Home - qdidactic.com
Didactica si proiecte didacticeBani si dezvoltarea cariereiStiinta  si proiecte tehniceIstorie si biografiiSanatate si medicinaDezvoltare personala
referate baniLucreaza pentru ceea ce vei deveni, nu pentru ceea ce vei aduna - Elbert Hubbard





Afaceri Agricultura Comunicare Constructii Contabilitate Contracte
Economie Finante Management Marketing Transporturi

Arhitectura




Qdidactic » bani & cariera » constructii » arhitectura
Consolidarea Cladirilor cu Materiale Pe Baza de Fibra de Carbon



Consolidarea Cladirilor cu Materiale Pe Baza de Fibra de Carbon


Consolidarea Cladirilor cu Materiale Pe Baza de Fibra de Carbon






CONSIDERATII PRIVIND

CONSOLIDARILE CU COMPOZITE


Utilizarea compozitelor la consolidarea elementelor si structurilor de constructii este un proces aflat in plina dezvoltare. In paralel cu extinderea aplicatiilor se desfasuara numeroase cercetari pentru elucidarea tuturor aspectelor legate de materiale, tehnologie si comportare. Scopul acestor cercetari sete de a depista si controla toate fenomenele conexe, precum si de a cuantifica corect performantele acestui procedeu.

Performantele structurale deosebite obtinute prin utilizarea acestor materiale se datoreaza si posibilitatii de dispunere a fibrelor pe directia de solicitare maxima astfel incat caracteristicile acestora sa poata fi folosite corespunzator.

Un alt aspect inedit este ca, date fiind caracteristicile specifice ale materialului (ca de exemplu ortotropia), structurile de rezistenta pot fi concepute astfel incat sa exploateze la maximum performantele acestuia.

Consolidarile cu compozite se realizeaza prin lipirea unor materiale fibroase, imprimate cu rasini, pe suprafata diferitelor elemente, pentru a reface sau a marii capacitatea portanta (la incovoiere, taiere, compresiune si/sau torsiune), fara modificarea semnificativa a rigiditatii acestora.



Fibrele utilizate in diferite aplicatii pot fi de sticla sau carbon. Compozitele au diferite forme, putand fi lamele pultrudate, tesaturi uscate sau preimpregnate, iar in ultimii ani, armaturi. Elementele consolidate pot fi din beton, metal, lemn, zidarie de caramida sau piatra naturala, iar din punct de vedere structural putem avea grinzi, stalpi, pereti si plansee, in ultima vreme aplicandu-se si in zonele de legatura (noduri, monolitizari, reazeme, etc.).

Cheia utilizarii eficiente a materialelor compozite consta in folosirea unor fibre corespunzatoare scopului urmarit, dispunerea fibrelor in pozitiile si orientarile potrivite, realizarea unei proportii optiune de fibre in asociere cu matrice adecvate.

Datorita varietatii mari a sistemelor si solutiilor, materialele utilizate pot avea lungime mare, pot fi taiate la forme si dimensiuni dorite respectiv pot fi aplicate in straturi pe elementul consolidat.

Avantajele pe care le ofera consolidarea cu materiale compozite conduc la economii imediate sau in timp. Utilizarea pe scara tot mai larga a acestor tipuri de materiale a determinat scaderea pretului la productie si adoptarea unor solutii rapide pentru consolidarea elementelor structurale.

Avand in vedere nivelul cunostintelor actuale in utilizarea compozitelor, consolidarile cu acestea in zone plastic potentiale ale constructiilor disipative trebuie facute pe baza unor analize riguroase. Analizele starii de solicitare, in aceste cazuri,trebuie sa ia in considerare capacitatea de rotire mult mai redusa a sectiunilor din elementele la care s-a facut consolidarea cu compozite.

La structuri static nedeterminate, la care sub incarcari se produc redistribuiri ale eforturilor intre ele si diferitele zone ale structurii, eficienta utilizarii consolidarilor cu materiale compozite trebuie cuantificata tinand seama de la caz la caz de toate aspectele specifice ale acestor tipuri de structuri (ductilitate, deformatii, capacitate portanta, eforturi asociate, etc.).

In cazul structurilor care au fost proiectate de la inceput in gruparea speciala, consolidarea cu compozite trebuie acceptata ca fiind una dintre posibilele solutii d consolidare, optiunea alegerii revenind proiectantului.

