Внешнее армирование — технология усиления конструкции здания поверхностным армированием представляет собой совокупность методов, позволяющих закрепить на железобетонной или каменной (кирпичной) поверхности полотна углеродной сетки с последующим нанесением защитных и укрывочных слоев полимерных материалов.
Особенность метода состоит в том, что его применение позволяет выполнить все операции от подготовки до финишного покрытия в рамках одной системы материалов с подобранными для взаимодействия свойствами.
Процесс укрепления конструкции внешним армированием
С точки зрения технологического процесса укрепление конструкции здания или иного сооружения выглядит как процесс подготовки и последующего монтажа нескольких слоев разных материалов.
Силовой основой остается сетка из углеродного полотна, обладающая высокой прочностью и способностью принимать на себя нагрузки, возникающие в конструкции.
Это несущий материал, который должен быть правильно сориентирован и закреплен.
Суть метода состоит в том, что внутренние нагрузки в бетонной детали, в основном приходящиеся на ее центральную часть, переносятся ближе к поверхности, на композитный каркас, образованный сеткой.
Работы армирования выполняются в несколько этапов:
- после обследования сооружения и разработки проекта усиления производится раскрой сетки — это ответственная операция, так как от точности и правильности ее выполнения зависит способность углеволокна распределить нагрузку и перенести ее из центра детали ближе к поверхности;
- поверхность готовится к усилению — с помощью специального ремонтного состава, входящего в систему материалов, устраняются сколы и неровности, закрываются трещины;
- на деталь (узел) наносится первый слой композитного связующего, имеющего в основе эпоксидную смолу;
- наиболее ответственная операция — на связующее накладываются и выравниваются полотна сетки, при этом необходимо соблюдать направление их размещения, учитывать крой, добиваться максимального прилегания;
- на образованный сетками каркас усиления здания (конструкции) наносится защитное и укрывочное покрытие с контролем толщины слоя.
После завершения основных работ и формирования прочного поверхностного композитного каркаса возможна дополнительная отделка — окрашивание, гидроизоляция, оштукатуривание.
Преимущества технологии композитного армирования и результаты
С точки зрения технологии и результатов, метод имеет ряд серьезных преимуществ. Помимо использования системы материалов, позволяющей использовать адаптированные к решению задачи компоненты,
возникает ряд полезных эффектов:
- значительно ускоряется процесс ремонта и восстановления ответственных узлов сооружения;
- общий вес усиления железобетонных конструкций за счет углеволокна остается незначительным и существенно меньшим в сравнении с результатами применения других технологий ремонта и восстановления ЖБК;
- перенос и перераспределение нагрузок позволяет значительно продлить межремонтный период деталей и частей сооружения, снизить износ, увеличить надежность;
- организационные и материальные затраты на применение системы оказываются в оптимальном соотношении с результатом по прочности, долговечности и общим экономическим эффектом.
Подавляющее большинство технологий внешнего армирования перекрытий, пролетов, колонн и других узлов сооружений построено на поэтапном нанесении функциональных слоев композитов, между которыми помещается образующая каркас углепластиковая сетка.