На фото: складской комплекс «Озон» в Московской области, на котором команда НОАТЕК реализовала комплекс работ по восстановлению и усилению железобетонных колонн после пожара.
Проектировщики железобетонных конструкций регулярно сталкиваются с вопросами усиления железобетонных колонн, чаще всего речь идёт о значительно повреждённых аварийных колоннах. Например, пострадавших от перегрузки, удара, пожара или коррозии. К чему это может привести? К выпучиванию арматуры из колонны, раздроблению бетона и её обрушению.
Но это решаемая задача. Для усиления железобетонной колонны существует достаточное количество методов.
Наибольшее распространение получило применение углеволокна.
Усиление железобетонных колонн углеволокном
Этот метод идеально подходит для усиления колонн, подверженных повышенным нагрузкам.
Прочность углеволокна на разрыв вдоль волокон в несколько раз превышает прочность стали (может достигать 5 ГПа). При этом вес плетения нитей в десятки раз меньше, чем у плетения стальных нитей с аналогичной прочностью на растяжение.
В строительстве углеволокно применяется в виде полотна или ленты однонаправленного и двунаправленного плетения. В присутствии связующего или клеящего компонента полотно образует композитное соединение (карбон), которое становится усиливающим или несущим элементом колонны. В качестве связующего элемента используются эпоксидные компаунды.
Из плюсов углеволокна: устойчивость к коррозии и агрессивным средам, быстрый и простой монтаж, сохранение геометрии конструкции (тонкий слой углеродного материала практически не влияет на размеры колонны), универсальность применения (подходит для усиления колонн различной формы и размеров).
Усиление колонн стальной обоймой
Это тоже довольно простой метод в исполнении, позволяющий незначительно увеличить размер поперечного сечения и практически сразу ввести колонну в эксплуатационный режим. С использованием цементно-песчаного раствора устанавливаются продольные элементы обоймы из уголковой стали, которые прижимаются к конструкции с помощью струбцин, после чего к уголкам приваривают поперечные планки (шаг по длине колонны 400–600 мм).
Способ «заставить работать старый бетон»
Учёный НИУ МГСУ Святослав Шокот разработал конструкцию, которая «заставляет работать старый бетон». Эффект основан на том, что бетон и арматура «зажимаются» элементами усиления, которые препятствуют выпучиванию арматуры и повышают сопротивление бетона за счет стеснения поперечных деформаций. Этот эффект давно известен и широко используется в трубобетонных колоннах.
«Суть такова: первично устанавливаются упорные элементы — уголки и пластины, далее кольцо с болтами. Болты затягиваются и при этом кольцо начинает растягиваться, а железобетонная колонна обжиматься. Благодаря обжатию колонна получает повышенные прочностные характеристики.Идея создания такой конструкции возникла уже давно, можно сказать, она пришла из медицины. Неким прототипом стал аппарат Илизарова, служащий для соединения и сращивания костных переломов. Конечно, в предложенном варианте усиления используется несколько другой принцип работы, но общий вид во многом схож: кость человека в данном случае выступает как усиливаемая колонна здания», — объясняет ученый.
КОНТАКТЫ ГК «НОАТЕК»
https://noatech.pro/
Телефон: +7 (495) 125-47-23
Почта: questions@noatech.pro