усиление углеволокном
усиление колонн
усиление плит перекрытия
усиление металлом
надбетонка
торкретирование

усиление углеволокном

Система внешнего армирования требует определенных навыков в применении. Поэтому применение данной технологии стоит доверять только специализированным организациям, наша компания работает в данной сфере с 2009 года. Выполнено множество объектов(усиление углеволокном) с применением углеволокна. Наши заказчики всегда довольны выполненной работой
Система внешнего армирования требует определенных навыков в применении. Поэтому применение данной технологии стоит доверять только специализированным организациям.
Наша компания работает в данной сфере с 2009 года. Выполнено множество объектов (усиление углеволокном) с применением углеволокна. Наши заказчики всегда довольны выполненной работой

Назначение системы внешнего армирования:

При проектировании и строительстве

Повышение сейсмостойкости, прочности и надежности возводимых конструкций и усиление кирпичной кладки с увеличением межремонтных сроков при сохранении материалоемкости

При реконструкции

Усиление несущих конструкций для восприятия повышенных нагрузок или обеспечения работоспособности по измененной конструктивной схеме;

При усилении

Устранение последствий разрушения бетона и коррозии арматуры в результате длительного воздействия природных факторов и агрессивных сред или механического воздействия

[преимущества применения углеволокна по сравнения с традиционными технологиями]

[преимущества применения углеволокна
по сравнения с традиционными технологиями]

Сокращение временных затрат

Устойчивость ко всем агрессивным средам

Высокая адгезия
к усиливаемой конструкции

Сокращение
расходов на ремонт

Сокращение расходов на ремонт

Отсутствие сварочных работ

Увеличение межремонтного периода

Малый собственный вес усиления

Минимальная толщина усиления

Технология внешнего армирования

1 этап

Первым этапом необходимо подготовить поверхность усиливаемой конструкции. Сделать фаски на углах конструкций, восстановить поверхность мелко дисперсионными ремонтными составами. Произвести ошлифовку поверхности

2 этап

Раскройку углеродных лент необходимо производить согласно проектным решениям. Подготовка связующего. Подготовить компоненты клея А и В, смешать компоненты клея А и В в соотношении(А:В) по массе

3 этап

Нанесение первого слоя связующего. Нанесение на подготовленную поверхность первого слоя связующего производится с помощью валика с равномерным распределением клея. Клей должен выходить за контуры будущих углеродных лент

4 этап

Монтаж усиливающих лент. Монтаж первого слоя усиливающих лент осуществляется прикаткой валиком, необходимо устраненить зоны непропитки и удалить излишки связующего

5 этап

Нанесение покрывающего слоя. Нанести покрывающий слоя связующего, присыпать кварцевым песком мелкой фракции для обеспечения адгезии защитного покрытия

6 этап

Нанесение защитного покрытия. В зависимости от назначения поверхности используются различные защитные покрытия: полимерцементным составом, выполнение дальнейшей отделки поверх усиления или устройство системы огнезащиты

Нормативная документация: СП 164.1325800.2014 «Усиление железобетонных конструкций композитными материалами. Правила проектирования» – вступил в силу с 1 сентября 2014 г. (внесен в перечень документов в области стандартизации, в результате применения которых на добровольной основе обеспечивается соблюдение требований Федерального закона от 30 декабря 2009 года N 384-ФЗ “Технический регламент о безопасности зданий и сооружений», приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии РФ от 30 марта 2015 г № 365)

Есть множество методов усиления колонн

Небольшая толщина углеволокна

Поскольку в толщину такой материал составляет всего 3-7 мм, он совершенно не утолщает колонну

Минимальная масса

Само по себе углеволокно совершенно не нагружает несущие элементы, что является огромным плюсом

Устойчивость на растяжение

К традиционным относится установка распорок, скоб, опоясывающих поясов и так далее. Но сегодня наиболее совершенным методом считается использование углеволокна в целях усиления. Такой композитный материал отличается огромным числом плюсов. К основным из них можно отнести следующие:
Углеволокно по данному показателю лучше железобетонной арматуры в 5-6 раз

