A szénszálak használata az építésben: A tartószerkezetek megerősítése és megerősítése a saját kezével

A modern építkezés, mint bármely más iparág, az innovatív technológiák bevezetése nélkül nem történik meg, és ma a korábban csak a magas szintű iparágakban, például a rakétatudományban használt anyagokat széles körben használják az építőiparban, amelyek a jövő építészetét képezik. A modern építkezés egyik legfontosabb feladata az épületek és szerkezetek erősségével kapcsolatos problémák megelőzése, amelyeket a dinamikus terhelések, a hőmérséklet -változások és más agresszív éghajlati tényezők befolyásolnak. Ennek eredményeként repedések jelennek meg az épületek betonfalain, egy védőréteg hámlasztva van, ami az épületek működési jellemzőinek csökkenéséhez vezet. Ebben a tekintetben az építés integrált stádiuma megerősítette a tartószerkezeteket, amelyek célja az idő előtti pusztulás megakadályozása. Ha korábban az ilyen célokra használt népszerű anyag hosszú ideig volt, az üveg -klorid, ma fokozatosan helyettesítik egy új igényelt szénszálas anyag, amelyről a jellemzők és jellemzők tovább fogunk beszélni.

Tartalom

Mi az a szénszál? Az anyag felhasználásának jellemzői

Szénszálas, lineárisan rezisztens kompozit-polimerikus, mesterséges eredetű anyag, amelynek szerkezeti eleme vékony szénszálak, 3-15 mikron átmérőjű, szénatomokból álló. Ez utóbbi viszont mikroszkopikus méretű kristályokba kombinálódik, amelyek az igazításnak köszönhetően párhuzamosak. Az igazítás elősegíti a rost szilárdságának növelését a nyújtáshoz. Műszaki jellemzői szerint, különösen a keménység szerint, a szénszál többször magasabb, mint a fém, amelynek eredményeként széles körben használják a védelmi iparban, az űrkutatásban és az építőiparban. Annak ellenére, hogy a szénszál egyedi jellemzői lehetővé teszik ezt az anyagot innovatívnak, nem a század találmánya, és régóta használják a levegő- és rakétatudományban, valamint a múlt század végétől és az építésben. Ezen a területen először jelent meg 1980 -ban, amikor Kaliforniában minden épületet és szerkezetet szénszál segítségével kezdtek felállítani, ami lehetővé tette a szeizmikusan aktív területen található épületek megerősítését. Miután ezt az ingatlant üzembe helyezték, a belföldi építők ezt az anyagot találták a lakóépületek rendezvényeinek javításában, és azóta népszerűsége csak növekszik.

Fontos! Emlékeztetni kell arra, hogy a szénszál, hasonlóan a betonhoz, csak anyag, és nem a végső késztermék. Ez az alapja annak, hogy nagyszámú anyagot gyártanak az építéshez a saját kezével történő megerősítéshez. Ide tartoznak a szénhálók, lamellák és szalagok.

A szénszál műszaki jellemzői: Fő előnyök

A szénszálas poliakrilnitritből áll, amely magas hőmérsékleten (legfeljebb 3-5 ezer fokig) végzett előzetes kezelésen ment keresztül. A műszaki jellemzők miatt a szénszálat használják a külső megerősítéshez, amelynek során egy kötőanyaggal (két komponens epoxi -gyantával) impregnálják, és a háttérképhez hasonlóan a erősítésre szoruló szerkezet felületére ragasztják. Az adott iratgyűjtő használatának megvalósíthatósága több területen bebizonyosodott:

Először is, az epoxi gyanta magas tapadási betonhoz van tapadva;
Másodszor, miután a gyantával kémiai reakcióba lépett, a szénszál kemény műanyagsá alakul, és az acél szilárdságához képest 6-7-szer magasabb, szilárdsággal.

A szénszálat eddig a legnépszerűbbek a többi kompozit anyag között. Annak ellenére, hogy 30 % -kal könnyebb, mint az alumínium, és 75 % -kal könnyebb, mint a vas, erőssége négyszer magasabb, mint a legjobb acélbélyeg. A szénszálas szálak alapján készülnek alacsony specifikus gravitációval, és kissé kibővülnek, míg az agresszív vegyi anyagoknak nincs kitéve. Tekintettel a fenti jellemzőkre, a szénszálak univerzális anyagnak tekinthetők, amelyek különféle éghajlati zónákban történő felhasználásra adaptáltak.

