Расчетные положения системы внешнего армирования Sika®

Причины усиления ЖБК
Ошибки в проектировании и технологии работ
Механические повреждения:
прорезка отверстий
Корозионный износ:повреждение защитного слоя, уменьшения сечения арматуры
Изменение назначения:
-повышение нагрузок
-изменение схемы нагрузок

Решение:
Применение углепластиковых лент Sika Carbodur

Применение углеволоконной
ткани Sika Wrap

Принцип работы-добавление углепластиковой арматуры

Характеристики армирующих волокон

Характеристики материалов

Характеристики пластин Sika Carbodur ®

Характеристики материалов

Зависимость удлинения материала от напряжений

Характеристики связующего клея

система Sika Carbodur
МОСТЫ

ТУННЕЛИ
система Sika Carbodur

система Sika Carbodur
фасады зданий

Усиление консоли моста
система SikaWrap

Усиление монолитного перекрытия
система SikaWrap

Усиление колонн
система SikaWrap

Наращивание растянутой зоны.
Acarb
h
b

Наращивание сжатой и растянутой зоны.
hadd
Acarb
h
b

Изменение расчетной схемы.
Acarb

Комбинация:
наращивание + изменение расчетной
схемы .
анкерные упоры
предварительно
напряженная
канатная арматура
Acarb

Рабочая диаграмма.
εs,ult=0,2%
εcarb=1,5%
Rs=400-500МПа
Rcarb=3500-3800МПа
Es=190000-210000 Мпа
Ecarb=230000МПа
ϭ
ε

Сопоставление стали и углеволокна
в конструкции усиления.
εs=0,5/1000=1/2000=0,05%

Рабочая высота сечения.
h0s=h-a
h0,carb=h
hos
h
b
a

Высота сжатой зоны.
Rbbx =RsAs+RcarbAcarb
x=(RsAs+RcarbAcarb)/(Rbb)
x
Rb
RcarbAcarb
RsAs

Приведенная рабочая высота сечения.
h0,red=(RsAshs+RcarbAcarb hcarb)/(RsAs+RcarbAcarb)
h0,red
h0,carb
h0,s

Граничная относительная
высота сжатой зоны.
ξR=0,8/(1+(εcarb,ult/εb,ult))
εcarb=0,01
εb,uet=0,0035 x (1+φn)
ξR=0.8/(1+(0,01/0,01)≈0.4 - EK2

Условие применимости
метода внешнего армирования.
где
ξ≤ ξR,
ξ=x/h0,red
Предельный изгибающий момент
при Аs=0 .
Mult=0,6RcarbAcarbh0,red

Внецентренное сжатие.
Преобразование расчетной схемы.

Рамный узел.
hcarb≥1,5h0
приклейка на всю зону
влияния узла

Уменьшение
расчетной длины.
L2 < L1 < L0
hcarb/2
hcarb/2
L0
L1
L2

Расчет прочности при
«центральном сжатии».
a/b<2
db – диаметр бетонного ядра
R*b=Rb+1,5μcarbRcarb

Процент косвенного армирования.
μcarb=4Acarb/(db x s)
S- шаг бандажей из углеволокна

Приращение прочности за счет косвенного
армирования.
∆N=∆R x Ab, Ab-площадь бетонного ядра
∆R=∆N/Ab
∆N=b AbAcarbRcarb/(db x S)

Требуемая площадь сечения бандажей
при известном дефиците несущей способности.
Acarb=∆N x db x S/(∆Ab x Rcarb)

Восприятие изгибающего момента
внешним армированием.
Ncarb=∆M/h
Acarb=∆M/(Rcarbh)

Передача усилий в рамном узле
на соседние элементы каркаса.
удерживающий бандаж
химический анкер из углеволокна

Восприятие продольными элементами из углеволокна сжимающих напряжений.
Rcarb,c=0,0035 x Ecarb=0,035 x 230000=805МПа
ϭb
εb
Rb
εb,ult
0.0035

SELGROS cash&carry Моск. Обл. г. Котельники

Пешеходный мост г. Нижний Новгород

Автомобильный мост через р. Хворостань

Гараж Почта России Москва, ул. Докукина, д.16, стр.1
до
после

Москва, ул. Таганская, д.6

г. Москва , Новокосинская плаза

г. Москва , Ашан Белая Дача

г. Москва , Кинотеатр «Комсомолец»

г. Москва , Дмитровский переулок
Офисное здание

г. Санкт-Петербург , Карусель «Мередиан»

Г. Москва, Техцентр «Тойота»