Долговечность, морозостойкость антикоррозионная стойкость

Такие качества говорят о том, что углеволокно будет служить при любых, даже в самых сложных, условиях

Как проводится усиление колонн углеволокном:

В процессе работы углеволокно наклеивают таким образом, чтобы оно располагалось перпендикулярно оси конструкции. В итоге заметно повышается способность колонны выдерживать поперечное деформирование. Процедура выполняется быстро, что позволяет за короткий срок защититься от образования деформаций. Колоннам, которые покрыты углеволокном, не страшны как центральные, так и изгибающие нагрузки. Поэтому метод усиления колонн данного типа считается крайне практичным
В процессе работы углеволокно наклеивают таким образом, чтобы оно располагалось перпендикулярно оси конструкции. В итоге заметно повышается способность колонны выдерживать поперечное деформирование.
Процедура выполняется быстро, что позволяет за короткий срок защититься от образования деформаций. Колоннам, которые покрыты углеволокном, не страшны как центральные, так и изгибающие нагрузки. Поэтому метод усиления колонн данного типа считается крайне практичным

Требуется в следующих случаях:

При капитальном ремонте здания

При реконструкции здания

При увеличении несущей нагрузки на перекрытия

При наличии явных дефектов перекрытий (трещин, сверхнормативных прогибов или напряжений)

усиление углеволокном плит перекрытия

При механических повреждениях перекрытия

Вследствие естественного старения бетона
и коррозии железобетонной арматуры

Вследствие естественного старения бетона и коррозии железобетонной арматуры

[задачи]

Проведение капитального ремонта в здании или его реконструкция

Устранение в перекрытиях трещин, прогибов и других дефектов

Устранение ошибок армирования, анкеровки, шага арматуры и т.п.

Восстановление несущей способности перекрытий

Необходимо провести обследование перекрытий, чтобы понять, насколько эти важные элементы способны справляться со своими функциями.
В том случае, если итогом обследования станет выявление критических дефектов перекрытий – их потребуется усилить

Значительное увеличение несущей нагрузки на другие элементы здания

Явное изменение
внутренней геометрии здания

Необходимость остановки эксплуатации объекта на время проведения работ

К счастью, современный строительный рынок способен предложить более прогрессивный способ усиления перекрытий композитными материалами.
Суть метода заключается в том, что на поврежденные перекрытия тонкими полосами наклеивается углеволокно, прочность которого в разы превышает прочность того же железобетона: в частности, прочность углепластика на растяжение составляет 3000 МПА, в то время как аналогичный показатель для арматуры класса А500 не превышает 500 МПА. Усиление углеродным волокном возможно для любых типов плит перекрытий – монолитных, пустотных и ребристых
Суть метода заключается в том, что на поврежденные перекрытия тонкими полосами наклеивается углеволокно, прочность которого в разы превышает прочность того же железобетона: в частности, прочность углепластика на растяжение составляет 3000 МПА,
в то время как аналогичный показатель для арматуры класса А500 не превышает 500 МПА.
Усиление углеродным волокном возможно для любых типов плит перекрытий – монолитных, пустотных
и ребристых

[решение]

Увеличение несущей способности железобетонных перекрытий исключает риск разрушения здания. Добиться этого можно следующими методами:

Увеличение несущей способности железобетонных перекрытий исключает риск разрушения здания.

Добиться этого можно следующими методами:

Все вышеперечисленные методы усиления плит перекрытий объединяет ряд существенных недостатков, главными из которых являются:

Наращивание сечения перекрытия

Иными словами, установка на перекрытие дополнительного армирующего каркаса и нанесение нового слоя бетона

Иными словами, установка на перекрытие дополнительного армирующего каркаса
и нанесение нового слоя бетона

Установка дополнительных жестких опор под перекрытие

Установка
дополнительной арматуры

Установка дополнительной арматуры

Преимущества усиления металлоконструкциями обуславливаются достоинствами металла:

Прочность и надежность

Обеспечивается однородной мелкозернистой структурой материала с одинаковыми свойствами по всем направлениям

Наименьшее значение показателя легкости

Отношение плотности к прочности по сравнению с другими материалами (стальной сплав — 1,5–3,4, древесина — около 4,9, бетон — до 16,3)

