Усиление плит пустотных: Усиление монолитных и пустотных плит углеволокном — Статьи — Интернет-магазин строительной химии mpkm.org

Усиление плит перекрытия — пустотных, монолитных, ребристых

Усиление перекрытий — важный этап восстановления и модернизации зданий, находящихся в плохом техническом состоянии. Оно может выполняться с нижней стороны или с верхней. Наиболее эффективным считается укрепление плит строительного перекрытия снизу в зоне растягивающих напряжений. Основным критерием при проведении этого типа работ можно назвать определение реальной эксплуатационной нагрузки. В ряде случаев даже новое строение в хорошем состоянии может потребовать укрепления, если сверху были установлены тяжелые конструкции, не учтенные при расчетах.

Особенности повышения прочности различными методами

Выбор методики увеличения несущей способности и грузоподъемности зависит от материала и особенностей самой постройки. Так, например деревянные чаще всего подлежат полной замене, а металлические и жб могут быть усилены классическими способами или при помощи углеволокна.

Железобетонные конструкции представляют собой пролеты, которые бывают нескольких конфигураций:

• Сборные пустотные — применяются для обустройства межэтажных перекрытий в жилых и общественных зданиях;
• Сборно-ребристые — в основном предназначены для промышленных зданий при строительстве кровли;
• Монолитные — наиболее универсальные, используются во всех типах зданий и сооружений.

Универсальным средством для любого вида плиты считают углекомпозит и, прежде всего, углеленту FibArm Tape или углеродную сетку FibArm Grid. В зависимости от типа плиты осуществляются следующие действия:

• Усиление пустотных плит этажного перекрытия материалом FibArm осуществляет путем наклеивания холста на поверхность снизу. Он приклеивается с определенным шагом. При этом может быть нанесено несколько слоев холста, что определяет степень повышения прочности.
• Аналогичным способом происходит армирование монолитных плит, используемых для перекрытия, но углелента приклеивается продольно по всей поверхности. Это позволяет повысить и сейсмоустойчивость.
• Для усиления ребристых плит перекрытия углекомпозит наклеивают на нижнюю часть ребер. Количество слоев определяет уровень усиления. Опорную часть такой системы также укрепляют хомутами из однонаправленной ленты.

Зачем и как усиливают проемы

Приоритетным моментом при строительстве зданий является правильный расчет несущей способности всех элементов с учетом необходимых проемов и отверстий. Однако нередко возникают ситуации, когда необходимо сделать различные ходы. При этом если, например, речь идет о пустотелой жб плите, нормами допускается не более двух отверстий диаметром до 15 см. В случае превышения этого ограничения, необходимо выполнить пересчет прочностных характеристик и усиление отверстий в плите перекрытия.

Армирование проемов углеволокном делают с обеих сторон. Композит наклеивается по периметру отверстия с заведением за края на расчетную величину. Для монолитных плит дополнительно выполняются хомуты из углеленты.

Усиление пустотных плит перекрытия: углеволокном, углепластиком в Москве

Пустотные плиты ставятся в зданиях в качестве межэтажных перекрытий. Обеспечивают виброизоляцию и звукоизоляцию объектов. Это прямоугольные железобетонные панели с продольными каналами, параллельно которым расположена арматура. За счет цилиндрических, грушевидных или квадратных отверстий их масса меньше чем у полнотелых плит, при этом прочность и надежность изделий сохраняются в полном объеме.

Эксперты «Варсмастрой» специализируются на ремонте любых оснований. Работы проводят с помощью неразрушающих технологий, с использованием профессионального оборудования и качественных стройматериалов. Обслуживают все объекты в Москве и области. Усиление сборных железобетонных многопустотных плит выполняют быстро без необходимости закрытия здания или остановки производства.

Бесплатно вызвать инженера на объект для обследования

Традиционные способы армирования

Кроме физического износа несущие конструкции подвержены влиянию агрессивных сред. Основания разрушаются вследствие резких перепадов температуры, высокой влажности, механических повреждений, факторов техногенного характера. При усилении многопустотных плит перекрытий может быть использована методика замоноличивания. Эффективность методики ограничена, поэтому она подходит только при появлении трещин между технологическими отверстиями.

Кроме этого восстановление свойств осуществляется с помощью монтажа шпренгельных балок или затяжек, установки дополнительной арматуры на полимерном растворе. Также ставятся несущие подпорки или выполняется торкретирование поверхности. У всех перечисленных методик усиления пустотных плит перекрытий есть существенный недостаток. При использовании дополнительных элементов уменьшается пространство во внутренних помещениях, а общая масса объекта увеличивается.

Усиление пустотных плит углеволокном

Специалисты «Варсмастрой» задействуют инновационную технологию укрепления конструкций, в основе которой использование композитных материалов. С их помощью можно восстановить сильно разрушенные и аварийные сооружения, вернуть им первоначальные эксплуатационные свойства. В качестве ремонтного материала применяются полимеры из углеродных нитей толщиной от 5-15 микрон, которые обрабатываются под воздействием высоких температур.