Avantajul conferit de greutatea redusa in comparatie cu otelul (cca. 25%) trebuie cuantificat corect in proiectarea unei structuri situate in zone seismice. Desi forta seismica se reduce considerabil (fiind proportionala cu greutatea), in calcule trebuie avuta in vedere capacitata de disipare relativ mica care este conferita de materialele compozite, capacitatea evaluata prin coeficientul Ψ de reducere al efectelor actiunii seismice tinand seama e ductilitatea structurii. Aprecierea acestui coeficient in cazul structurilor existente supuse consolidarii trebuie sa tina cont de o serie de factori cum ar fi: procentul de armare di element, rezistenta la compresiune a betonului, inclusiv de sporul dat de confinarea produsa de consolidare, ductilitatea materialelor si sectiunilor, etc. aprecierea gresita a coeficientului Ψ poate duce la comportarea ne corespunzatoare a structurii, cedarea fragila si chiar colapsul acesteia.

Pentru cat mai exacta a coeficientului Ψ, rezultatele cercetarilor efectuate pana in prezent constituie doar o baza de plecare, fiind necesare viitoare studii si cercetari complexe pentru o calibrare cat mai corecta.

In lipsa unor valori certe, confirmate de cercetarile experimentale proiectantii pot utiliza la calculul structurilor coeficientul Ψ=1, ceea ce inseamna ca structura va fi conceputa avand o comportare in domeniul elastic, fara incursiuni in domeniul plastic.

Diferenta majora intre calculele traditionale, utilizate pana acum, si calculul utilizat la materialele compozite este ca, in cazul compozitelor, nu rezistenta la intindere (f) este cea care se foloseste in calcul, ci perechea deformatie specifica (ε) si modulul de elasticitate (E).

Deoarece modulul de elasticitate este constant, verificarea si limitele se impun prin deformatia specifica. Aceste limite sunt asociate urmatoarelor aspecte:


a)     Modul de cedare preconizat al consolidarii, care poate fi prin:

- ruperea compozitului

- dezlipirea compozitului

- desprinderea compozitului.

b)     Tipul de solicitare, care poate fi:

Intindere axiala;

Intindere oblica;

Taiere;

Compresiune.

c)      Suprafata pe care se lipesc compozitele, poate fi:

Beton;

Metal;

Lemn;

Zidarie de caramida;

Piatra naturala.

d)     Tipul fibrelor utilizate, poate fi:

Carbon;

Sticla;

Aramida;

Hibrid.

e)     Tipul de rasina folosita, poate fi:

Epoxidice;

Vinilesterice.


Studiile si cercetarile efectuate pe plan mondial au scos in evidenta pe langa avantajul utilizarii materialelor compozite in constructii o serie de aspecte care necesita o atentie deosebita cum ar fi:


Performantele de rezistenta la foc reduse;

Deteriorari mecanice cauzate de obiecte taietoare;

Degradarea superficiala datorita efectului radiatiilor ultraviolete;

Alungirea la rupere mai mica decat cea a otelului, ceea ce conduce la o rupere fragila;

Cost relativ ridicat dar in continua scadere in ultima decada de timp.















EXEMPLE DE MATERIALE

PE BAZA DE FIBRA DE CARBON


Sika Carbodur Sistem







 


Sika CarboDur Lamelle




Benzi carbon (negre), Densitate: 1,6 kg/dmc


E=165.000 N/mmp Tip S 512: 50 mm x 1,2 mm
Tip S 612: 60 mm x 1,2 mm
Tip S 812: 80 mm x 1,2 mm
Tip S 1012: 100 mm x 1,2 mm
Tip S 1014: 100 mm x 1,4 mm
Tip S 914: 90 mm x 1,4 mm
Tip S 1214: 120 mm x 1,4 mm
Tip S 1512: 150 mm x 1,4 mm

E > 300.000 N/mmp
Tip M: 614: 60 mm x 1,4 mm
Tip M: 914: 90 mm x 1,4 mm
Tip M:1214: 120 mm x 1,4 mm



Sikadur 30




Mortar epoxidic, Densitate: 1,65 kg/dmc ( A+B)
Subst. de baza: epoxid
Consum: in functie. de stratul suport


Adeziv epoxidic bicomponent, fara solventi, cu proprietati tixotrope, folosit pentru realizarea unei legaturi deosebit de bune a lamelelor de carbon cu stratul suport.