усиление сооружений металлоконструкциями

Абсолютная непроницаемость

Для жидкостей, газов

Индустриальность

Элементы металлоконструкций изготавливаются
на высокопроизводительном оборудовании в заводских условиях, что обеспечивает точность размеров, минимизирует ручной труд

Ремонтопригодность

Вопросы реконструкции, технического перевооружения
и усиления конструкций металлом просто решаются
с помощью сварки, элементов крепежа

Применение металлоконструкций не наносит ущерба окружающей среде

Кроме того, физически и морально устаревшие металлические элементы возвращаются
в металлический фонд в форме лома

Необходимость в использовании металлоконструкций возникает при изменении эксплуатации объекта, его перепланировке

Может потребоваться проведение усиления этим способом при выявлении ошибок проектирования, строительства, проведении сварочных работ, деформации или износа конструктивных элементов сооружения
в следствии агрессивных условий или ударных нагрузок

Может потребоваться проведение усиления этим способом при выявлении ошибок проектирования, строительства, проведении сварочных работ, деформации или износа конструктивных элементов сооружения в следствии агрессивных условий или ударных нагрузок

Металлические конструкции для усиления сооружений включают в себя стяжки из арматурных стрежней или полос металла, пластины П-образной формы, металлические вставки, «обоймы», «рубашки», стержни и заклепки

Металлические конструкции для усиления сооружений включают в себя стяжки
из арматурных стрежней или полос металла, пластины П-образной формы, металлические вставки, «обоймы», «рубашки», стержни
и заклепки

При проведении усиления зданий и сооружений зачастую используют металлоконструкции

Наибольший эффект дает демонтаж старых металлических конструкций с заменой на новые.

Если по каким-либо объективным причинам это нецелесообразно или невозможно применятся установка дополнительных металлических конструкций.

В основном данный метод применим для усиления ферм мостов, кранов, строительных ферм, фундаментов, балок, ригелей

Специфика использования

К способам защиты металлоконструкций от повреждения огнем относятся:

К способам защиты металлоконструкций
от повреждения огнем относятся:

При проведении усиления сооружений металлоконструкциями основным методом является приварка усиливающих элементов, а также изменение конструктивной схемы конструкции из металла.

При этом могут устанавливаться дополнительные ребра и связи. Это увеличивает жесткость конструкции

Также проводится ввод шпренгельных элементов, установка подкосов, которые уменьшают пролеты среди элементов сооружения.

При этом проведение работ по усилению металлоконструкциями невозможно
без предварительного разработанного
и утвержденного проекта

При этом проведение работ по усилению металлоконструкциями невозможно
без предварительного разработанного и утвержденного проекта

При этом проведение работ по усилению металлоконструкциями невозможно без предварительного разработанного и утвержденного проекта

Важно при проведении работ по усилению металлоконструкциями позаботится об огнеупорных покрытиях.

Металл не относится к горючим материалам, однако, при высоких температурах его эксплуатационные характеристики значительно изменяются, вплоть
до полной потери эксплуатационных возможностей

Металл не относится к горючим материалам, однако, при высоких температурах его эксплуатационные характеристики значительно изменяются, вплоть до полной потери эксплуатационных возможностей

План огнеупорной защиты разрабатывается на этапе проектирования работ по усилению сооружения. Здесь важно учитывать, что применение огнеупорных материалов увеличивает сечение металла. При этом металлические конструкции в начале проходят обработку, их грунтуют. После чего на металл наносятся огнеупорные покрытия.
Защита от критических температур позволяет повысить устойчивость конструкции к повреждению огнем, предотвратить деформацию металлической конструкции и препятствовать возникновению пожара

Защита конструкция при помощи огнеупорных покрытий и штукатурок

Обкладка огнезащитными материалами (плиты, маты)

