Alt om kulfiberforstærkning

Styrkelse af en struktur er et af de vigtigste (hvis ikke det mest basale) stadier i enhver byggeproces, som er forbundet med stabilisering og en stigning i strukturens samlede styrke. Forstærkning af strukturer med kulfiber er en teknologi, der er lidt over 20 år gammel og med rette betragtes som progressiv.

Denne enkle, men supereffektive metode har en imponerende liste over fordele, som forklares af materialets egenskaber. For at udføre forstærkningshandlinger behøver du ikke bruge specialudstyr med høj løftekapacitet, da kulfiber er let. Selve arbejdet udføres 10 gange hurtigere end andre teknologier. Samtidig gør kulfiber ikke kun strukturen stærkere – det forbedrer også bæreevnen.

Kulfiber er polyacrylonitril (varmebehandlet). Under armeringen imprægneres fiberen med en to-komponent epoxyharpiks, hvorefter den fastgøres til selve genstandens overflade. Den samme epoxyharpiks demonstrerer meget effektiv vedhæftning til armeret beton, og når der opstår en kemisk reaktion, bliver kulfiber til en sej plast, der er 6 eller endda 7 gange stærkere i styrke end stål.

Kulfiber er også værdsat for det faktum, at det er ikke bange for korrosion, modstandsdygtigt over for aggressive miljøfaktorer... Massebelastningen på objektet øges ikke, og forstærkeren er i stand til at fungere i 75 år eller mere.

Krav til kulfiber:

• fibrene skal være parallelle;
• for at bevare strukturen af ​​forstærkningselementerne bruges et specielt glasfibernet;
• kulfiber produceres strengt i henhold til teknologiske krav og opfylder kvalitetsstandarder.

Blandt andre bemærkelsesværdige egenskaber ved materialet er beskyttelsen af ​​strukturen mod fugt. Fiber gør et fremragende stykke arbejde med at skabe et tæt vandtæt lag. Det er et højstyrkemateriale, når det kommer til trækegenskaber, når værdien af ​​kulfiber 4900 MPa.

De er også tiltrukket af enkelheden, den virkelig høje hastighed af installationsprocessen, det vil sige, at ethvert objekt kan styrkes på kort tid uden at bruge penge på leje af udstyr og ringe til et stort antal specialister. Og disse besparelser i arbejdskraft, tid og pengeressourcer gør kulfiber til et topprodukt i sit segment.

Effektiviteten af ​​kulfiberforstærkningsteknologi skal bemærkes separat. Det vil være sådan, hvis flere betingelser er opfyldt: dette er strukturens naturlige fugtighed, som ikke forstyrrer selve muligheden for at installere forstærkningsmaterialet, og pålideligheden af ​​fastgørelse og egenskaberne af både fiber og lim, der er stabile med hensyn til tidsparametre.

Den vigtigste anvendelsesretning er forstærkning af armerede betonkonstruktioner. Fiberen lægges på de dele af strukturen, som har den største spænding.

Hvilke grunde til at styrke bygningskonstruktioner kan skelnes:

• fysisk ældning af objektet, faktisk slid på materialet og individuelle strukturelle elementer (gulvplader, søjler osv.);
• sådan skade på betonkonstruktionen, som har reduceret dens bæreevne;
• ombygning af lokalerne, hvor der foretages justeringer af de bærende strukturelle enheder;
• situationer, hvor der er en anmodning om at øge antallet af etager i bygninger;
• forstærkning af strukturer dikteret af nødsituationen og dens hastende løsning;
• jordens bevægelser.

Men kulfiber interagerer så godt ikke kun med armeret beton. Det samme gælder for metalstrukturer, der har et styrke- og elasticitetsmodul relateret til kulfiber. Du kan også arbejde med stenkonstruktioner, såsom søjler, murstensvægge i huse.

Trægulvsbjælker skal også forstærkes, hvis bjælkesystemets tilstand kræver indgreb, hvis bæreevnen er åbenlyst reduceret.

Anbefalinger er det teoretiske grundlag for en proces, der ikke er særlig besværlig, men som stadig kræver opmærksomhed på alle detaljer.

Før du starter den udvendige forstærkning med kulfiber, er det nødvendigt at udføre strukturelle markeringer, det vil sige, det er nødvendigt at skitsere de områder, hvor forstærkningselementerne skal fastgøres. Målinger foretages sammen med rensning af overfladen fra den gamle finish, fra cementbelægningen. Til dette bruges en vinkelsliber med en diamantkop. En anden mulighed er en vandsandblæsningsmaskine. Og rensningen foregår indtil det øjeblik, hvor et stort betontilslag findes.

Alle ovenstående handlinger kræver en meget ansvarlig udførelse, da niveauet af forberedelse af basen til forstærkning direkte påvirker det endelige resultat. Arbejdet med effektiviteten af ​​amplifikation begynder med forberedende handlinger.

Hvad du skal være opmærksom på:

• hvad er karakteristikaene for integriteten / styrken af ​​materialet til det objekt, der skal styrkes;
• om overfladen, hvor kulfiberen skal monteres, er flad;
• hvad er temperatur- og fugtighedsindikatorerne på overfladen, hvor forstærkningsmaterialet er fastgjort;
• om der er støv, snavs på vedhæftningsstedet, om det er tilstrækkeligt rengjort inden de kommende procedurer, om utilstrækkelig rengøring vil forstyrre vedhæftningen af ​​bund og kulfiber.