Az anyag hosszú távú működési periódusát a következő előnyök kombinációjával magyarázzuk:

Magas vízszigetelő tulajdonságok a szénszál fényes felülete miatt, amely miatt az anyag nem reagál a vízzel;
Magas tapadás a különböző felületekhez;
Kivételes ellenállás a korróziós folyamatokkal szemben;
Könnyű tulajdonság, amely miatt a megerősítő rendszer nem hoz létre további terheket az építkezésen. Annak ellenére, hogy a szénszál sokkal kevesebb, mint az acél, nagy szilárdságú tulajdonságokkal rendelkezik;
A szénszál használatával lehetőséget kap arra, hogy megerősítő anyagot több rétegben felhordja;
A javítási munkák során nem állíthatja meg a továbbfejlesztett épület működését;
A szénszálak használata az alapok saját kezével történő megerősítésére segít csökkenteni az ideiglenes és a munkaerőköltségeket a munka során;
A szénszálat jogosan tekintik az univerzális anyagnak, amely felhasználható bármilyen összetettség és konfiguráció szerkezetének megerősítésére, ideértve a lekerekített és szögletes felületeket is, a mennyezet bordázott padlóján, a keretszerkezetek gerendaelemeivel, valamint a hídcsatornák tavory gerendáival, amelyek a hídcsatornákkal a borda alacsony szélessége jellemzi;
A szénszál környezetbarát és toxikusan biztonságos a megerősítéshez;
Ezenkívül ezt az anyagot tűzálló és ütésállóság jellemzi.

Milyen követelményeknek kell teljesíteniük a hatékony megerősítési technológiát?

A formatervezés hatékony megerősítésének biztosítása érdekében a megerősítő technológiának garantálnia kell számos feltétel teljesülését:

A struktúrák természetes páratartalma nem akadályozhatja meg a megerősítő elemek telepítését;
A megerősítés elemeit határozottan ragasztani kell az építőanyagokhoz, amelyeket hatékonyan továbbítanak a fokozott szerkezetből a megerősítő elemekig;
A megerősítési folyamatban felhasznált összes anyagot, beleértve a telepítési ragasztót is, az időben stabil tulajdonságokkal kell jellemezni, amelyek növelik a megerősítés hatékonyságát;
Annak a ténynek köszönhetően, hogy a különféle anyagokból származó struktúrákat megerősítésnek kell alávetni, a rugalmassági modult és a megerősítő elemek szilárdságát meglehetősen széles vonalzónak kell képviselni.

A külső megerősítés elemei, amelyeket a mesterséges eredetű szálak képviselnek, különösen az aramid és a szén, az utóbbi, bár a legjobb ár/minőségi arányt mutatják, a leggyakoribbak.

Milyen helyzetekben szükséges a külső megerősítés végrehajtása?

A mai napig a szénszálat használják a különféle anyagokból származó szerkezetek megerősítésére:

Vasbeton épületek - Ide tartoznak a hidak, hidraulikus szerkezetek és építészeti emlékművek, amelyeket meg kell védeni a korrózió ellen, a sűrített elemek megerősítését és azok védelmét a túlterhelés ellen. A szénszál teljes mértékben megbirkózik ezzel a funkcióval;
Fémszerkezetekakiknek rugalmassági és szilárdságának modulja van a szénszál közelében;
Kőszerkezetek, különösen a kőoszlopok, a téglaházak és az oszlopok falai.

A következő helyzetekben felmerül az épületek erősítésének szükségessége a külső megerősítés révén:

A szerkezet károsodása esetén, amely csökken a csapágykapacitásának, a merevségnek és a repedéseknek való ellenállásnak;
Ha megváltozik az építkezés működési körülményei, amelyeket a terhelések méretének és jellegének megváltoztatása fejez ki;
A szerkezetek tervezésének és építési folyamatában a szeizmikus ellenállásuk növelése és a felújítások meghallgatása érdekében;
A mechanikai tényezők vagy agresszív természetes közegek megtervezésének hosszan tartó kitettsége esetén, ami a beton megsemmisítéséhez vagy a megerősítés korróziójához vezetett, szükség van a kiábrándító következmények kiküszöbölésére és a szerkezet megerősítésére.
Miután elemeztük a műszaki és gazdasági mutatók bizonyos csoportját, arra a következtetésre juthatunk, hogy a szénszálas erősítés leggyakrabban megfelelő a vasbeton szerkezetekhez, azonban a fém, a beton és még a faépületek és szerkezetek is alkalmazható.

