การเสริมแรงของโครงสร้างคอนกรีตและคอนกรีตเสริมเหล็กด้วยคาร์บอนไฟเบอร์

มันถูกนำไปใช้ที่ไหน?

ทิศทางหลักของการใช้งานคือการเสริมแรงของโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็ก เส้นใยวางอยู่บนส่วนต่างๆ ของโครงสร้างซึ่งมีความเครียดมากที่สุด

เหตุผลในการเสริมความแข็งแกร่งของโครงสร้างอาคารสามารถแยกแยะได้:

• อายุทางกายภาพของวัตถุ การสึกหรอที่แท้จริงของวัสดุและองค์ประกอบโครงสร้างส่วนบุคคล (แผ่นพื้น เสา ฯลฯ)
• ความเสียหายต่อโครงสร้างคอนกรีตซึ่งทำให้ความสามารถในการรับน้ำหนักลดลง
• การพัฒนาขื้นใหม่ของสถานที่ซึ่งมีการปรับเปลี่ยนหน่วยโครงสร้างแบริ่ง
• สถานการณ์เมื่อมีการร้องขอให้เพิ่มจำนวนชั้นในอาคาร
• การเสริมแรงของโครงสร้างที่กำหนดโดยเหตุฉุกเฉินและการแก้ไขอย่างเร่งด่วน
• การเคลื่อนไหวของพื้นดิน

แต่คาร์บอนไฟเบอร์เข้ากันได้ดีไม่เฉพาะกับคอนกรีตเสริมเหล็กเท่านั้น เช่นเดียวกับโครงสร้างโลหะที่มีโมดูลัสของความแข็งแรงและความยืดหยุ่นที่เกี่ยวข้องกับคาร์บอนไฟเบอร์ คุณยังสามารถทำงานกับโครงสร้างหิน เช่น เสา กำแพงอิฐของบ้านเรือน

คานพื้นไม้ยังต้องได้รับการเสริมแรงหากสภาพของระบบคานต้องมีการแทรกแซงหากความสามารถในการรับน้ำหนักลดลงอย่างเห็นได้ชัด

วิธีการเสริมความแข็งแรง (เสริมสร้าง) แผ่นพื้นประเภทหลัก

มีการใช้แผ่นพื้นหลายประเภทในการก่อสร้าง พวกเขาสามารถเป็นเสาหิน, ยาง, กลวง ขึ้นอยู่กับระดับและประเภทของการทำลายล้างวิธีการเสริมความแข็งแกร่งของพื้นก็ถูกเลือกเช่นกัน ก่อนเริ่มงาน การคำนวณที่จำเป็นจะดำเนินการและสร้างโครงการทางเทคนิค

การคำนวณจะพิจารณาถึงการมีอยู่และตำแหน่งของการเสริมแรงอัดตามความกว้างของแท่งเสริมแรง การเสริมแรงของแผ่นคอนกรีตควรดำเนินการโดยพนักงานที่มีประสบการณ์

แผ่นพื้นแกนกลวง

แผ่นพื้นดังกล่าวได้รับการฟื้นฟูโดยการเติมช่องว่างทางเทคโนโลยี วิธีนี้มีประสิทธิภาพมากกว่าการติดตั้งเสาหินเพิ่มเติม ขั้นแรกให้ทำความสะอาดแผ่นพื้นจากการพูดนานน่าเบื่อ จากนั้นทำร่องในนั้นกว้างสูงสุด 100 มม. ตามแนวแผ่นเหนือช่องว่าง ในขั้นต่อไป พื้นผิวจะถูกเป่าด้วยอากาศอัด

ถัดไปทำโครงเสริมแรงแนวตั้งและตาข่ายเสริมแรงแนวนอน จากนั้นจึงเปิดแผ่นพิเศษช่องว่างจะเต็มไปด้วยคอนกรีต

2 วิธีสำหรับพื้นเสาหิน

วิธีการเสริมแรงที่พบมากที่สุดคือการสร้างแผ่นพื้นเสาหินอีกแผ่นหนึ่งซึ่งวางทับบนแผ่นเก่า อย่างไรก็ตาม ผู้เชี่ยวชาญหลายคนเชื่อว่าวิธีนี้ไม่ได้ผลเสมอไป ในบางกรณี มีความเป็นไปได้ที่จะพิสูจน์โดยการคำนวณว่าสารเคลือบเก่ามีภาระมากกว่าเดิม

การเสริมความแข็งแกร่งของซี่โครงนั้นปลอดภัยกว่าในการทำมุมโดยผ่านกระบวนการก่อนหน้านี้แล้วกำจัดไขมันออกจากพื้นผิว ขนาดของมุมดังกล่าวคือ 100x100 หรือ 120x120 มม. มันถูกนำไปใต้ขอบของแผ่นพื้น เตรียมช่องว่างในส่วนรองรับที่มีความลึกสูงสุด 120 มม.

ทำเช่นนี้เพื่อให้มีที่วางชั้นวางด้านล่างของมุม ควรหันไปทางด้านในของตัวเครื่อง ในวิธีที่สองของการเสริมแรงบล็อกเสาหิน ชิ้นส่วนที่ทับซ้อนกันจะถูกแทนที่

แผ่นรูปตัวยู

ประเภทนี้สามารถเพิ่มได้สองวิธี มีการอธิบายวิธีแรกแล้ว - ด้วยการสร้างอาร์เรย์คอนกรีตใหม่ วิธีที่สองคือการใช้ช่อง ช่วยกระจายน้ำหนัก ซึ่งส่วนใหญ่จะอยู่บนคานพื้นและผนังรับน้ำหนัก เครื่องรัดตัวที่ทำจากคานเชื่อมให้ผลเช่นเดียวกัน

แผ่นซี่โครง

สำหรับการซ่อมแซมพื้นดังกล่าวได้มีการพัฒนาวิธีการสามวิธี:

1. พวกเขาใช้เทคโนโลยีเดียวกับการซ่อมแซมแผ่นพื้นเสาหิน
2. มีการติดตั้งคอลัมน์สนับสนุน
3. ใช้อุปกรณ์นั่งร้าน มันถูกวางตามแนวทแยงของแผ่นคอนกรีตจึงสร้างตัวทำให้แข็ง 2 ตัวจึงเสริมความแข็งแกร่งของแผ่น

