Экспертное обоснование о целесообразности выполнения ремонтных мероприятий с применением композитных материалов и систем

Многочисленные факторы в процессе эксплуатации зданий и сооружений (особенно промышленных) приводят к ускоренной конструктивной деградации их строительных конструкций. Особенно интенсивная конструктивная деградация наблюдается у железобетонных конструкций, вследствие их композитной основы. Как показывает экспертная практика, одной из основных причин интенсивной конструктивной деградации железобетонных конструкций, являются коррозионные повреждения. Коррозионные повреждения железобетонных конструкций, соответственно обусловлены дефектами при изготовлении (минимизация защитного слоя бетона), утратой пассивирующих (защитных) свойств бетона по отношению к арматуре из-за карбонизации или повреждения. Коррозионные повреждения резко снижают ресурс и долговечность железобетонных конструкций и, соответственно безопасность эксплуатации строительных объектов. Значительное внимание вопросам безопасности строительных объектов уделено в Российской Федерации и на законодательном уровне. С 01.07.2010 г. в Российской Федерации вступил в силу Федеральный закон № 384-ФЗ «Технический регламент о безопасности зданий и сооружений» достаточно жестко регламентирующий параметры безопасности зданий и сооружений. Характерной особенностью данного закона является распространение его положений на все этапы жизненного цикла зданий и сооружений (проектирование, строительство, эксплуатацию и снос). Исходя из вышеизложенного, задача обеспечения нормируемых параметров эксплуатационных качеств, долговечности строительных конструкций и, соответственно безопасности эксплуатации строительных объектов является приоритетной.

С другой стороны оптимизация эксплуатационных расходов на поддержание нормируемых Федеральным законом № 384-ФЗ «Технический регламент о безопасности зданий и сооружений» параметров зданий и сооружений связана с увеличением межремонтных сроков строительных конструкций.

Традиционные методы восстановления эксплуатационной пригодности (надежности, продления ресурса) строительных конструкций и, соответственно безопасности объектов предусматривают устройство дублирующих конструкций, разгружающих элементов, всевозможных обойм, увеличение сечения несущих элементов, площади сечения арматуры и, априори, не могут решить задачу оптимизации эксплуатационных расходов. Кроме того, традиционные методы восстановления эксплуатационной пригодности строительных конструкций ведут к изменению первоначальных расчетных схем и увеличению нагрузки на другие конструктивные элементы и фундаменты зданий и сооружений. Реализация ремонтно-восстановительных мероприятий традиционными методами зачастую связана со значительными экономическими и трудовыми затратами и, часто, с необходимостью временного приостановления производственного процесса.

Решить задачу увеличения межремонтных сроков строительных конструкций возможно только новым технологическим прорывом с применением современных достижений. С появлением высокопрочного искусственного углеродного волокна (углеволокна) появились современные методы и технологии, позволяющие восстанавливать и увеличивать несущую способность конструкций. С их помощью можно в короткие сроки и с минимальными трудозатратами (отсутствие необходимости привлечения тяжелой техники) значительно увеличить срок службы строительных конструкций зданий и сооружений.

Углеродный холст.PNGУглеволокно – это высокопрочный, высокомодульный, линейно упругий материал, и абсолютно стоек ко всем агрессивным средам. Он представлен в виде композитных тканых материалов (холстов) SikaWrap и ламелей (лент) Sika CarboDur. Усиление композитными материалами можно отнести к разряду внешнего армирования, так как эти материалы монтируются на конструкции с помощью монтажного эпоксидного клея Sikadur непосредственно на месте производства работ. Углеволокно и монтажный клей сразу включаются в работу, компенсируя дефицит сечения арматуры,Усиление копозитными материалами 2.PNG а иногда служит дополнительной рабочей арматурой, в том числе и со сложной геометрией элементов. Вся эта система эффективно обеспечивает требуемую несущую способность восстановленных конструкций, многократно возрастают межремонтные сроки и значительно увеличивается ресурс строительных конструкций.

Достоинствами данной системы внешнего армирования композитными материалами являУсиление копозитными материалами 3.PNGются высокая предельная прочность углеволокна на разрыв, отсутствие коррозии, высокий предел выносливости, минимальные нагрузки на восстанавливаемые конструкции, быстрота и легкость монтажа элементов усиления, сохранение эстетического облика усиливаемых элементов конструкций. Технически и технологически данный метод эффективнее традиционных способов усиления с помощью, например, стальных обойм. Чтобы обеспечить расчетную совместную работу стальной обоймы с усиливаемым элементом необходимо включить элементы обоймы в работу, путем создания в обойме усилий преднапряжения путем нагрева хомутов и применения расширяющихся растворов. Обоймы из углехолста или ламелей включаются в работу усиливаемого элементУсиление ремонт.PNGа просто во время его монтажа через клеевой слой. Такой способ позволяет сразу включать элементы усиления в работу, не нарушая целостности конструкций, не устанавливать точечных анкеров, исключить огневые работы, а также значительно увеличить сопротивление конструкций ударным и динамическим нагрузкам. Кроме того углеродные волокна в 10 раз прочнее и в 5 раз легче стали.

Стоимость такого усиления конструкций по сравнению с традиционными методами дешевле как минимум на 60%, а иногда, когда речь идёт о замене конструктивных Усиление.PNGэлементах в условиях производства, меньше в несколько раз при значительном увеличении межремонтных сроков.

Резюмируя вышеизложенное, можно однозначно констатировать:

- применение комплексного подхода с применением материалов, систем и методов компании Sikа к восстановлению эксплуатационной пригодности строительных конструкций позволяет стабилизировать коррозионные процессы, обеспечить их нормируемую несущую способность и долговечность строительных объектов, значительно увеличить межремонтные сроки и, соответственно существенно сократить эксплуатационные расходы при регламентированном уровне безопасности эксплуатации зданий и сооружений.


Эксперт высшей квалификации

к.т.н., проф. кафедры «Строительные конструкции,

основания и надежность сооружений» ВолгГАСУ

Почетный строитель РФ                                                                                    В.С. Бабалич


Остались вопросы?

Задайте их прямо сейчас!

Электронная почта: agatstroy@mail.ru

моб. тел. +7 902 310 85 07

Рязанов Эдуард 

Возьмите все в свои руки!

Свяжитесь с нами прямо сейчас!

Ещё статьи:

← Назад к списку статей