Általános konstruktív megoldások a szénszálra

Ha inkább a szénszál és a külső megerősítő rendszereket részesíti előnyben annak használatával, ne feledje, hogy a megerősítő rendszerek tervezésekor az SP 164.1325800.2014 SP szabályok kódexének vezérlésére van szükség. Tervezési szabályok.

Ha elhagyja a mennyezet megerősítését a szakemberek kezével, és önmagában történő erőteljesítést végez, ne feledje, hogy a szénszál ragasztásával a legnagyobb terhelés területén általában a tartomány központi részén fordul elő. és érintkezésbe kerül a szerkezet alsó vonalával. Ennek a technikának köszönhetően a hajlító pillanatok hordozó képessége jelentősen növekszik. A probléma megoldásához a szakértők javasolják a rendelkezésre álló lamella, szalagok vagy hálóok bármely rendelkezésre álló szénsanyagának használatát.

Fontos! A gerendák megerősítésének folyamatában gyakran szükség van az ősi zónák megerősítésére, ami növeli a szerkezet hordozó képességét, ha keresztirányú erőknek vannak kitéve. Erre a célra a szénhálókból vagy szalagokból készült U alakú bilincsek ragasztottak.

Fontos! Ami a szénszálból származó anyagok felhasználásának jellemzőit illeti, meg kell jegyezni, hogy a telepítési módszerek és a ragasztó összetételek hasonlósága miatt a szénszalagok és a lamellák általában össze vannak szerelve, míg a szénhálók használata a telepítés miatt. A nedves módszerrel rendelkező anyagból kiküszöböli a szalagok és lamellázok használatát.

A konkrét megerősítő technológia megvitatásának részeként külön -külön kell beszélni az oszlopok megerősítéséről, amelyet a keresztirányú irányba szerelt szénhálózatokkal vagy szalagokkal történő beillesztéssel hajtanak végre. Ennek köszönhetően a rabság hatását elérhetjük, ami elősegíti a beton keresztirányú deformációinak megakadályozását.

DIY Alapítvány megerősítése: LÉPÉS -LEP -utasítások

Ha választ keres a kérdésre: Hogyan lehet megerősíteni az alapot a saját kezével?, Nézze meg az alábbiakban bemutatott ajánlásainkat, és megtanulja, hogyan lehet megerősíteni az alaplapot a saját kezével.

Felszíni előkészítés: A szakemberek ajánlásai

Mielőtt elkezdené a külső megerősítő rendszert szénszál használatával, meg kell jelölni a szerkezetet, rajzolni azt a zónát, amelyben a megnövekedett elemek találhatók. Méretek előállítása után tisztítsa meg a befejező anyagok maradványainak felületét, cementtejet egy szögletes őrlőgéppel gyémánt csészével vagy víz-homokos növénygel, amíg egy nagy beton aggregátum ki van téve. Próbálja meg hatékonyan előállítani ezeket a manipulációkat, mivel a erősítő rendszer hatékonysága közvetlenül az elkészített bázis jellemzőitől függ. Ebben a tekintetben az alap előkészítése során figyeljen a következő paraméterekre:

Az anyag integritása és erőssége, amelyből a megerősítendő terv elkészül;
Annak a felületnek a simasága, amelyre a szénszál felszerelhető;
Annak a felületnek a hőmérséklete és nedvességtartalma, amelyre a szén anyagot ragasztják;
Por és egyéb szennyezés hiánya;
Ezenkívül még mindig számos ellenőrzött paraméter található, amelyek megtalálhatók a technológiai térképekben egyfajta munka elvégzéséhez.

Megerősítő anyagok előkészítése

A szénszálat műanyag fóliába csomagolt tekercsekben adják el. A munkafelület előkészítése során fontos annak biztosítása, hogy a por nem kapja meg a megerősítő anyagot, a betoncsiszolás során kialakult nagy mennyiségben, mivel ez azt eredményezi, hogy az anyag nem telített a kötőanyag, és termelési házasságot okoz.