Покрытие огнеупорными красками

усиление плит надбетонкой

Надбетонка – это одностороннее наращивание сечения сверху. Сама технология производства работ подразумевает снятие всей полезной нагрузки с усиливаемой плиты, поэтому усиленная конструкция работает как монолитная.
Надбетонка увеличивает плечо внутренней пары сил, следовательно, увеличивает и несущую способность плит. Например, если на плиту толщиной 80 мм сделать надбетонку толщиной 30 мм, то несущая способность вырастет в 1,4…1,5 раза. Однако подобный оптимистический результат возможен только при условии идеального сцепления нового бетона со старым, т.е. при отсутствии взаимного сдвига слоев, что обеспечивается комплексом подготовительных мероприятий.
К сожалению, далеко не всем строителям можно довериться в обеспечении должного качестве этих работ. Если все указанные мероприятия не выполнить, то сцепление не будет обеспечено, и общая несущая способность будет определяться из условия совместных деформаций надбетонки и плиты как отдельных слоев, что резко снизит их суммарную несущую способность.
Поэтому опытные проектировщики не без оснований предусматривают установку в существующие плиты вертикальных штырей (арматурных коротышей) с определенным шагом в обоих направлениях, которые, работая как нагели, препятствуют сдвигу нового слоя относительно старого. В результате простота подобного усиления становится сомнительной

Есть и другой способ, так же надежно обеспечивающий совместную работу старого и нового слоев бетона

Просверливание с определенным шагом отверстий в старом слое, которые затем заполняются бетоном нового слоя, что,
в итоге создает шпоночные соединения, препятствующие сдвигу

Просверливание с определенным шагом отверстий в старом слое, которые затем заполняются бетоном нового слоя, что, в итоге создает шпоночные соединения, препятствующие сдвигу

Не следует забывать

Толщина надбетонки в реальном исполнении колеблется в широких пределах (с отклонениями, как правило, более ±10 мм), в связи с чем проектную толщину надбетонки приходится назначать обычно не менее 50 мм.

А это – не только усиление, но и существенное утяжеление плит, следовательно, и увеличение нагрузки на все ниже расположенные конструкции, вплоть до фундаментов

Кроме того, новый слой бетона необходимо армировать сетками – не для обеспечения прочности, а для уменьшения вредного влияния усадки. В силу всех этих причин надбетонку следует применять тогда, когда другие способы усиления оказываются неприемлемыми

Кроме того, новый слой бетона необходимо армировать сетками – не для обеспечения прочности, а для уменьшения вредного влияния усадки.

В силу всех этих причин надбетонку следует применять тогда, когда другие способы усиления оказываются неприемлемыми

Торкретирование бетона

Достигнуть высокой прочности бетона можно без применения специальных добавок. Для этого существует отдельная технология нанесения бетонного раствора. При торкретировании получают высокопрочную поверхность с обновленными механическими характеристиками

Что такое торкретирование?

Это послойное напыление цементирующих растворов под высоким давлением. В процессе происходит сильная адгезия частиц рабочей смеси и обрабатываемой поверхности, заполняются трещины, пустоты, мелкие поры. Полученный торкрет бетон проявляет свойства тяжелых и легких марок цемента, полученных традиционными способами.
Набрызг бетон имеет особенность: более прочная и долговечная структура с высокой водонепроницаемостью, морозостойкостью. С помощью торкретирования на бетоне образуется слой с любой структурой. С помощью добавок и наполнителей варьируются свойства материала. К примеру, можно получить поверхность с повышенной огнестойкостью, теплопроводностью или стойкостью к температурным перепадам

Напыление наносится двумя способами:

Сухой метод

Мокрый метод

Выбор того или иного вида определяется поставленными задачами, типом установки, условиями подготовки смеси

Сухой метод

Плюсы:

  • легкость использования и чистки установки;
  • вариабельность расстояния подачи;
  • толщина получаемого слоя до 6 см;
  • отсутствие необходимости в грунтовке обрабатываемой поверхности;
  • повышенные показатели межслойной адгезии;
  • высокий КПД

Минусы:

  • не допускается промашек при смешении компонентов смеси;
  • требуется опыт торкретирования;
  • сложности при работе с сухим материалом (частицы отскакивают от поверхности при нанесении);
  • запыленность и повышенная загрязненность участка проведения работ

