W jakim celu wykonuje się wzmacnianie konstrukcji matami i taśmami z włókien węglowych

Konstrukcje budowlane z czasem tracą wytrzymałość. Ich nośność może maleć pod wpływem zużycia i niszczenia. Gdy pojawia się potrzeba wzmocnienia konstrukcji, można wykorzystać maty i taśmy z włókien węglowych, aby poprawić parametry elementu np. z żelbetu. Kiedy konieczne jest wykonanie wzmocnienia włóknem węglowym, na czy to polega i jakie daje rezultaty?

Kiedy potrzebne jest wzmacnianie konstrukcji matami i taśmami z włókien węglowych?

Jest kilka typowych sytuacji, w których konieczne jest wzmocnienie konstrukcji budowlanej. Pierwszym powodem do podjęcia takiego działania jest osłabienie elementu pod wpływem niszczenia wraz z upływem czasu. Belka, która cały czas przyjmuje na siebie obciążenie, a ponadto jest narażona na wietrzenie, przemarzanie i uszkodzenia mechaniczne, z biegiem lat traci wytrzymałość. Pojawia się potrzeba wzmocnienia. Kiedy jeszcze okazuje się ono konieczne? Na to pytanie odpowiada specjalista z Grupy BARG:

Zdarza się, że wymagania co do parametrów konstrukcji się zmieniają, np. gdy zmienia się przeznaczenie obiektu albo dochodzi do jego przebudowy. Aby sprostać tym nowym potrzebom, wykonuje się wzmocnienia z włókien węglowych. Przykładem może być most, który z uwagi na rosnące natężenie ruchu drogowego musi odznaczać się wyższą klasą nośności niż ta, która była konieczna, gdy powstawał.

Dzięki wzmocnieniom z włókien węglowych obiekty nadążają za potrzebami zmieniającego się świata, elastycznie się do niego dopasowując. Wykorzystanie mat pozwala na znaczną poprawę właściwości konstrukcji bez ingerencji i czasochłonnej przebudowy. Jak wygląda proces wzmacniania elementów konstrukcyjnych?

Na czym polega wzmacnianie konstrukcji matami i taśmami z włókien węglowych?

Do wzmacniania konstrukcji używa się taś, kształtek i mat z włókien węglowych, czyli bardzo wytrzymałych mechanicznie, odpornych chemicznie i nietopliwych materiałów. Wykonanie takiego wzmocnienia jest bardzo proste, polega ono bowiem na przyklejeniu elementu z włókna węglowego do konstrukcji, której wytrzymałość chcemy podnieść. Wykonanie wzmocnienia nie wymaga użycia specjalistycznego sprzętu. Na przygotowane (wygładzone i oczyszczone) podłoże nakleja się taśmę bądź matę. Potrzebne są jedynie precyzja oraz ścisłe przestrzeganie założeń ujętych w projekcie. Ten sposób wzmacniania konstrukcji pozwala podnieść nośność i wytrzymałość belek podtrzymujących, ścian, słupów, stropów. Unika się w ten sposób dostawiania nowych elementów nośnych czy poszerzania tych już istniejących, co jest szczególnie istotne w przypadku wiaduktów i mostów – ich światło nie jest zwężane, bo taśma lub mata są bardzo cienkie. Efektywność tej metody znacząco wykracza poza potrzeby. Zazwyczaj dąży się do kilkunastoprocentowego wzrostu wytrzymałości; tymczasem wzmocnienia z włókien węglowych zapewniają dwu- a nawet trzykrotnie wyższą nośność.