แผ่นพื้นคอนกรีตเสริมเหล็กคาร์บอนไฟเบอร์

การขยายเสียงประเภทนี้ถือว่าก้าวหน้าที่สุด ในกรณีนี้ เทปคาร์บอนจะติดกาวเข้ากับเพลต RC โดยตรง

จะทำอย่างไรถ้าคอลัมน์โอเวอร์โหลด

ผู้เชี่ยวชาญหลายคนที่ต้องจัดการกับการฟื้นฟูแผ่นพื้นเชื่อว่าวิธีการดังกล่าวในกรณีส่วนใหญ่ไม่สามารถแก้ปัญหาได้อย่างสมบูรณ์ สามารถใช้เมื่อเสริมแรงคอลัมน์ที่ถูกบีบอัดซึ่งตรงกับการฉายภาพของแท่งเสริมแรงที่ใช้งานได้ของเฟรม ในกรณีนี้ คอลัมน์จะถูกห่อด้วยมัดหลายชั้น

สายรัดทำจากคาร์บอนไฟเบอร์ หากไม่มีสายรัด ให้ใช้แถบผ้าเดียวกัน เมื่อใช้ชุดของมาตรการเหล่านี้ ความสามารถในการรับน้ำหนักของโครงสร้างทั้งหมดจะเพิ่มขึ้น

แผ่นพื้นของอาคารใด ๆ ได้รับพลังงานอย่างต่อเนื่อง พวกมันถูกกระทำโดยแรงทางกล สถิติ และพลวัต นอกจากนี้ยังถูกทำลายจากสภาวะแวดล้อมที่ไม่เอื้ออำนวยการสัมผัสกับสารเคมีต่างๆ ดังนั้นการตรวจสอบสภาพและการกำหนดวิธีการขยายจึงเป็นงานที่รับผิดชอบ

ประโยชน์ของวัสดุคอมโพสิต

การเสริมแรงของโครงสร้างรับน้ำหนักด้วยคาร์บอนไฟเบอร์เป็นวิธีที่ก้าวหน้าและทันสมัยซึ่งมีข้อดีหลายประการเนื่องจากคุณสมบัติของวัสดุเอง:

• ในการเสริมแรงคุณไม่จำเป็นต้องดึงดูดอุปกรณ์พิเศษที่มีความจุขนาดใหญ่เนื่องจากวัสดุมีน้ำหนักเบา
• เทคโนโลยีการเสริมแรงภายนอกของโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็กโดยใช้วัสดุคอมโพสิตช่วยให้ทำงานเหล่านี้ได้เร็วกว่าการใช้เทคโนโลยีอื่นถึง 10 เท่า
• วัสดุนี้ช่วยให้คุณเพิ่มความจุแบริ่งของโครงสร้างได้สี่เท่าเมื่อเทียบกับตัวบ่งชี้เดียวกันเมื่อใช้วัสดุอื่น
• น้ำหนักโครงสร้างไม่เพิ่มขึ้น
• คาร์บอนไฟเบอร์ไม่ได้รับผลกระทบจากกระบวนการกัดกร่อนและปัจจัยแวดล้อมเชิงลบ
• อายุการใช้งานของวัสดุสามารถมากกว่า 75 ปี
• คาร์บอนไฟเบอร์เป็นวิธีที่ประหยัดและมีประสิทธิภาพมากที่สุดในการแก้ไขข้อผิดพลาดในการออกแบบและงานก่อสร้างเบื้องต้น

ประสิทธิภาพของเทคโนโลยีนี้แทบจะไม่สามารถประเมินได้ การใช้งานช่วยหลีกเลี่ยงปัญหาการทำงานที่ร้ายแรงในกรณีที่เกิดความเสียหายต่อโครงสร้างอันเป็นผลมาจากการสึกหรอตามธรรมชาติหรือความเค้นทางกล การเสริมความแข็งแกร่งจะไม่เพียงแต่ช่วยลดผลกระทบจากความเสียหายที่ได้รับเท่านั้น ทำให้โครงสร้างกลับคืนสู่ความสามารถในการรับน้ำหนักตัวเดิม แต่ยังเพิ่มขนาดได้อย่างมากอีกด้วย นอกจากนี้วัสดุคอมโพสิตที่มีความหนาแน่นและกันน้ำจะช่วยป้องกันคอนกรีตจากความชื้นและป้องกันการกัดกร่อนในการเสริมแรง

การใช้โอเวอร์เลย์

การใช้แผ่นปิดเพื่อเสริมความแข็งแรงและซ่อมแซมคานพื้นจะใช้เมื่อได้รับความเสียหายในบางพื้นที่ ความหมายของงานบูรณะคือการติดตั้งแผ่นไม้ทั้งสองด้านของพื้นที่ที่มีปัญหาซึ่งยึดกับส่วนต่างๆ ของไม้ด้วยสลักเกลียวพร้อมน็อตและแหวนรอง

ยิ่งไปกว่านั้น สามารถวางโอเวอร์เลย์ได้ทั้งจากด้านข้างของลำแสง และจากด้านบนและด้านล่าง อย่างไรก็ตาม ไม่ว่าในกรณีใด สำหรับการซ่อมแซม จำเป็นต้องใช้ไม้แห้งที่บำบัดด้วยน้ำยาฆ่าเชื้อหรือน้ำยาฆ่าเชื้อรา

หากส่วนหนึ่งของคานพื้นได้รับความเสียหายจนแทบไม่เหลือสิ่งใดเลย ต้องติดตั้งโอเวอร์เลย์ตลอดความยาวของคาน: จากผนังด้านหนึ่งไปอีกด้านหนึ่ง ที่จุดเชื่อมต่อ ควรใช้โปรไฟล์โลหะ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง เหล็กเทียม ซึ่งเป็นแถบโลหะที่โค้งงอภายใต้ 90º หรือแท่งโลหะที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางที่สอดคล้องกัน

การคำนวณการเสริมแรงของโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็ก

การคำนวณการเสริมแรงของโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็ก (ผนัง, พื้น, ฐานราก, เสา) และระบบอาคารอื่น ๆ สันนิษฐานว่างานที่รับผิดชอบและซับซ้อนซึ่งสามารถทำได้โดยผู้เชี่ยวชาญที่มีคุณสมบัติสูงเท่านั้น ไม่แนะนำให้ทำการคำนวณด้วยตัวเองอย่างชัดเจน โดยปกติงานนี้มอบหมายให้หน่วยงานออกแบบทั้งหมด - จะหาผู้เชี่ยวชาญในมอสโกและภูมิภาคที่ห่างไกลได้ไม่ยาก

ข้อมูลใดที่จำเป็นสำหรับการคำนวณการเสริมแรงของโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็ก:

• ผลการตรวจสอบ การตรวจสอบโครงสร้างอาคารเหล่านั้นที่วางแผนจะเสริมความแข็งแกร่ง - หากไม่มี จะไม่สามารถดำเนินการคำนวณได้
• ภาพถ่ายที่มีรายละเอียดของพื้นผิวเป็นที่ต้องการอย่างมาก
• คำอธิบายโดยละเอียดเกี่ยวกับสิ่งที่ต้องทำและวิธีดำเนินการ

โดยปกติการคำนวณการเสริมแรงของโครงสร้างจะดำเนินการภายใน 1-5 วัน แต่ควรชี้แจงเนื่องจากระยะเวลาอาจขึ้นอยู่กับปริมาณงาน ปริมาณงานของผู้เชี่ยวชาญ และพารามิเตอร์อื่นๆ ที่สำคัญเท่าเทียมกัน

การเสริมแรงของคอนกรีตด้วยคาร์บอนไฟเบอร์เป็นวิธีการที่ทันสมัยและมีประสิทธิภาพในการเพิ่มกำลังรับน้ำหนักของโครงสร้าง ขจัดผลที่ตามมาจากอุบัติเหตุ

การเตรียมส่วนประกอบ

วัสดุคาร์บอนถูกม้วนและบรรจุในโพลิเอทิลีน

มันสำคัญมากที่จะไม่เปื้อนพวกเขาด้วยฝุ่นซึ่งจะเป็นอย่างมากหลังจากการบดคอนกรีต มิฉะนั้น คาร์บอนไฟเบอร์จะไม่ถูกชุบด้วยสารยึดเกาะ กล่าวคือ คุณได้รับข้อบกพร่องในการผลิต

ดังนั้นควรคลุมพื้นที่ว่างด้วยโพลีเอทิลีนหนาแน่นและควรคลายความยาวของวัสดุคาร์บอนตามที่ต้องการ การตัดเทปคาร์บอนและอวนสามารถทำได้ด้วยมีดธุรการหรือด้วยกรรไกรโลหะและแผ่นคาร์บอน - ด้วยเครื่องเจียรมุมที่มีล้อตัดสำหรับโลหะ

ตามกฎแล้วจะใช้กาวสององค์ประกอบ - เช่น จำเป็นต้องผสมวัสดุสองชนิดในสัดส่วนที่แน่นอน จำเป็นต้องปฏิบัติตามคำแนะนำของผู้ผลิตอย่างเคร่งครัด และใช้เครื่องชั่งหรือเครื่องมือวัดในการตวง การผสมองค์ประกอบเกิดขึ้นโดยค่อยๆ เพิ่มส่วนประกอบหนึ่งไปยังส่วนประกอบอื่นด้วยการผสมอย่างต่อเนื่องด้วยสว่านความเร็วต่ำ ข้อผิดพลาดในการเติมหรือการผสมส่วนประกอบหนึ่งกับส่วนประกอบอื่นที่ไม่เหมาะสมอาจทำให้กาวเดือด

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ผู้ผลิตส่วนใหญ่ได้จำหน่ายกาวเป็นชุด เช่น ในถังสองถังที่มีปริมาตรของส่วนประกอบแล้ว ดังนั้น คุณสามารถผสมเนื้อหาของถังหนึ่งเข้ากับอีกถังหนึ่ง (ถังมีปริมาตรที่มากขึ้นเป็นพิเศษ (ว่างเปล่าครึ่งหนึ่ง)) และรับองค์ประกอบกาวสำเร็จรูป

กาวโพลีเมอร์-ซีเมนต์ (สำหรับตาข่ายคาร์บอน) มีจำหน่ายในถุงและสามารถปิดผนึกด้วยน้ำได้ตามคำแนะนำ เช่นเดียวกับวัสดุซ่อมแซมอื่นๆ

ควรจำไว้ว่ากาวมีอายุการใช้งานที่ จำกัด - ประมาณ 30-40 นาทีและลดลงอย่างรวดเร็วเมื่ออุณหภูมิสูงกว่า 20 ° C ดังนั้นปริมาณของกาวที่เตรียมไว้ไม่ควรเกินความสามารถทางกายภาพของการผลิต

การติดตั้งวัสดุคาร์บอนไฟเบอร์

เทคโนโลยีการติดตั้งนั้นแตกต่างกันอย่างมากขึ้นอยู่กับประเภทของวัสดุคาร์บอนไฟเบอร์:

การติดตั้งเทปคาร์บอนสามารถทำได้ด้วยวิธี "เปียก" หรือ "แห้ง" ในทั้งสองกรณี ชั้นของกาวถูกนำไปใช้กับฐาน แต่ด้วยวิธี "เปียก" เทปคาร์บอนจะถูกชุบด้วยกาวก่อนแล้วจึงรีดไปที่ฐาน และในวิธี "แห้ง" เทปจะถูกรีด ลงบนฐานแล้วชุบด้วยชั้นกาวด้านบน การเคลือบเทปคาร์บอนทำได้โดยการใช้ชั้นกาวกับพื้นผิวแล้วกดด้วยลูกกลิ้งทาสีหรือไม้พายเพื่อให้แน่ใจว่าชั้นบนของสารยึดเกาะแทรกซึมลึกเข้าไปในคาร์บอนไฟเบอร์และชั้นล่างของสารยึดเกาะออกมา .เทปคาร์บอนสามารถวางซ้อนกันได้หลายชั้น แต่เมื่อติดกาวบนพื้นผิวเพดาน ไม่แนะนำให้ทำมากกว่า 2 ชั้นในกะเดียว - วัสดุเริ่ม "เลื่อน" ภายใต้น้ำหนักของมันเอง

