Новые технологии усиления железобетонных конструкций композитными материалами и методы их расчётной оценки.

Проект направлен на создание новых эффективных систем усиления несущих железобетонных конструкций зданий и сооружений, разработку рекомендаций по их использованию и расчётной методики. В основу разработки проекта пойдут системы существующего композитного усиления, а также конструктивные элементы, входящие в методы усиления железобетонных и металлических обойм. Актуальность выбранной темы заключается в том, что при возникновении необходимости усиления сжатых железобетонных конструкций известные способы усиления отличаются своей высокой трудоёмкостью, сложностью выполнения работ и высокой стоимостью, что понятно, так как они были разработаны ещё со времён существования Советского Союза, то есть более 70 лет назад. Эпоха того времени развивалась согласно плановой экономике и основными показателями эффективности строительства являлись объёмы используемых материалов, таких как бетон и металл и др. В результате чего были разработаны системы усиления сжатых железобетонных конструкций с использованием железобетонных массивных обойм или металлических уголков, до сих пор пользующихся большой популярностью. В современных реалиях развития общества, использование подобных систем усиления является экономически нецелесообразным. Альтернативой советским способам усиления, последние десятилетия являются и успешно развиваются композитные системы усиления, завоёвывающие строительный рынок последние 20 лет. Однако, проведённые исследования авторами настоящей заявки на грант, было установлено, что для большинства железобетонных конструкций композитное усиление не является конкурентоспособным по сравнению с железобетонными и металлическими системами. Это прежде всего связано с высокой стоимостью композитных материалов, что является следствием нецелесообразного его использования согласно действующим нормативным сводам правил. Решение данной проблемы и является основной целью проведения научной экспериментального исследования. В рамках данного проекта предполагается произвести экспериментальные исследования новых инновационных способов усиления с использованием бетона, металла и композитных материалов. Основными критериями разработки способов усиления является их удешевление, уменьшение сроков производства работ и упрощения процессов усиления. Всего, согласно программы экспериментальных исследований, планируется произвести порядка 30 испытаний бетонных и железобетонных образцов, усиленных разными вариантами. Произвести анализ полученных результатов и на основе полученных результатов разработать методики расчёта и проектирования новых способов усиления. В процессе выполнения проекта планируется решить такие задачи как изготовление опытных образцов в лаборатории кафедры "Железобетонных и каменных конструкций" ДГТУ. На основе теоретического анализа и, разработанных и запатентованных участников проекта, способов усиления, произвести их изготовление. В испытательных прессах произвести их испытания, произвести анализ полученных результатов и разработать расчётные методики для проектирования усиления. Новизна проекта исследования заключается в создании новых систем и способов усиления, ранее не изученных, и произвести новые экспериментальные исследования. В области усиления железобетонных конструкций осуществление данного проекта позволит открыть новые области для дальнейший исследований. Другими словами данная работа будет являться базисной точкой для дальнейших прикладных научных исследований. Полученные результаты выполнения проекта позволят использовать новые способы усиления, наиболее часто встречающихся в реальной практике, а также даст отправную точку для разработки способов усиления для подавляющего большинства железобетонных несущих конструкций. Реализация данного проекта является фундаментальным научным исследованием в области изготовления и усиления железобетонных конструкций. Результаты данного проекта станут основой и дадут идеи для выполнения и защит новых кандидатских диссертаций.