Процесс сухого распыления бетона заключается в использовании сухого цемента
с различными наполнителями. При этом со шланга подается вода под давлением. Смешение двух фаз осуществляется в распыляющем устройстве. Там же образуется раствор требуемой густоты. Метод имеет свои достоинства и недостатки

Процесс сухого распыления бетона заключается
в использовании сухого цемента с различными наполнителями. При этом со шланга подается вода
под давлением. Смешение двух фаз осуществляется
в распыляющем устройстве. Там же образуется раствор требуемой густоты. Метод имеет свои достоинства
и недостатки

Мокрый метод

Плюсы:

  • высокая однородность раствора;
  • легкость работы с готовым материалом;
  • отсутствие сильной запыленности территории;
  • возможность применения в закрытом пространстве;
  • остатки материалов используются для других работ;
  • отсутствие необходимости в дополнительной обработке бетонного слоя, достаточно затирки

Минусы:

  • малая толщина пласта — до 3 см;
  • длительность распыления;
  • сложности чистки установки;
  • отсутствие возможности маневрирования из-за коротких подающих шлангов

При мокром распылении бетона на сопло подается ранее приготовлений раствор. Его ровный поток под давлением, создаваемым бетононасосом, подается через специальные шланги

При мокром распылении бетона на сопло подается
ранее приготовлений раствор. Его ровный поток под давлением, создаваемым бетононасосом, подается
через специальные шланги

Для осуществления торкрет цементирования используется специализированное оборудование:

План огнеупорной защиты разрабатывается на этапе проектирования работ по усилению сооружения. Здесь важно учитывать, что применение огнеупорных материалов увеличивает сечение металла. При этом металлические конструкции в начале проходят обработку, их грунтуют. После чего на металл наносятся огнеупорные покрытия.
Защита от критических температур позволяет повысить устойчивость конструкции к повреждению огнем, предотвратить деформацию металлической конструкции и препятствовать возникновению пожара

Бетоносмеситель

Бетононасос или компрессор

Шланг, рукава,
распылитель с соплами

Шланг, рукава, распылитель с соплами

Процесс набрызга осуществляется в три стадии:

Подготовка смеси или раствора

[1]

Соотношение цемента к песку варьируется в зависимости от эксплуатационных требований к поверхности. При механическом токретировании эта цифра составляет один к трем, а при атмосферном — один к четырем.

Соотношение цемента к песку варьируется
в зависимости от эксплуатационных требований
к поверхности. При механическом токретировании эта цифра составляет один к трем, а при атмосферном — один к четырем.

Набрызг бетон создается из смеси со строгими пропорциями
ингредиентов. Главные составляющие — цемент с песком — берутся в пропорции 1 : 3 при механическом набрызге или 1 : 4 при атмосферной обработке.

Набрызг бетон создается из смеси со строгими пропорциями ингредиентов. Главные составляющие — цемент с песком — берутся в пропорции 1 : 3 при механическом набрызге или 1 : 4 при атмосферной обработке.

Чтобы получить качественное покрытие, важно правильно соединить все компоненты и использовать готовый раствор в течение трех часов. В противном случае бетон станет застывать, образуются комки, следовательно, снизится качество получаемой поверхности. Часто в раствор торкретбетона добавляют пластификатор. Здесь важно учесть два фактора:

  • жидкая добавка добавляется в раствор только после предварительного ее разведения с водой;
  • сухой состав предварительно смешивается с сухим бетоном и песком

Очистка рабочей поверхности

[2]

Перед торкрет цементированием основа очищается от штукатурки, следов краски, пыли, грязи, масла. Для этого подойдет пескоструйный, гидроабразивный или гидродинамический способ. С железной арматуры нужно убрать следы ржавления.

Перед торкрет цементированием основа очищается от штукатурки, следов краски, пыли, грязи, масла. Для этого подойдет пескоструйный, гидроабразивный или гидродинамический способ. С железной арматуры нужно убрать следы ржавления.

Для увеличения адгезии допускается равномерная шероховатость рабочей плоскости. Щели следует затереть, чтобы уменьшить возможность отскока бетона. Рабочую плоскость следует продуть разреженным воздухом и промыть водной струей при давлении 0,3 МПа.