ควรจำไว้ว่าหลังจากที่กาวได้เกิดพอลิเมอร์แล้ว พื้นผิวของมันจะเรียบและจะไม่สามารถทาพื้นผิวคุณภาพสูงลงไปได้ ดังนั้นจึงจำเป็นต้องใช้ชั้นของทรายหยาบกับองค์ประกอบเสริมแรง "สด"

เมื่อทำการติดตั้งแผ่นคาร์บอน กาวจะติดทั้งกับโครงสร้างและส่วนประกอบเสริมแรง หลังจากนั้นแผ่นจะถูกรีดไปที่ฐานด้วยลูกกลิ้งทาสีหรือไม้พาย

การติดตั้งตาข่ายคาร์บอนนั้นดำเนินการบนพื้นผิวคอนกรีตที่เปียกชื้น ขั้นแรกให้ใช้ชั้นแรกขององค์ประกอบพอลิเมอร์ซีเมนต์ สามารถใช้ได้ทั้งแบบแมนนวลและแบบกลไก - โดยช็อตครีต ตาข่ายคาร์บอนถูกรีดทับชั้นพอลิเมอร์ซีเมนต์ "สด" โดยมีรอยเว้าเล็กน้อยในองค์ประกอบ การทำเช่นนี้ด้วยไม้พายสะดวกที่สุด จากนั้นจึงจำเป็นต้องหยุดเทคโนโลยีชั่วคราวก่อนเริ่มการตั้งค่าองค์ประกอบ เวลาในการตั้งค่าขึ้นอยู่กับองค์ประกอบที่เลือกและอุณหภูมิแวดล้อม แต่สถานะที่ต้องการ - โพลีเมอร์ซีเมนต์ใช้นิ้วกดแทบไม่ได้ หลังจากนั้นจะใช้ชั้นเคลือบโพลีเมอร์ซีเมนต์

วิธีการพื้นฐานในการเสริมแรงวัตถุคอนกรีต

การเสริมแรงด้วยแผ่นคาร์บอนขึ้นอยู่กับสองวิธี:

นวัตกรรม - วิธีการที่ได้รับการกล่าวถึงมากกว่าหนึ่งครั้งในข้อความ (แบ่งออกเป็นวิธี "แห้ง" และ "เปียก") ประกอบด้วยการใช้วัสดุคอมโพสิต (คาร์บอนไฟเบอร์ คาร์บอนไฟเบอร์ หรือเคฟลาร์) โดยใช้กาวเพื่อการยึดติดที่แข็งแรง โดยยึดตามกฎด้วยวัสดุซีเมนต์

รวม - ตามชื่อเห็นได้ชัดว่ามันรวมหลายวิธี สิ่งเหล่านี้เป็นนวัตกรรมและดั้งเดิม วิธีที่สองคือการสร้างระดับความแข็งแรงโดยใช้วัสดุอื่นที่ไม่ใช่คาร์บอนไฟเบอร์ วัสดุดังกล่าวไม่สะดวกในการก่อสร้างเนื่องจากมีน้ำหนักค่อนข้างสูง ดังนั้นวิธีการรวมกันคือการใช้ผ้าคาร์บอนและวัสดุเสริมแรงอื่นๆ วิธีนี้มักใช้ในบริเวณที่มีความเครียดเพิ่มขึ้น

สิ่งที่ควรระวังเมื่อสร้างโครงการเสริมกำลัง:

ก่อนอื่นควรให้ความสนใจกับผลการวิเคราะห์และตรวจสอบโครงสร้าง การวิเคราะห์ดังกล่าวดำเนินการในกรณีที่มีข้อบกพร่องที่มองเห็นได้ โดยมีระดับความแข็งแรงลดลง
ระยะเวลาของอาคารคือเท่าไร
อาคารเก่ามีความอ่อนไหวต่อกระบวนการทำลายล้างมากกว่า
จำเป็นต้องรวบรวมข้อมูลเกี่ยวกับดินที่มีการวางแผนการก่อสร้างอาคาร

สิ่งสำคัญคือต้องระบุว่ามีแหล่งน้ำที่สามารถสร้างน้ำท่วมได้หรือไม่ ลักษณะทางธรรมชาติอื่นๆ ที่มีอยู่ (ผลกระทบเชิงรุกจากปัจจัยภายนอก)
ข้อมูลเกี่ยวกับสถานการณ์ฉุกเฉิน ตำแหน่ง มีความจำเป็นต้องระบุข้อบกพร่องที่มีอยู่
ลักษณะที่แท้จริงของวัสดุทั้งหมดที่ใช้ (คอนกรีต เหล็ก ฯลฯ)

เป็นต้น)
ข้อมูลเกี่ยวกับชิ้นส่วนเสริมแรงก่อนหน้านี้
ข้อมูลเกี่ยวกับกำลังขยายที่เป็นไปได้

การเสริมแรงด้วยคาร์บอนไฟเบอร์

การเสริมแรงด้วยคาร์บอนไฟเบอร์เป็นวิธีการเสริมคานพื้นไม้ซึ่งไม่ใช่วิธีการดั้งเดิมทั้งหมด แต่ใช้ในกรณีที่ห้องมีพื้นที่ขนาดเล็กหรือด้วยเหตุผลอื่นที่ไม่สามารถใช้วิธีข้างต้นได้

คาร์บอนไฟเบอร์เป็นวัสดุที่เป็นนวัตกรรมใหม่ซึ่งรับมือกับความเครียดทางกลได้อย่างสมบูรณ์แบบ ซึ่งรวมถึงความเค้นจากการดัด

ส่วนประกอบคาร์บอนไฟเบอร์มีให้เลือกหลายรูปแบบ ทั้งเพลท แผ่น ด้าย ริบบอน หรือแบบง่ายๆ ในรูปแบบของผ้ากระบวนการในการเสริมคานด้วยคาร์บอนไฟเบอร์นั้นประกอบด้วยชั้นเคลือบด้วยกาว (อีพอกซีเรซิน) ที่ซ้อนทับกันจนได้คานที่แข็งแรงเพียงพอ