Усиление пустотных плит перекрытий углеволокном обеспечивает и другие преимущества:

1. исключаются все неудобства и ограничения традиционных методик укрепления;
2. вес несущих конструкций не увеличивается, не меняется их геометрическая форма;
3. толщина укрепляющего слоя минимальная – полотна не забирают полезную площадь внутренних помещений;
4. срок службы оснований продлевается на 50 лет;
5. технология реализуется без использования тяжелой строительной техники и необходимости монтажа дополнительных опор;
6. армирование дешевле других способов восстановления.

Углепластиковые полотна в 6 раз прочнее железобетона, не выделяют токсичных веществ, поэтому безопасны для человека и окружающей среды. Подходят для восстановления труднодоступных криволинейных поверхностей со сложной конфигурацией. Ремонт с помощью композитных материалов проводится быстро и не влияет на режим эксплуатации объекта.

Этапы работы

Сотрудники компании усиление отверстий
в пустотных плитах перекрытий выполняют
в следующей последовательности:

1. Анализ состояния несущих конструкций.
2. Расчет усиления пустотных плит.
3. Подготовка проектного решения – в документе отражается чертеж укладки, число слоев узла усиления, объем работ, тип углепластика, сроки выполнения и другие параметры.
4. Согласование проекта с заказчиком.
5. Доставка материалов и оборудования на объект.

Мы вам поможем!

Наши сотрудники выполняют весь комплекс работ в рамках усиления пустотных плит перекрытий углеволокном. Выезд на объект в Москве и технический осмотр бесплатный. Заявку на заказ строительно-ремонтных услуг можно оставить по телефону или через форму обратной связи на сайте. Запросы клиентов менеджеры обрабатывают быстро.

Структурные характеристики многопустотных односторонних плит из высокопрочного самоуплотняющегося бетона

Тип документа: Оригинальная статья

Факультет гражданского строительства, Инженерный колледж, Университет Диялы, Дияла, Ирак

10.5829/ije.2021.34.01a.05

Abstract

Многопустотные железобетонные плиты (HCS) представляют собой новый тип легких плит. в которых продольные пустоты дают возможность уменьшить количество бетона. Уменьшение количества бетона приводит к уменьшению статической нагрузки, что, следовательно, приводит к экономии средств, быстрому строительству и увеличению пролета. Экспериментальная программа включает в себя изготовление и испытание видов плит размером 1700×435×125 мм для исследования влияния устранения коэффициента бетона за счет изменения размера продольной пустоты и количества продольных пустот на производительность HCS.

Ключевые слова

1.     Мосли, У. Х. и Банджи, Дж. Х., «Проектирование железобетонных конструкций», Третье издание, Macmillan, (2012).

2.     Марэ, К.С., «Коэффициенты корректировки конструкции и экономическое применение бетонных плоских плит с внутренними сферическими пустотами в Южной Африке» (докторская диссертация, Университет Претории),‏ (2009).

3.     Стивен, К., «Производство пустотных стержней и проектирование завода»,   Indian Concrete Journal , (2013), 20–25.

4.     Паджари, М., «Испытания на чистое кручение однопустотных плит» Espoo VTT Tiedotteita , Vol. 2273, (2004), 28-29.‏

5.     Куэнка, Э., и Серна, П., «Виды разрушения и расчет на сдвиг предварительно напряженных пустотных плит из фибробетона», Композиты, часть B: Engineering , Vol. 45, № 1, (2013), 952-964, doi: 10.1016/j.compositesb.2012.06.005.‏

6.     Сарма, П. С. К., и Пракаш, С. С., «Характеристики предварительно напряженных многопустотных плит с вырезами и без них»,

7.     Канкери, П., и Пракаш, С. С., «Экспериментальная оценка наклеенного верхнего слоя и усиления NSM GFRP стержня на изгиб сборных предварительно напряженных пустотных плит», Engineering Structures , Vol. 120, (2016), 49-57, doi: 10.1016/j.engstruct.2016.04.033.‏

8.     Аль-Аззави, А. А., и Абдул Аль-Азиз, М. А., «Поведение железобетонных пустотелых плит из легкого заполнителя»,

9.     Халил, А. А., Эль Шафии, Т. Ф., Махмуд, М. Х., Барагит, А. Т., и Этман, А. Э., «Поведение инновационных композитных многопустотных плит при сдвиге», Международная конференция по достижениям в области структурного и геотехнического проектирования, (2019 г.) .‏

10. Ли, Ю. Дж., Ким, Х. Г., Ким, М. Дж., Ким, Д. Х., и Ким, К. Х., «Характеристики сдвига для преднапряженных железобетонных пустотных плит», Прикладные науки , Vol. 10, № 5, (2020), 1636, doi: 10.3390/app10051636.

11. Махди, А. А. и Исмаэль М. А., «Конструктивное поведение самоуплотняющихся односторонних плит из пустотелого армированного бетона», Серия конференций IOP: Материаловедение и инженерия, Vol. 888 (2020), 10.1088/1757-899X/888/1/012019.

