Prin urmare, este necesar să se utilizeze astfel de compoziții cu protecția la foc prevăzută a obiectelor care urmează să fie consolidate.

În general, întărirea unei structuri cu fibră de carbon este o modalitate progresivă, din multe puncte de vedere, de o modalitate economică de consolidare a unei structuri și a elementelor acesteia.... Compozitele folosite pentru armare sunt mult mai ușoare și mult mai subțiri decât materialele mai convenționale. În plus, armătura exterioară este o tehnică modernă versatilă. Este folosit atât în ​​faza de construcție a clădirii, cât și în timpul reparațiilor, în timpul lucrărilor de restaurare, adică pentru a consolida structura, în multe cazuri nici măcar nu este necesară suspendarea funcționării acesteia.

Fibra de carbon consolidează elementele clădirilor rezidențiale și industriale, structurile arhitecturale, instalațiile de transport și hidraulice și chiar instalațiile nucleare.

Dar cei care cred că utilizarea noilor materiale și tehnologii este întotdeauna mai costisitoare decât soluțiile tradiționale se înșelează a priori în calculele lor. Rezistența structurilor crește semnificativ, clădirea nu încetează să fie folosită în timpul reparației (și acest lucru ar putea provoca pierderi financiare de o dimensiune mai serioasă), astfel de reparații sunt foarte rapide în timp.

Puteți afla cum să consolidați plăcile cu fibră de carbon în videoclipul de mai jos.