Усиление конструкций зданий и сооружений: современные решения

Основной причиной усиления железобетонной конструкции зданий и сооружений является изменение их первоначального назначения или деградация материалов, из которых была изготовлены объекты. Специалисты компании https://upor54.ru/usilenie/ выделяют два вида мероприятий по улучшению состояния зданий:

• Укрепляющий структуру. Это процедуры, заключающиеся в повышении несущей способности элементов конструкции, чтобы она могла воспринимать нагрузки большие, чем предполагалось на этапе проектирования.
• Второй — ремонт объекта, под которым понимаются любые действия, направленные на восстановление разрушенных или поврежденных элементов конструкции до такого состояния, при котором они могут выдерживать расчетные нагрузки.

Необходимость улучшения состояния конструкции обычно вызывается несколькими факторами, действующими одновременно. Наиболее распространенными являются:

• ошибки проектирования и реализации;
• механическое повреждение конструкции;
• необходимость ограничения деформаций;
• увеличение коммунальных нагрузок;
• старение материалов и их коррозия;
• необходимость уменьшения ширины трещины;
• изменения статической схемы (удаление опор).

Одним из способов усиления железобетонных конструкций является применение композиционных материалов. Их использование началось в 1950-х годах. В последующие десятилетия качество материалов и автоматизация методов их производства значительно улучшились. В комплект армирования входят: маты, ленты, натяжные элементы и канаты из полимерной матрицы, армированной углеродными, арамидными или стеклянными волокнами. Эти материалы характеризуются высокой прочностью на растяжение, удельной прочностью, вязкостью к динамическим нагрузкам и, по сравнению со сталью, повышенной коррозионной стойкостью. Они имеют характеристики линейной упругой деформации, вплоть до предельной нагрузки.

Армирование системой сеткой из углеродного волокна позволяет увеличить несущую способность каменной конструкции за счет распределения растягивающих напряжений по большей площади. Кроме того, часть нагрузки воспринимается конструкцией за счет эффективного сочетания арматуры из минерального раствора с заделанными в нее одним или двумя слоями сетки из углеродного волокна.

Более новым решением для усиления конструкций являются системы с волокнами ПБО (поли-п- фениленбензобисоксазол), применяемые для конструктивного армирования бетонных и железобетонных элементов в объектах общественного пользования и инфраструктуры, а также везде, где требуется устойчивость к высоким температурам.