Sve o ojačanju karbonskim vlaknima

Jačanje konstrukcije je jedna od glavnih (ako ne i najosnovnijih) faza bilo kog procesa izgradnje, koja je povezana sa stabilizacijom i povećanjem ukupne čvrstoće konstrukcije. Ojačanje konstrukcija karbonskim vlaknima je tehnologija koja je stara nešto više od 20 godina i s pravom se smatra progresivnom.

Ova jednostavna, ali superefikasna metoda ima impresivnu listu prednosti, koje se objašnjavaju svojstvima materijala. Da biste izvršili akcije ojačanja, ne morate koristiti specijalnu opremu sa visokim kapacitetom podizanja, jer su karbonska vlakna lagana. Sam rad se obavlja 10 puta brže od drugih tehnologija. Istovremeno, karbonska vlakna ne samo da čine strukturu jačom - već i poboljšavaju nosivost.

Ugljična vlakna su poliakrilonitril (termički obrađena). Tokom armiranja, vlakno se impregnira dvokomponentnom epoksidnom smolom, nakon čega se fiksira na površinu samog predmeta. Ista epoksidna smola pokazuje veoma efikasnu adheziju za armirani beton, a kada dođe do hemijske reakcije, ugljenična vlakna postaju čvrsta plastika koja je 6 ili čak 7 puta jača od čelika.

Karbonska vlakna su takođe cenjena zbog činjenice da ne plaši se korozije, otporan na agresivne faktore životne sredine... Masovno opterećenje na objektu se ne povećava, a pojačalo je sposobno da radi 75 godina ili više.

Zahtevi za karbonska vlakna:

• vlakna treba da budu paralelna;
• za očuvanje strukture armaturnih elemenata koristi se posebna mreža od fiberglasa;
• karbonska vlakna se proizvode striktno prema zahtevima tehnologije i ispunjavaju standarde kvaliteta.

Među ostalim izuzetnim svojstvima materijala je zaštita strukture od vlage. Vlakna odlično rade na stvaranju gustog vodootpornog sloja. To je materijal visoke čvrstoće, kada su u pitanju zatezne karakteristike, vrednost ugljeničnih vlakana dostiže 4900 MPa.

Takođe ih privlači jednostavnost, zaista velika brzina procesa instalacije, odnosno bilo koji objekat se može ojačati za kratko vreme, bez trošenja novca na iznajmljivanje opreme i pozivanja velikog broja stručnjaka. A ove uštede u radu, vremenu i novcu čine karbonska vlakna vrhunskim proizvodom u svom segmentu.

Efikasnost tehnologije ojačanja karbonskim vlaknima treba posebno napomenuti. Biće tako ako je ispunjeno nekoliko uslova: ovo je prirodna vlažnost konstrukcije, koja ne ometa samu mogućnost ugradnje armaturnog materijala, i pouzdanost pričvršćivanja, i svojstva vlakana i lepka koji su stabilni. u pogledu vremenskih parametara.

Glavni pravac primene je armiranje armiranobetonskih konstrukcija. Vlakno se polaže na one delove strukture koji imaju najveći stres.

Koje osnove za jačanje građevinskih konstrukcija se mogu razlikovati:

• fizičko starenje objekta, stvarno habanje materijala i pojedinih konstruktivnih elemenata (podnih ploča, stubova i sl.);
• takva oštećenja betonske konstrukcije, što je smanjilo njenu nosivost;
• rekonstrukcija prostorija, u kojoj se vrše prilagođavanja nosivih konstruktivnih jedinica;
• situacije kada postoji zahtev za povećanje spratnosti zgrada;
• jačanje konstrukcija koje je diktirala vanredna situacija i njeno hitno rešavanje;
• kretanja tla.

Ali karbonska vlakna tako dobro komuniciraju ne samo sa armiranim betonom. Isto važi i za metalne konstrukcije koje imaju modul čvrstoće i elastičnosti u vezi sa karbonskim vlaknima. Takođe možete raditi sa kamenim konstrukcijama, kao što su stubovi, zidovi od cigle kuća.

Drvene podne grede takođe treba ojačati ako stanje sistema greda zahteva intervenciju, ako je nosivost očigledno smanjena.

Preporuke su teorijska osnova za proces koji nije mnogo naporan, ali ipak zahteva pažnju na sve detalje.

Pre početka spoljašnje armature karbonskim vlaknima potrebno je izvršiti konstruktivne oznake, odnosno ocrtati područja na kojima će se armaturni elementi fiksirati. Merenja se vrše zajedno sa čišćenjem površine od stare završne obrade, od cementnog mleka. Za ovo se koristi ugaona brusilica sa dijamantskom čašom. Druga opcija je mašina za peskarenje vodom. A čišćenje se odvija do trenutka kada se nađe krupni agregat za beton.

Sve gore navedene radnje zahtevaju veoma odgovorno izvođenje, jer nivo pripreme podloge za ojačanje direktno utiče na konačni rezultat. Rad na efikasnosti amplifikacije počinje pripremnim radnjama.

Na šta treba da obratite pažnju:

• koje su karakteristike integriteta / čvrstoće materijala objekta koji treba ojačati;
• da li je površina na koju će se montirati karbonska vlakna ravna;
• koji su indikatori temperature i vlažnosti površine, gde je fiksiran armaturni materijal;
• da li ima prašine, prljavštine na mestu lepljenja, da li je dovoljno očišćeno pre predstojećih postupaka, da li će nedovoljno čišćenje ometati prijanjanje podloge i ugljeničnih vlakana.