Selvfølgelig foretages også beregningen af ​​forstærkningen af ​​strukturer, på grundlag af hvilken arbejdet udføres. Denne forretning bør kun håndteres af højt kvalificerede specialister. Selvfølgelig er enhver uafhængig beregning fyldt med utilgivelige fejl. Normalt løses sådanne problemer af designorganisationernes professionelle.

For at beregne forstærkningen af ​​en genstand med kulfiber har du brug for:

• resultaterne af undersøgelser og undersøgelse af selve amplifikationsobjekterne;
• højkvalitets, detaljerede fotos af objektets overflade;
• detaljerede forklaringer.

Selve kulfiber sælges i ruller pakket i polyethylen. Det er vigtigt, at der ikke kommer støv på armeringsmaterialet under forberedelsen af ​​arbejdsfladen. Og det bliver det - og oftest under betonslibning. Hvis overfladen ikke er afstøvet, ikke beskyttet mod indtrængen, kan materialet simpelthen ikke imprægneres med stoffet - arbejdet vil være defekt.

Derfor er arbejdsfladen altid dækket med polyethylen, før du åbner nettet / tapen, og først derefter kan du begynde at måle. For at skære kulbrintenettet og tapen skal du forberede enten en saks til metal eller en kontorkniv.

Sammensætninger af to komponenter fungerer som et klæbemiddel, derfor bliver du nødt til selv at blande disse komponenter i de rigtige proportioner. For ikke at forstyrre disse proportioner skal der anvendes vægte i doseringsprocessen. Reglen er jern, og det er dette: komponenterne blandes glat, gradvist kombineres, massen blandes med en boremaskine med en speciel dyse. Fejl i denne proces kan få klæbemidlet til at koge.

Vigtig! På byggemarkedet i dag kan du finde et klæbemateriale, der sælges i to spande. De nødvendige proportioner af de to komponenter er allerede blevet målt, de skal blot blandes i henhold til instruktionerne.

Et andet værktøj, der tages i processen med at forberede en blanding, er et polymercementklæbemiddel.

Installationsteknologi afhænger af, hvilken type materiale der vælges. Kulstoftapen kan fastgøres til basen på to måder: tør eller våd. Teknologier har en fælles egenskab: et klæbende lag påføres basisoverfladen... Men med den tørre metode fastgøres båndet til basen og imprægneres med klæbemiddel først efter rulning med en rulle. Ved vådmetoden imprægneres den samme tape indledningsvis med en klæbemasse og først derefter rulles den med en rulle til bunden, der skal behandles.

Installationsfunktioner:

For at imprægnere kulfiber med klæbemiddel påføres et lag af denne sammensætning på overfladen af ​​fiberen, passeret med en rulle, hvilket opnår følgende: det øverste lag af klæbemidlet går dybt ind i materialet, og det nederste vises udenfor.

Carbon tape limes også i flere lag, men alligevel bør du ikke lave mere end to. Dette er fyldt med det faktum, at når det er fastgjort til loftets overflade, vil materialet simpelthen glide under sin egen vægt.

Når klæberen hærder, vil den være helt glat, hvilket betyder, at efterbehandling stort set er elimineret i fremtiden.

Når carbon lameller monteres, påføres et bindemiddel ikke kun på den genstand, der skal forstærkes, men også på elementet, der skal monteres. Efter fiksering skal lamellen rulles med en spatel / rulle.

Kulstofnettet er fastgjort til en beton, først fugtet bund. Så snart klæbemidlet er påført (manuelt eller mekanisk), skal du straks rulle nettet ud uden at vente på, at klæbesammensætningen tørrer. Nettet skal trykke let ind i klæberen. Eksperter foretrækker at bruge en spatel på dette stadium.

Derefter skal du vente, indtil sammensætningen oprindeligt griber. Og det kan du forstå ved at trykke - det burde ikke være nemt. Hvis fingeren presses igennem med stor indsats, betyder det, at materialet har grebet sig.

Epoxyharpiks klæbemidlet er brandfarligt. Ved ultraviolet eksponering risikerer den også at blive meget skrøbelig. Derfor er det nødvendigt at bruge sådanne sammensætninger med den medfølgende brandbeskyttelse af genstande, der skal styrkes.

Generelt er styrkelsen af ​​en struktur med kulfiber en progressiv, fra mange synspunkter, en økonomisk måde at styrke en struktur og dens elementer på.... Kompositter, der bruges til forstærkning, er meget lettere og meget tyndere end mere konventionelle materialer. Derudover er udvendig forstærkning en alsidig moderne teknik. Det bruges både på bygningskonstruktionsstadiet og under reparationer, under restaureringsarbejde, det vil sige for at styrke strukturen, i mange tilfælde er det ikke engang nødvendigt at suspendere dens drift.

Kulfiber forstærker elementer af bolig- og industribygninger, arkitektoniske strukturer, transport- og hydrauliske faciliteter og endda nukleare faciliteter.

Men de, der mener, at brugen af ​​nye materialer og teknologier altid er dyrere end traditionelle løsninger, tager a priori fejl i deres beregninger. Strukturernes styrke øges betydeligt, bygningen ophører ikke med at blive brugt under reparationen (og dette kan forårsage økonomiske tab af en mere alvorlig størrelse), sådanne reparationer er meget hurtige i tide.

Du kan lære at forstærke brædder med kulfiber i videoen nedenfor.