Ennek megakadályozása érdekében az anyag megfordítása előtt fedje le a munkafelületet polietilénnel, és csak azután végezzen mérést. A szénhálók és a szalagok vágásához írószerkést vagy ollót használhat fémhez, lamellához egy szögcsiszológéppel, amely egy vágó körrel van felszerelve a fémhez.

Ragasztóként ajánlott két komponens kompozíció használata, ezért előkészítésük integrált stádiuma két összetevőt kever egy bizonyos arányban. Annak érdekében, hogy az adagolás során véletlenül ne törjék meg arányukat, mért edényeket vagy skálákat kell használni. Fontos szabály van a keverékkomponensek elkészítéséhez, fokozatosan hozzáadva egymást, és a kapott tömeget összekeverve egy speciális fúvókával felszerelt fúróval.

Fontos! A keverék elkészítésének folyamatában elkövetett hibák forráshoz vezethetnek.

Fontos!A modern építési piacon megtalálhatja a készletben, azaz az I.e. Két vödörben, amelyekben a szükséges alkatrészek már adagolódnak. Így a már adagolt keverékekkel való együttműködésben elegendő az egyik vödör tartalmának és a másik tartalmának keverése (a munka kényelme érdekében az egyik vödör nagyobb hangerővel van ellátva, és félig üres marad).

A szénhálókhoz polimer -cement ragasztót használunk, amelyet zsákokban szállítanak, és a munka előtti utasításoknak megfelelően vízre osztják.

Hogyan kell felszerelni a szénsavas anyagokat?

A megerősítő rendszer telepítési technológiája az alkalmazott anyag típusától függően jelentősen különbözik.

A szénszalag beszerelése száraz vagy nedves módon elvégezhető. Mindkét esetben, és egy másik esetben ragasztási réteget alkalmaznak a továbbfejlesztett bázis felületére, azonban a nedves módszer magában foglalja a szénszalag impregnálását egy ragasztóval, az azt követő henger az alaphoz történő gördülésével, míg a száraz módszer magában foglalja A szalag rögzítését az alaphoz, és csak egy hengerrel történő gördítés után ragasztó keverékkel impregnáljuk. Így a telepítési szakaszok sorrendje megváltoztatja a helyeket. A szénszalag impregnálásának végrehajtásához ragasztó -összetételt alkalmaznak a felületére ragasztó réteggel, és egy görgőt gördítve biztosítja, hogy a kötőanyag felső rétege mélyen a szénszálba esjen, és az alsó kijön.

A szénszalagok több rétegbe ragaszthatók, azonban amikor a mennyezet felületére ragasztják, nem javasolt két rétegnél több, ami megakadályozza az anyagot a saját súlyának súlya alatt.

Fontos! Ne feledje, hogy a ragasztó polimerizációja után a felülete tökéletesen sima és egyenletes lesz, ami szinte lehetetlenné teszi a befejezést. Ebben a tekintetben, anélkül, hogy megvárnák a kötőanyag megkeményedését, egy nagy homokréteget alkalmaznak a friss felületre.

A szén lamellák telepítése során egy kötőanyagréteget alkalmaznak nemcsak a továbbfejlesztett szerkezetre, hanem a szerelt megerősítő elemre is. A munka végén a lamellát hengerrel vagy spatulával gördítik.

A szénháló megsemmisítését a szalag alapjának megerősítése során a saját kezével a megnedvesített betonfelülethez rögzítik. Miután kézzel vagy gépesített módon felhordja az első polimer -cement ragasztóanyagot, anélkül, hogy megvárná annak szárítását, tekerje be a szénhálót, kissé megnyomja azt az alkalmazott kompozícióba. A munka megkönnyítése érdekében a szakértők javasolják a spatula használatát. Ezután meg kell várni a kompozíció kezdeti beállítását, amelynek ideje a kiválasztott összetétel jellemzőitől és a környezeti hőmérséklettől függ. Annak biztosítása érdekében, hogy a kompozíció megszilárduljon, nyomja meg a felületét egy ujjával, és nagy erőfeszítésekkel kell nyomni. Ezt követően a polimer cement utolsó rétegét alkalmazzuk.

Fontos!Az epoxi gyantákon alapuló ragasztók ultraibolya sugarak hatására tüzet és pusztításnak vannak kitéve, ezért ellenőrizni kell a tűzállóságot és meg kell védeni az ultraibolya sugárzás ellen.

Helyszíni kutatás