Випробування нерозрізної залізобетонної балки з консолями та тріщинами підсиленої вуглепластиком

Анотація

В статті йдеться про актуальні випробування нерозрізної залізобетонної балки з консолями та тріщинами, підсиленої вуглепластиком з метою перевірки на фрагменті відповідності проектним вимогам конструкцій перекриття монолітного залізобетонного каркасу кроком 9 м з двома колонами, балкою та її консолями різної довжини при різних заданих навантаженнях ділянок. Дослідний зразок монолітної залізобетонної нерозрізної Т-подібної балки перекриття з полицею шириною 2 м і товщиною 0,2 м, ребром висотою 0,6 м і шириною 0,8 м, прольотом 9 м із двома консольними ділянками 4 м і 2,5 м і двома квадратними опорами 0,6×0,6 м було виготовлено і випробувано в Державному підприємстві «Державний науководослідний інститут будівельних конструкцій». За умов експлуатації балки в натурі проектне вертикальне рівномірно-розподілене навантаження ділянок становить: на лівій консолі – 6,0 т/пм, на основному прольоті – 7,0 т/мп, на правій консолі – 13,5 т/мп. У віці 42 доби балку було навантажено 50% розрахункового навантаження до утворення тріщин в нижній зоні шириною розкриття до 0,2 мм. Під час підсилення балки з тріщинами використано композитні стрічки на основі епоксидних смол з вуглецевими волокнами, типу S&P CFK-Lamellen, які фіксуються двохкомпонентним епоксидним клеєм Resin 220. Анкерування стрічок виконували за допомогою композитних мат типу S&P G Sheet 240 з вуглевмісних волокон, котрі були наклеєні на двокомпонентному клею Resin 55. Вуглепластиком підсилено ділянки балки зверху, знизу і по боках. На четверту добу після підсилення балку було випробувано вертикальним рівномірно-розподільним навантаженням на стенді з силовою підлогою, системою розподілення навантаження гідродомкратами та вимірювальними приладами. Тріщини шириною розкриття 0,1-0,3 мм утворилися на полиці балки на опорі біля довшої консолі, при навантаженні 80 % проектного. Прогини балки при проектному навантаженні становили на кінці консолі 4 м – 33,86 мм, по центру прольоту 9 м – 1,22 мм, на кінці консолі 2,5 м – 0,6 мм; після розвантаження, відповідно – 6,53 мм, 0,24 мм, 0,83 мм. Досліджене конструктивне рішення перекриття монолітного залізобетонного каркасу кроком 9 м з двома колонами, однопрогонною балкою та її консолями довжиною 4 м і 2,5 м при різних заданих навантаженнях ділянок повністю відповідає проектним вимогам і безпечне для експлуатації.