Для увеличения адгезии допускается равномерная шероховатость рабочей плоскости. Щели следует затереть, чтобы уменьшить возможность отскока бетона. Рабочую плоскость следует продуть разреженным воздухом и промыть водной струей при давлении 0,3 МПа.

Для более равномерного распыления рекомендуется использовать маячки.
Для укрепления торкрет-бетонного слоя допускается армирование сеткой
с размером ячеек 10 см. Если армирующий материал имеет меньшую величину ячеек, сетку нужно закрыть первым шаром торкретбетона

Для более равномерного распыления рекомендуется использовать маячки. Для укрепления торкрет-бетонного слоя допускается армирование сеткой с размером ячеек 10 см. Если армирующий материал имеет меньшую величину ячеек, сетку нужно закрыть первым шаром торкретбетона

Напыление

[3]

Напыление торкрета осуществляется послойно. Толщина пластов варьируется между 0,5 и 0,7 см. Эта величина зависит от вида раствора, расположения обрабатываемой плоскости, способа нанесения бетона.

Толщина 0,2—0,5 см считается достаточной, однако, и ее наносят в два пласта.

Высота контролируется маячками или щупом.

Подавать бетон нужно круговыми движениями с углом между соплом и плоскостью 90˚.Незначительное отклонение от этой величины допустимо при обработке пространства между поверхностью и арматурной сеткой, глубоких рытвин и щелей.

Слои должны ложиться горизонтальными полосами с отступом от поверхности в 100 см. Покрывать следует сразу всю площадь, обрабатывая линии стыка с соседними полосами с напуском в 20 см.

При использовании чистых цементных смесей без добавок второй пласт наносится через два часа. В этом случае допускается уменьшение расстояния до поверхности к 80 см ввиду снижения величины отскока частиц.

Время сушки первого пласта сокращается к 20 минутам при использовании жидкой смеси с пластификаторами для обработки горизонтальной конструкции, к 40 минутам — для подачи на потолки. Образовавшийся отскок следует сразу же убирать, пока он не схватился.

Готовое торкрет покрытие нужно увлажнять спустя сутки в течение одной недели при условии окружающей температуры выше 5 ˚С. Оборудование следует промывать водой и продувать воздухом от следов бетона сразу же по завершении работ или при простоях

Правила торкретирования

Корректное использование установки позволяет достигнуть максимальной экономии материалов, высокой производительности и качества выполненной работы

Строго выдерживать расстояние от рабочей поверхности к распыляющему соплу и скорость подачи смеси.

Соблюдать пропорции цемента и воды, так как при недостатке влаги материал будет комковаться, при ее избытке поверхность «поплывет».

Качественный набрызг достигается при давлении
в установке 0,45-0,50 Мпа для скорости распыления 150-175 м/с

Качественный набрызг достигается
при давлении в установке 0,45-0,50 Мпа
для скорости распыления 150-175 м/с

Для минимизации отскока струю раствора направляют перпендикулярно поверхности, обрабатывая ее круговыми движениями на расстоянии 1,3—1,5 м.

В затворяющую воду добавляют ПАВ, повышающие клеящую способность раствора.

Чтобы получаемая поверхность была гладкой, после распыления последнего слоя бетона его следует загладить металлическими полутерками, а затем прожелезнить

Помимо тщательного соблюдения пунктов приготовления торкрет смеси и подготовки обрабатываемой поверхности, очень важно соблюдать и ряд других правил

Бетонирование торкретом дома

Технология торкрет цементирования позволяет быстро и качественно покрыть большие площади с получением более прочной и гладкой поверхности при минимуме затрат

В домашних условиях торкретированию понадобится компрессор, редуктор и «пневматическая лопата», которая представляет собой держатель с металлическим ковшом на конце. Песко-цементный состав засасывается в лопату и выталкивается через распылитель на поверхность сжатым воздухом под давлением в 4—6 атмосфер. Размер отверстий ковша позволяет наносить бетон с размером частиц до 0,6 см мокрым методом.
Важно выдерживать расстояние от сопел к поверхности 10—15 см, толщину слоя — 0,5—1,5 см