หลังจากที่กาวแข็งตัว ชั้นต่างๆ จะเป็นการเคลือบแบบเสาหิน ซึ่งไม่ได้ด้อยกว่าโลหะในลักษณะเฉพาะ

เราใช้เทคโนโลยีที่ทันสมัย

เมื่อเร็ว ๆ นี้ มีการทดลองเพื่อแทนที่การเสริมแรงด้วยโลหะเมื่อเสริมการทับซ้อนด้วยคาร์บอนไฟเบอร์หรือพลาสติกเสริมแรงด้วยคาร์บอนไฟเบอร์ อันที่จริง วัสดุซึ่งส่วนใหญ่เป็นสายพ่วงและผ้าที่ใช้คาร์บอนไฟเบอร์หรือ "เคฟลาร์" ที่ใช้ในการผลิตชุดเกราะมีความต้านทานแรงดึงที่สูงกว่าการเสริมแรงด้วยโลหะแบบเดิม

สมัครที่ไหนดีกว่ากัน

การใช้วัสดุดังกล่าวต้องเป็นไปตามข้อกำหนดบางประการ:

• พื้นผิวขององค์ประกอบอาคารจะต้องปรับระดับอย่างสมบูรณ์ (ถึงเศษเสี้ยวมิลลิเมตร)
• ต้องเลือกกาวเพื่อสร้างการยึดเกาะที่จำเป็น (การยึดเกาะ) ระหว่างพื้นผิวที่จะติดกาวและเป็นกลางทางเคมีต่อโครงสร้าง
• ทำให้มั่นใจได้ถึงการปกป้องโครงสร้างที่เชื่อถือได้ในระหว่างการใช้งานในภายหลัง (วัสดุ เช่น คาร์บอนไฟเบอร์นั้นยากต่อการฉีกขาด แต่ตัดง่าย)

การติดตั้งคาร์บอนไฟเบอร์เพื่อเสริมคอนกรีต

การเสริมความแข็งแกร่งของโครงสร้างเป็นขั้นตอนที่จำเป็นสำหรับการก่อสร้างอาคารที่ทนทานและมีคุณภาพสูง วัตถุประสงค์หลักของการใช้แอมพลิฟายเออร์คือการเพิ่มความแข็งแรงของลักษณะตลับลูกปืน เทคโนโลยีดังกล่าวจำเป็นสำหรับการก่อสร้างและฟื้นฟูโครงสร้างหลังจากได้รับสิ่งเร้าภายนอก

โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ในกรณีที่เกิดความเสียหายในท้องถิ่น ไม่ควรรื้อโครงสร้างแล้วสร้างใหม่ มันง่ายกว่ามากในการแก้ไขสถานการณ์ด้วยการรู้วิธีใช้ผ้าคาร์บอน

ในภาพด้านบน คุณสามารถสร้างภาพทั้งหมดข้างต้นขึ้นมาใหม่ได้ด้วยสายตา การติดตั้งคาร์บอนไฟเบอร์นั้นง่ายพอที่จะทำเองได้ สิ่งสำคัญคือต้องรู้วิธีการติดตั้งและหลักการพื้นฐานก่อนทำการติดตั้ง:

• ก่อนงานติดตั้งจำเป็นต้องปรับระดับพื้นผิวที่จะซ่อมแซม จากนั้นจึงขจัดฝุ่นชั้นบนออก
• ลบรอยบุบ รอยแตก หรือข้อบกพร่องอื่นๆ ที่มองเห็นได้บนระนาบการทำงาน คลุมให้แน่นด้วยสารประกอบซีเมนต์
• ปรับแนว ขจัดสิ่งผิดปกติที่ยื่นออกมาทั้งหมดให้เรียบ
• แนะนำให้ลากเส้นเพื่อให้ยึดเกาะได้ง่ายและเรียบร้อย

มีสองวิธีในการติดตั้ง

• "วิธีแห้ง". วัสดุที่มีกาวใช้เป็นกาว ขั้นตอนแรกคือการผสมสารยึดเกาะสำหรับการติดตั้ง คาร์บอนไฟเบอร์ถูกตัดให้ได้ขนาดที่ต้องการ กาวถูกนำไปใช้กับพื้นผิวที่จะซ่อมแซม ผ้าที่ตัดแล้วจะติดกาวที่องค์ประกอบกาว ด้านบนมีชั้นเคลือบขององค์ประกอบพอลิเมอร์ - ซีเมนต์ ทรายหากต้องการเพื่อการยึดเกาะที่ดีขึ้น
• "วิธีเปียก" ค่อนข้างแตกต่างจากวิธีแรก หลังจากผสมสารยึดเกาะสำหรับการติดตั้งแล้ว เส้นใยจะถูกตัดตามขนาดและรูปร่างที่ต้องการ กาวถูกนำไปใช้กับพื้นผิวที่จะซ่อมแซม นอกจากนี้ยังชุบผ้าใบจากทั้งสองด้าน หลังจากนั้นผ้าใบก็ติดกาวอย่างระมัดระวังโรยด้วยทราย ขั้นตอนสุดท้ายคือการใช้สารเคลือบป้องกันที่มีองค์ประกอบพอลิเมอร์ซีเมนต์ ดำเนินการตกแต่งขั้นสุดท้าย

การเสริมแรงของโครงสร้างด้วยคาร์บอนไฟเบอร์นั้นใช้เพื่อปรับปรุงความแข็งแรงของอาคารที่สร้างจากวัสดุต่างๆ เหมาะสำหรับเสริมคอนกรีต, อาคารคอนกรีตเสริมเหล็ก, โครงสร้างทำจากไม้, โลหะ, วัสดุหิน

วิธีการเสริมความแข็งแรงสามารถใช้เพื่อเสริมความแข็งแกร่งให้กับโครงสร้างที่มีความซับซ้อนและรูปทรงต่างๆ (ส่วนโค้ง เสา ผนังรับน้ำหนัก ช่องเปิดเพดาน ฯลฯ)

