V průběhu životnosti konstrukce dochází k celé řadě problémů, které mají vliv na její trvanlivost. V případě výskytu statických poruch, jako jsou trhliny, nadměrné průhyby apod., je nutné obnovit původní únosnost konstrukce nebo omezit její provoz, případně ji vyřadit z provozu. Zesílení stávající konstrukce je úkol, který vyžaduje komplexní přístup k problému. Obvykle je potřeba provést alespoň základní stavebně-technický průzkum, kterým by měla být odhalena příčina poruchy a aktuální parametry konstrukce. Podklady průzkumu slouží statikovi k návrhu technologie a míry zesílení. To je následně nutné provést dle návrhu a vhodně zvolených technologických postupů.
Poruchy v konstrukci
V obchodním domě ve Frýdku-Místku došlo k odhalení poruch, konkrétně smykových trhlin ve střešních vaznících, které vznikly v důsledku krátkodobého zvýšeného zatížení konstrukce. Ve spojení s nevhodně zvolenou vzdáleností smykové výztuže ve zmíněných vaznících došlo ke vzniku poruch. Jak bylo zjištěno, poruchy neměly žádnou progresi ani s odstupem času. Přesto bylo rozhodnuto o smykovém zesílení vazníků tak, aby v případě opakovaní situace, při které došlo ke vzniku trhlin, byly konstrukce zajištěny. Postupně byla provedena obhlídka konstrukcí a po posouzení dle původní projektové dokumentace a získaných informací byl proveden firmou Sagasta, s. r. o., (www.sagasta.cz) návrh zesílení smykových oblastí konstrukce pomocí jednosměrné uhlíkové tkaniny BETOSAN CRC 2001D.
Postup zesilování konstrukcí
Technologický postup vyžaduje pečlivou přípravu podkladu. Jedná se o jeho obroušení, vysátí a případné vyrovnání pomocí epoxidového naplněného lepidla. Následně je na podklad nanesena epoxidová pryskyřice BETOSAN CRC – S a stejnou pryskyřicí je nasycena tkanina mimo konstrukci. Dále dojde k aplikaci tkaniny na konstrukci s tím, že musí být kladen důraz na správnou orientaci vláken tkaniny. Po vyhlazení a vytlačení přebytečného vzduchu je tkanina ještě jednou převrstvena epoxidovou pryskyřicí. Posledním krokem je obložení zesílených míst protipožárním obkladem, nebo převrstvení protipožární omítkou.
Závěr
Hlavní výhodou použití uhlíkových kompozitů je jejich vysoká tahová pevnost srovnatelná s ocelí, ale při nízké vlastní hmotnosti (např. právě proti oceli). Hlavní nevýhodou je nízká odolnost proti vysokým teplotám, kterou je nutné řešit dodatečnou ochranou. Pokud je však s danou ochranou počítáno, a to jak v technickém, tak ekonomickém smyslu, není to obvykle zásadní problém.
Firma TESAN, s. r. o., provedla zesílení i v náročných podmínkách, za provozu a v průběhu volných nočních hodin, bez větších komplikací. Vypořádala se i s řešením atypických prostupů prvky. Výsledkem je zesílení konstrukcí v potřebném rozsahu, aniž by došlo k přerušení provozu objektu. Fyzikálně-mechanické vlastnosti uhlíkového kompozitu zaručují dostatečné smykové zesílení, a to bez zbytečného přitížení konstrukce. Je to příklad efektivního použití moderních technologií ve stavebnictví, které mohou zjednodušit práci při sanačním zásahu. Další informace najdete na stránkách www.betosan.cz.
Zdeněk Vávra, Bronislav Špringer, BETOSAN, s. r. o.
