Усиление мостовых сооружений углеволокном FibArm
Основными причинами снижения надежности и безопасности мостов являются химические, физические и механические воздействия.
К ним относятся:
- коррозия бетона,
- разрушение строительных элементов,
- коррозия арматурной стали внутри бетона.
Это ведет к утрате несущей способности конструкций моста и требует своевременного ремонта и усиления.
Для восстановления прочности мостов традиционно применяются металлические конструкции.
Однако этот метод имеет ряд недостатков:
-Металл подвержен коррозии, что снижает долговечность усиления.
-Увеличивается вес конструкции, что создаёт дополнительную нагрузку на несущие элементы.
-При монтаже приходится затрагивать поверхность бетона и арматуру, что может привести к новым повреждениям.
-Усиление металлом зачастую не обеспечивает полного взаимодействия с конструкцией.
-Реконструкция требует остановки эксплуатации моста, создавая неудобства.
-Для монтажа необходимы специальные машины и сложное оборудование, что увеличивает сроки и стоимость работ.
Сегодня технологии предлагают использовать углеродное волокно для усиления железобетонных конструкций.
Система внешнего армирования FibArm представляет собой композитный материал, состоящий из двух основных компонентов:
1. Армирующего слоя из прочных углеродных нитей. Именно этот элемент придает материалу важные свойства: прочность, устойчивость к деформациям и твердость.
2. Матрицы связующего вещества — эпоксидного компаунда. Она фиксирует волокна, обеспечивая целостность структуры, равномерное распределение нагрузок и защиту от неблагоприятных факторов внешней среды.
Углеродные ленты обладает высокой прочностью на растяжение, превышающий характеристики стали и практически одинаковым модулем упругости.
Элементы мостов, которые можно усилить СВА
Углеволокно применяется для укрепления самых различных конструктивных элементов:
-Растянутых элементов. В железобетонных мостах растянутые элементы - это чаще всего предварительно напряженная арматура (канаты, проволоки), заключенные в бетонные балки, плиты или другие несущие конструкции (например, фермы, диафрагмы), которые подвергаются растяжению под нагрузками от транспорта и собственного веса.
-Сжатых и внецентренно сжатых элементов. Это опоры (быки, устои, тела опор, колонны) и их фундаменты, а также стойки и ригели ферм и эстакад, которые воспринимают вертикальные нагрузки (вес пролётного строения) и горизонтальные нагрузки(ветер, торможение) .
-Пролетных зон изгибаемых конструкций. К изгибаемым железобетонным элементам относятся плиты и балки мостовых сооружений.
-Приопорных зон и консольных элементов- это важные места, где дорожное покрытие опирается на опоры (приопорная зона) или выступает за их пределы (консоль).
Рекомендации и нормативы использования
Согласно документу ОДМ 218.3.027-2013, усиление композитными материалами рекомендуется при снижении несущей способности мостовых пролётов и опор ниже нормативных показателей. Усиление особенно актуально, если требуется пропуск сверхнормативных нагрузок, например, тяжеловесного транспорта, или компенсация потерь несущей способности из-за коррозии арматуры, повреждений бетона или увеличения постоянных нагрузок.
Для пролётных строений рекомендуется применять усиление при снижении несущей способности до 50%, а для элементов опор — при снижении до 30%.
Почему FibArm— лучший выбор для усиления мостов
-Минимальный дополнительный вес: углеволокно не утяжеляет конструкцию, что сохранит её исходную несущую способность.
-Отличная адгезия эпоксидного связующего обеспечивает прочное соединение с бетонной поверхностью.
-Высокая устойчивость к коррозии гарантирует долговечность усиления.
-Материал гибкий и легко адаптируется к сложным формам элементов моста, включая угловые и изогнутые участки.
-Толщина одного слоя составляет всего 0,128 мм, что позволяет сохранить первоначальную геометрию конструкции и не изменять ее внешний вид.
-Монтаж не требует остановки движения по мосту, использования тяжелой техники и сварочных работ. Работы выполняются быстро и с минимальными трудозатратами.
Таким образом, своевременное и качественное усиление мостов является залогом их долговечности и безопасной эксплуатации.