Naravno, vrši se i proračun armature konstrukcija, na osnovu čega se izvodi rad. Ovim poslom treba da se bave samo visokokvalifikovani stručnjaci. Naravno, svaka nezavisna kalkulacija je prepuna neoprostivih grešaka. Obično takve probleme rešavaju profesionalci dizajnerskih organizacija.

Da biste izračunali ojačanje objekta karbonskim vlaknima, potrebno vam je:

• rezultate ispitivanja i ispitivanja samih objekata pojačanja;
• kvalitetne, detaljne fotografije površine objekta;
• detaljna objašnjenja.

Sama karbonska vlakna se prodaju u rolnama upakovanim u polietilen. Važno je da prašina ne dođe na armaturni materijal tokom pripreme radne površine. I hoće - i to najčešće tokom mlevenja betona. Ako površina nije očišćena od prašine, nije zaštićena od njenog ulaska, materijal jednostavno ne može biti impregniran supstancom - rad će biti neispravan.

Stoga, pre otvaranja mreže / trake, radna površina je uvek prekrivena polietilenom, a tek tada možete početi da merite. Da biste isečili ugljovodoničnu mrežu i traku, potrebno je da pripremite ili makaze za metal, ili činovnički nož.

Kompozicije od dve komponente služe kao lepak, tako da ćete morati sami da pomešate ove komponente u pravim razmerama. Da se ove proporcije ne bi narušile, u procesu doziranja moraju se koristiti tegovi. Pravilo je gvožđe, a to je sledeće: komponente se mešaju glatko, postepeno se kombinuju, masa se meša bušilicom sa posebnom mlaznicom. Greške u ovom procesu mogu dovesti do ključanja lepka.

Važno! Na građevinskom tržištu danas možete pronaći lepljivi materijal koji se prodaje u dve kante. Potrebne proporcije dve komponente su već izmerene, samo ih treba mešati prema uputstvima.

Još jedan alat koji se uzima u procesu pripreme smeše je polimer-cementni lepak.

Tehnologija ugradnje zavisi od toga koja je vrsta materijala izabrana. Karbonska traka se može pričvrstiti na podlogu na dva načina: suva ili mokra. Tehnologije imaju zajedničko svojstvo: sloj lepka se nanosi na osnovnu površinu... Ali suvom metodom, traka je pričvršćena za podlogu i impregnirana lepkom tek nakon valjanja valjkom. Kod mokre metode, ista traka se u početku impregnira lepljivim jedinjenjem, a tek onda se valjanjem valja na podlogu koja se tretira.

Karakteristike instalacije:

Za impregniranje ugljeničnih vlakana lepkom, sloj ovog sastava se nanosi na površinu vlakna, provučen valjkom, čime se postiže sledeće: gornji sloj lepka ide duboko u materijal, a donji se pojavljuje spolja.

Karbonska traka se takođe lepi u nekoliko slojeva, ali ipak ne bi trebalo da radite više od dva. Ovo je ispunjeno činjenicom da kada se pričvrsti na površinu plafona, materijal će jednostavno kliziti pod sopstvenom težinom.

Kada se lepak očvrsne, biće savršeno gladak, što znači da se završna obrada u budućnosti praktično eliminiše.

Kada se montiraju karbonske lamele, vezivo se nanosi ne samo na objekat koji se armira, već i na element koji se montira. Nakon fiksiranja, lamela se mora namotati lopaticom / valjkom.

Karbonska mreža je pričvršćena za betonsku, u početku navlaženu podlogu. Čim se lepak nanese (ručno ili mehanički), odmah razvaljajte mrežicu bez čekanja da se adhezioni sastav osuši. Mrežica treba lagano pritisnuti u lepak. Stručnjaci u ovoj fazi više vole da koriste lopaticu.

Nakon toga, morate sačekati dok kompozicija u početku ne zgrabi. A ovo možete razumeti pritiskom - ne bi trebalo da bude lako. Ako se prst pritisne sa velikim naporom, onda je materijal zaplenjen.

Lepak od epoksidne smole je zapaljiv. Pod izlaganjem ultraljubičastom zračenju, takođe rizikuje da postane veoma krhka. Zbog toga je neophodno koristiti takve kompozicije uz obezbeđenu protivpožarnu zaštitu objekata koji se ojačavaju.

Generalno, jačanje konstrukcije karbonskim vlaknima je progresivan, sa više tačaka gledišta, ekonomičan način za jačanje strukture i njenih elemenata.... Kompoziti koji se koriste za armiranje su mnogo lakši i mnogo tanji od konvencionalnih materijala. Pored toga, spoljna armatura je svestrana moderna tehnika. Koristi se kako u fazi izgradnje zgrade, tako i tokom popravki, tokom restauratorskih radova, odnosno da bi se ojačala konstrukcija, u mnogim slučajevima nije ni potrebno obustaviti njen rad.

Karbonska vlakna ojačavaju elemente stambenih i industrijskih zgrada, arhitektonskih objekata, transportnih i hidrauličnih objekata, pa čak i nuklearnih objekata.

Ali oni koji veruju da je upotreba novih materijala i tehnologija uvek skuplja od tradicionalnih rešenja, a priori greše u proračunima. Čvrstoća konstrukcija se značajno povećava, zgrada ne prestaje da se koristi tokom popravke (a to bi moglo izazvati finansijske gubitke ozbiljnije veličine), takve popravke su veoma brze u vremenu.

Možete naučiti kako da ojačate ploče karbonskim vlaknima u videu ispod.