จะเข้าใจได้อย่างไรว่าในกรณีใดจำเป็นต้องติดตั้งแผ่นเสริมแรง? มีเหตุผลหลักหลายประการที่ทำให้ต้องการการเสริมแรงของโครงสร้าง:

• การคำนวณผิดพลาด ความไม่ถูกต้องในการออกแบบดั้งเดิมของอาคาร
• ดินใต้วัตถุที่สร้างขึ้นนั้นมีแนวโน้มที่จะเคลื่อนที่ได้
• อาคารนี้สร้างขึ้นเมื่อนานมาแล้ว สัญญาณแรกของการสึกหรอของวัสดุและชิ้นส่วนต่างๆ ปรากฏขึ้น การสึกหรอก่อนกำหนดเป็นไปได้ในกรณีที่มีปัจจัยภายนอกที่รุนแรง
• การพัฒนาขื้นใหม่ ซึ่งทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงกับผนังรับน้ำหนักและโครงสร้างพื้นฐานอื่นๆ
• จำเป็นต้องเพิ่มระดับความปลอดภัยเพื่อหลีกเลี่ยงผลลัพธ์ที่ไม่พึงประสงค์จากอุบัติเหตุที่อาจเกิดขึ้น
• โครงสร้างรองรับของห้องได้รับความเสียหายอย่างมาก ในกรณีนี้จำเป็นต้องเพิ่มระดับความแข็งแกร่งขององค์ประกอบนี้
• การสร้างพื้นเพิ่มเติมและการสร้างใหม่ต้องเพิ่มความน่าเชื่อถือของส่วนล่างของอาคาร
• สำหรับมาตรการป้องกันระหว่างการสร้างวัตถุเก่าขึ้นใหม่ การใช้การเสริมแรงด้วยคาร์บอนไฟเบอร์เป็นการแนะนำวิธีการทางเทคโนโลยีใหม่
• ความเสียหายจากอุบัติเหตุใด ๆ

ขั้นตอนการทำงานและประเภทขององค์ประกอบเสริมแรง

หลักการทั่วไปของการเสริมแรงจะเหมือนกันทุกที่ - คาร์บอนไฟเบอร์ถูกนำไปใช้กับพื้นที่ของโครงสร้างที่มีความเครียดมากที่สุด ส่วนใหญ่มักจะเป็นจุดศูนย์กลางของโครงสร้างตามขอบด้านล่าง และเพื่อแก้ปัญหาเฉพาะ คุณจะต้องตัดสินใจว่าองค์ประกอบเสริมแรงชนิดใดที่เหมาะสมที่สุด - ริบบอน แผ่นลาเมลลา หรือเมช

เทปและระแนง

การเสริมแรงของโครงสร้างอาคารด้วยแถบคาร์บอนไฟเบอร์และแผ่นใยไม้อัดเกิดขึ้นในลักษณะเดียวกัน สำหรับสิ่งนี้จะใช้กาวที่เหมือนกันหรือคล้ายกันและการติดตั้งจะดำเนินการตามหลักการทั่วไป จึงมักใช้ร่วมกัน

การใช้ตาข่ายคาร์บอนในเคสเกือบร้อยเปอร์เซ็นต์ไม่รวมความเป็นไปได้ในการใช้เทปและแผ่นลามิเนต เนื่องจากการติดตั้งเกี่ยวข้องกับประสิทธิภาพการทำงานที่ "เปียก"

การทำงานเป็นอย่างไร?

ในขั้นต้น สิ่งสำคัญที่ต้องทำคือการกำหนดส่วนต่างๆ ของโครงสร้างที่กำลังรับน้ำหนักมากที่สุด ดังนั้นจึงต้องมีการเสริมแรง หลังจากนั้นโครงสร้างจะถูกทำเครื่องหมายและเริ่มงานเตรียมการซึ่งในระหว่างนั้นพื้นที่ที่จะติดกาวคอมโพสิตจะได้รับการทำความสะอาดพื้นผิวสิ่งสกปรก ฯลฯ อย่างทั่วถึง การทำความสะอาดเกิดขึ้นโดยใช้อุปกรณ์เจียรแบบพิเศษ

บด

การเตรียมพื้นผิวคอนกรีตสำหรับการติดกาวเสริมแรงคอมโพสิตส่งผลโดยตรงต่อประสิทธิภาพของคอนกรีตได้ดีเพียงใด เนื่องจากงานร่วมของคอนกรีตและคอมโพสิตในแง่ของการกระจายน้ำหนักขึ้นอยู่กับพื้นผิวนั้น การเจียรต้องดำเนินการตามเทคโนโลยี ต้องแยกความชื้นเข้าบนพื้นผิวที่จะขัดออกให้หมด และควรขจัดฝุ่นและสิ่งสกปรกออกให้หมดหลังการขัด

ส่วนประกอบ

หลังจากที่เตรียมพื้นผิวของโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็กเสร็จแล้ว ก็ถึงคราวของการเตรียมส่วนประกอบเสริมแรง คาร์บอนไฟเบอร์ถูกม้วนขึ้นในบรรจุภัณฑ์เดิม ในการเริ่มทำงานกับวัสดุ ให้เตรียมพื้นที่พิเศษบนไซต์ก่อสร้างซึ่งปูด้วยโพลีเอทิลีนสำหรับพื้นที่นี้ สิ่งนี้ทำเพื่อไม่ให้ฝุ่นคอนกรีตเข้าสู่วัสดุเนื่องจากจะนำไปสู่การแต่งงาน คุณสามารถตัดผ้าคาร์บอนโดยใช้มีดก่อสร้างธรรมดา กรรไกรโลหะ การตัด Lamella สามารถทำได้ด้วยเครื่องเจียรมุม

สำหรับสติกเกอร์มักใช้กาวสององค์ประกอบ การซื้อส่วนผสมนั้นไม่ใช่เรื่องยาก แต่คุณควรปฏิบัติตามคำแนะนำของผู้ผลิตอย่างเคร่งครัดเมื่อทำการผสม และคำนวณขนาดยาอย่างแม่นยำโดยใช้ตาชั่ง นี่ไม่ควรเป็นปัญหาเนื่องจากซัพพลายเออร์สมัยใหม่หลายรายของกาวติดอาคารเสนอให้บรรจุในถังพิเศษแล้วใส่กาวทีละน้อยเพื่อป้องกันการเดือดระหว่างกระบวนการผสม