SikaWrap Sistem











SikaWrap 230C




Modul de elasticitate = 230000 N/mm2,  Rezistenta la tractiune = 4100 N/mm2


Tesatura din fibra de carbon, folosita pentru consolidare elementelor de beton armat, lemn, zidarie. Consolidarea se realizeaza prin aplicarea foliei (lipirea cu Sikadur-330) pe elementul deteriorat.



SikaWrap 200C




Modul de elasticitate = 230000 N/mm2, Rezistenta la tractiune = 3900 N/mm2


Tesatura din fibra de carbon, folosita pentru consolidare elementelor de beton armat, lemn, zidarie. Consolidarea se realizeaza prin aplicarea foliei (lipirea cu Sikadur-330) pe elementul deteriorat.



Sika Wrap 430G




Modul de elasticitate = 76000 N/mm2, Rezistenta la tractiune = 2300 N/mm2


Tesatura din fibra de sticla, folosita pentru consolidare elementelor de beton armat, lemn, zidarie. Consolidarea se realizeaza prin aplicarea foliei (lipirea cu Sikadur-330) pe elementul deteriorat.




Sikadur 330




Adeziv epoxidic, Densitate: 1,31 kg/dmc
Subst. de baza: epoxid
Consum: 0,7-1,2 kg/mp


Rasina epoxidica bicomponenta, fara solventi, avand proprietati tixotropice, folosita pentru aplicarea panzei de SikaWrap, pe elementele de consolidat.



MATERIALE AUXILIARE









Rola plastic SikaWrap






Rola pentru aplicarea Sika Wrap



Rola de cauciuc SikaCarboDur






Rola pentru aplicarea Sika CarboDur



Colma Reiniger




Densitate: 0,9 kg/dmc


Produs universal de curatare. Este folosit ca produs pentru curatarea sculelor, in special de rasini epoxidice, de adezivi si de spume poliuretanice.




Va prezentam in continuare etapele  de consolidare a unui stalp prin placarea cu tesatura din fibre de carbon:


indepartarea tencuielii de pe intreaga suprafata a stalpilor ;

completarea armaturilor longitudinale si transversale ;

curatirea suprafetei de beton a stalpilor ;

aplicarea unui strat de amorsaj ;

rectificarea suprafetei de beton si asigurarea stratului de acoperire cu beton a armaturilor folosind mortar special pentru reparatii ;

pe suprafata rectificata si prelucrala cu colturile rotunjite se va aplica cu peria sau trafaletul rasina amestecata ;

peste aceasta rasina se pozitioneaza prin presare tesatura din fibra de carbon.







Contact |- ia legatura cu noi -| contact
Adauga document |- pune-ti documente online -| adauga-document
Termeni & conditii de utilizare |- politica de cookies si de confidentialitate -| termeni
Copyright © |- 2024 - Toate drepturile rezervate -| copyright

bani

Arhitectura



Arhitectura
Cadastru
Casa gradina
Desen
Electrica
Instalatii
Protectia muncii

Analize pe aceeasi tema


AND 553 - normativ privind executia imbracamintilor bituminoase cilindrate la cald, realizate din mixturi asfaltice cu bitum aditivat
Memoriu tehnic de arhitectura - elemente de recunoastere a investitiei
Aparare de mal drept, parau Ialomicioara de Runcu in zona sala de sport, scoala nr.1, com. Runcu, jud. Dambovita
Rolul arhitectului - de ce un arhitect?, care este rolul unui arhitect?, ce garantii ofera un arhitect?, cand trebuie sa solicitati serviciile unui arhitect?
Conditiile urbanismului post-belic si Arhitectura modernista
Arhitectura moderna din romania in perioada 1920-1940
Metodologie de determinare a caracteristicilor bitumului modificat utilizat la executia lucrarilor de drumuri
CAIET DE SARCINI privind concesionarea terenurilor agricole
Consolidarea Cladirilor cu Materiale Pe Baza de Fibra de Carbon
Cum sa construim fara riscuri. dispozitii legale referitoare la regimul prorpietatii imobiliare



Ramai informat
Informatia de care ai nevoie
Acces nelimitat la mii de documente, referate, lucrari. Online e mai simplu.

Contribuie si tu!
Adauga online proiectul sau referatul tau.