12.   BS 12, «Технические условия на портландцемент», Британский институт стандартов, (1996 г.), doi: 10.3403/00662547.

13.   Б.С. 882, «Технические условия на заполнители из природных источников для бетона», Британский институт стандартов, 3–9., )1992(, doi: 10.3403/00047290u.

14.   EFNARC, F., «Спецификация и рекомендации по самоуплотняющемуся бетону», Европейская федерация специалистов по строительной химии и системе бетона, (2002 г.).

15.   ASTM C-494/C-494M, «Стандартные технические условия на химические добавки для бетона», Американское общество по испытаниям и материалам, (2015 г.), doi: 10.1520/c0494_c0494m-15a.

16.   ASTM A 615/A 615M, «Стандартные технические условия на деформированные и плоские стальные стержни для армирования бетона», Американское общество по испытаниям и материалам, (2009 г.), doi: 10.1520/a0706_a0706m-08a.

17. Европейская проектная группа по самоуплотняющемуся бетону, «Европейские рекомендации по самоуплотняющемуся бетону: спецификация, производство и использование», Международное бюро сборного железобетона (BIBM), (2005 г. ). ‏

18.   ASTM C39/C39M, «Стандартный метод испытаний на прочность на сжатие цилиндрических образцов бетона», Американское общество испытаний и материалов, (2015 г.), doi: 10.1520/c0039_c0039m-15a.

Повышение прочности на сдвиг многопустотных плит за счет использования полипропиленовых волокон

Пустотные плиты (МСП) представляют собой сборные плиты из предварительно напряженного железобетона, широко используемые при устройстве полов жилых парковок и промышленных зданий благодаря их преимуществам: т.е. высокое качество контроля, простота монтажа и сокращение сроков строительства – среди прочего. Как правило, они изготавливаются методом экструзии или скользящей опалубки из бетона с очень низкой удобоукладываемостью. С текущими модификациями HCS способны преодолевать большие расстояния и имеют низкий собственный вес, что приводит к общему снижению общего собственного веса конструкции. HCS обычно просто поддерживаются на концах. Это делает их концевые зоны очень критическими областями в отношении силы сдвига. Чтобы быть точным, концевые зоны представляют собой нарушенные области, в основном нагруженные при растяжении силами сдвига (в зоне, где полезные эффекты предварительного напряжения не полностью активны) и действиями расщепления. Следовательно, жизненно важно, чтобы эти зоны были тщательно изучены, особенно при нагрузке сдвига, для разработки новых решений по армированию. К счастью, решение находится в пределах досягаемости, если использовать армированный волокном бетон (FRC), который, как было доказано, очень эффективен для повышения прочности на сдвиг железобетонных (RC) конструкций и предварительно напряженных элементов.

В идеале, волокна могут использоваться для замены обычного армирования полотна, необходимого в этих элементах как для минимального армирования при сдвиге, так и для равновесия. Обзор существующей литературы показывает, что значительное уменьшение скольжения концов сухожилий может быть достигнуто за счет увеличения количества волокон. Тем не менее, очевидно, что отсутствуют достаточные знания о сдвиговых характеристиках УГС, армированных макросинтетическими волокнами. В свете этого исследователи из Университета Брешии в Италии: д-р Антонио Конфорти, инж. Алан Пьемонти и профессор Джованни А. Плиццари вместе с доктором Франсиско Ортис-Навас из Института бетонных исследований и технологий Политехнического университета Валенсии в Испании исследовали возможность использования макросинтетических волокон в качестве армирования концевых зон HCS. Их работа была мотивирована многообещающими результатами, представленными в предыдущих исследованиях. Их текущая работа опубликована в исследовательском журнале 9.0029 Инженерные сооружения .

В их подходе была проведена экспериментальная кампания на пяти натурных ГКС (глубина 420 мм, ширина 1200 мм и длина 6000 мм). Были рассмотрены два различных решения по армированию: типичное обычное армирование, обычно применяемое на практике (эталонные образцы, RC) и бетон, армированный полипропиленовым волокном (образцы PFRC). Образцы были испытаны на сдвиг в концевых зонах с учетом двух различных конфигураций нагрузки: a/d = 3,5 и a/d = 2,8 согласно EN1168.

Авторы сообщили, что испытанные макросинтетические волокна смогли повысить прочность на сдвиг многопустотных плит примерно на 25%. Исследователи также отметили, что на испытания в соответствии с EN1168 арочные нагрузки в большей степени влияли по сравнению с a/d = 3,5. Кроме того, все образцы показали растрескивание при сдвиге полотна, начиная с наружных стержней, поскольку эти полотна, как правило, характеризовались самым высоким проскальзыванием сухожилия.

Таким образом, исследование оценило возможность повышения прочности на сдвиг многопустотных плит (HCS) за счет использования бетона, армированного полипропиленовым волокном (PFRC). Группа обнаружила, что PFRC повышает прочность на сдвиг концевых зон многопустотных плит, главным образом, за счет улучшения сцепления между арматурой и бетоном, что приводит к уменьшению проскальзывания арматуры.