การติดตั้ง

การติดตั้งเทปคาร์บอนทำได้ "แห้ง" หรือ "เปียก" ความแตกต่างระหว่างพวกเขาคือในกรณีแรกเทปจะถูกนำไปใช้กับฐานก่อนหลังจากนั้นจะชุบด้วยกาวและในกรณีที่สองการชุบจะเกิดขึ้นก่อน องค์ประกอบถูกนำไปใช้กับพื้นผิวของส่วนประกอบเสริมอย่างระมัดระวังเพื่อให้แทรกซึมลึกเข้าไปในวัสดุและออกมาจากด้านข้างของฐานคอนกรีต Lamellas ติดตั้งในลักษณะเดียวกันเฉพาะตัวประสานในกรณีนี้เท่านั้นที่ใช้กับฐานและกับองค์ประกอบเอง และตาข่ายคาร์บอนจะติดตั้งบนพื้นผิวคอนกรีตที่มีความชื้นเล็กน้อยเสมอ

ประเภทของแผ่นพื้นที่ใช้ในการก่อสร้าง

แผ่นพื้นคอนกรีตเสริมเหล็กส่วนใหญ่เป็นประเภทต่อไปนี้:

• สำเร็จรูปซึ่งใช้ในการเคลือบและเพดานของอาคารที่อยู่อาศัยอุตสาหกรรมและสาธารณะวางบนองค์ประกอบโครงคอนกรีตเสริมเหล็ก - คาน, คาน, โครงถัก, เช่นเดียวกับบนผนังอิฐ; ประเภทของพวกเขา:
• ซี่โครงยาวสูงสุด 12000 มม. - มีชั้นวางสี่เหลี่ยมคางหมูขนาดใหญ่ตามยาวซึ่งมีการเสริมแรงการทำงานหลักและชั้นวางบาง (หนาสูงสุด 50 มม.) เสริมด้วยตาข่ายนอกจากนี้แผ่นดังกล่าวยังมีตัวทำให้แข็งตามขวางขนาดเล็กที่ด้านล่าง , ที่ตั้งอยู่ในสนามเดียวกัน ...
• กลวงที่มีความยาว 3000 ถึง 6000 มม. - ส่วนตัดขวางรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าพร้อมช่องยาวตามยาว (มากถึง 6 ชิ้น) ในขณะที่ช่องว่างสามารถมีรูปร่างกลมหรือวงรีได้
• ในกรณีส่วนใหญ่พื้นเสาหินจะทำในรูปแบบของ "กรงบีม" ซึ่งประกอบไปด้วยคานที่วางอยู่ทั้งหมด คานตามยาวและตามขวางที่จุดตัดยังเชื่อมต่อกันแบบเสาหินและเชื่อมต่อด้วยการเสริมแรงด้วยเสาสำเร็จรูปที่มีช่วงและระยะพิทช์ที่กำหนด ในบางกรณี สามารถใช้องค์ประกอบโครงอาคารสำเร็จรูปเพื่อรองรับแผ่นพื้นเสาหินได้
• ในอาคารโบราณในช่วงปลายศตวรรษที่ 19 - ต้นศตวรรษที่ 20 พบชั้นที่มีคานรับน้ำหนัก (บ่อยกว่า - มีรางธรรมดา) ช่องว่างระหว่างซึ่งเต็มไปด้วยคอนกรีตบนอิฐแตก เพื่อไม่ให้คานเหล่านี้ "แยกออกจากกัน" ในระหว่างการเทคอนกรีต เหล็กเส้นจะถูกดึงเข้าด้วยกันด้วยการเชื่อมหลอม

สารเคลือบป้องกัน

กาวอีพอกซีเรซินติดไฟได้ ภายใต้แสงอัลตราไวโอเลต ก็เสี่ยงที่จะเปราะบางมาก ดังนั้นจึงจำเป็นต้องใช้องค์ประกอบดังกล่าวพร้อมกับการป้องกันอัคคีภัยของวัตถุที่จะเสริมความแข็งแกร่ง

โดยทั่วไป การเสริมความแข็งแกร่งของโครงสร้างด้วยคาร์บอนไฟเบอร์นั้นเป็นความก้าวหน้า จากหลายมุมมอง ซึ่งเป็นวิธีที่ประหยัดในการเสริมความแข็งแกร่งให้กับโครงสร้างและองค์ประกอบต่างๆ คอมโพสิตที่ใช้สำหรับการเสริมแรงจะเบากว่าและบางกว่าวัสดุทั่วไปมาก นอกจากนี้การเสริมแรงภายนอกยังเป็นเทคนิคสมัยใหม่ที่หลากหลาย ใช้ทั้งในขั้นตอนการก่อสร้างอาคารและระหว่างการซ่อมแซมในระหว่างการบูรณะนั่นคือเพื่อเสริมความแข็งแกร่งของโครงสร้างในหลาย ๆ กรณีไม่จำเป็นต้องระงับการดำเนินการ

คาร์บอนไฟเบอร์ช่วยเสริมองค์ประกอบของอาคารที่อยู่อาศัยและอุตสาหกรรม โครงสร้างทางสถาปัตยกรรม สิ่งอำนวยความสะดวกด้านการขนส่งและไฮดรอลิก หรือแม้แต่โรงงานนิวเคลียร์

แต่บรรดาผู้ที่เชื่อว่าการใช้วัสดุและเทคโนโลยีใหม่ๆ มักจะมีราคาแพงกว่าโซลูชันแบบเดิมๆ อยู่เสมอ มักจะเข้าใจผิดในการคำนวณก่อน ความแข็งแรงของโครงสร้างเพิ่มขึ้นอย่างมาก อาคารไม่หยุดใช้งานระหว่างการซ่อมแซม (และอาจทำให้สูญเสียทางการเงินในขนาดที่ร้ายแรงกว่า) การซ่อมแซมดังกล่าวทำได้รวดเร็วมาก

คุณสามารถเรียนรู้วิธีเสริมความแข็งแรงของบอร์ดด้วยคาร์บอนไฟเบอร์ในวิดีโอด้านล่าง

เริ่มงาน

แต่ละกรณีดังกล่าวได้รับการศึกษาอย่างรอบคอบโดยผู้เชี่ยวชาญการวินิจฉัยสภาพของผนังรับน้ำหนักและ

จำเป็นต้องศึกษาพารามิเตอร์ของแผ่นพื้น: ความกว้าง, ค่าตัดขวางและช่วง หลังจากถอดชั้นป้องกันของคอนกรีตออกแล้วจะมีการติดตั้งการเสริมแรง ดำเนินการวิเคราะห์สภาพคอนกรีต ตรวจสอบข้อบกพร่องที่มีอยู่

ก่อนเริ่มงานจำเป็นต้องดำเนินการตามมาตรการเตรียมการซึ่งมีดังนี้:

1. ส่วนรองรับอยู่ภายใต้การทับซ้อนกันฉุกเฉินซึ่งเป็นบันทึกเส้นผ่าศูนย์กลางขนาดใหญ่และตัวเว้นวรรคที่ทำจากท่อโลหะ นี่เป็นสิ่งจำเป็นในการลดและกระจายโหลดบนแผ่นคอนกรีต
2. เพื่อให้เห็นภาพรวมของความเสียหายได้อย่างชัดเจน ให้ลบชั้นของปูนขาว ปูนปลาสเตอร์ และสีออก ทำความสะอาดพื้นที่ที่บี้ทั้งหมดของชั้นคอนกรีต แท่งโลหะทำความสะอาดจากร่องรอยของสนิม จากนั้นการเสริมแรงจะได้รับการบำบัดด้วยคอนเวอร์เตอร์สำหรับการกัดกร่อน
3. อุปกรณ์จะถูกลบออกจากด้านบนของแผ่นพื้นถูกรื้อถอน
4. ฝุ่นจะถูกลบออกจากสถานที่ที่จะวางชั้นของคอนกรีตใหม่และพื้นที่จะลดไขมันลง

เราระบุการละเมิด

สัญญาณหลักของการทำลายคือรอยแตกและการแยกตัวขององค์ประกอบคอนกรีตที่ส่วนล่างของส่วนพื้น ข้อบกพร่องของพื้นจะมาพร้อมกับลักษณะของรอยแตกและการหลุดลอกของการพูดนานน่าเบื่อ ปัญหาอาจเกิดจากการโก่งตัวและการหย่อนคล้อยของโครงสร้าง ลักษณะของรอยแตกในส่วนกลางของโครงสร้างและในบริเวณที่รองรับ สัญญาณที่น่าตกใจอาจเป็นลักษณะที่ปรากฏของพื้นที่ที่มีความมืดหรือในทางกลับกันทำให้พื้นผิวสว่างขึ้น

จากผลการสำรวจได้มีการพัฒนากลวิธีในการแก้ปัญหา ประการแรกความสามารถในการรับน้ำหนักของโครงสร้างได้รับการฟื้นฟู

สำหรับสิ่งนี้จะเลือกวิธีการขยายเพิ่มเติม ความพยายามทั้งหมดเหล่านี้จะไม่ได้ผลหากไม่ขจัดสาเหตุที่ทำให้เกิดการทำลายแผ่นพื้น

การสร้างแท่นยางขึ้นใหม่

หากแผ่นพื้นยางที่อยู่ติดกันถูกทำลาย ข้อบกพร่องทั้งหมดในแผ่นพื้นเหล่านั้นจะเหมือนกัน เมื่อเสริมแล้วมุมที่อยู่ติดกันและแบบหล่อทำในรูปแบบของกระดานกดจากด้านล่างสร้างถาด โดยจะเติมคอนกรีตเนื้อละเอียดที่สดใหม่ จากนั้นจึงดำเนินการบำบัดด้วยแรงสั่นสะเทือนโดยใช้หัวสั่นแบบเข็มพร้อมเพลาที่ยืดหยุ่นได้

ควรใช้ปูนซีเมนต์ที่ไม่หดตัวเพื่อเสริมความแข็งแรงของพื้น มุมจะกลายเป็นส่วนเสริมของการเสริมแรงในภายหลัง นอกจากนี้ยังจำเป็นต้องดำเนินการบำบัดด้วยการป้องกันการกัดกร่อนและการย้อมสีด้วยตะกั่วสีแดง

เราฟื้นฟูพื้นเก่า

โครงสร้างที่ทำด้วยคานไอและคอนกรีตซึ่งใช้อิฐแตก แทบไม่ต้องมีการซ่อมแซม เหตุผลนี้เป็นขอบด้านความปลอดภัยขนาดใหญ่ ในระหว่างการก่อสร้างพื้นประเภทนี้จะมีความแข็งแรงซึ่งสูงกว่าพื้นที่ต้องการ 3 เท่า

ความเสียหายจากการทับซ้อนกันดังกล่าวสามารถเกิดขึ้นได้หลังจากการซึมผ่านของน้ำเป็นเวลานานและทำให้เกิดการกัดกร่อนของชิ้นส่วนโลหะ รอยแตกของพื้นกลายเป็นความเสียหายที่มองเห็นได้กับแผ่นพื้นดังกล่าว

รอยแตกตามขวางไม่เป็นภัยคุกคาม พื้นที่ที่เสียหายระหว่างการบูรณะจะถูกลบออกและแทนที่ด้วยคอนกรีตเสริมเหล็กเสาหิน

เทคโนโลยีสมัยใหม่

ขณะนี้มีความพยายามมากขึ้นในการเปลี่ยนแท่งโลหะด้วยคาร์บอนไฟเบอร์ ด้วยเหตุนี้จึงทำสายรัดและผ้าพลาสติก วัสดุใหม่เหล่านี้มีความแข็งแกร่งเหนือการเสริมแรงด้วยโลหะ หากคุณอธิบายคุณสมบัติของผ้าดังกล่าว จะเหมือนกับ Kevlar ซึ่งใช้สำหรับการผลิตชุดเกราะ