Rakenteen parantamiseksi painuman pienentämiseksi vetoterästen jännitysten vähentämiseksi halkeamien vähentämiseksi rakenteen väsyminen

Transkriptio

1 Tuotetietoesite Edition 29/09/2009 Identification no: Sika CarboDur nauhat Hiilikuitunauhaan perustuva rakenteiden vahvennusmenetelmä Construction Tuotekuvaus Käyttö Sika Carbodur -nauhat ovat hiilikuidusta tehtyä laminaattia (CFRP = Carbon Fiber Reinforced Polymer), jota käytetään rakenteiden vahvistamiseen betonille, puulle ja kivirakenteille. Sika Carbodur -nauhat liimataan pintaa ilman erillistä raudoitusta käyttäen Sikadur -30 tai Sikadur -30 LP epoksi liimaa riippuen työstölämpötilasta (lisätietoja tuotteiden tuotetietoesitteistä) Rakenteiden vahventamiseen: Kuormien kasvaessa hyötykuorman kasvaessa laatoissa ja palkeissa siltarakenteissa kasvavat liikennekuormat teollisuusrakennuksissa uusien koneiden asennuksen yhteydessä tärinälle alttiissa kohteissa rakenteen vakauttamiseksi rakennuksen muuttuneen käyttötarkoituksen takia Rakenteiden vahventamiseen ikääntymisen seurauksena betoniterästen korroosion seurauksena ajoneuvon törmäyksen vuoksi tulipalon aiheuttamat vauriot maanjäristykset Rakenteen parantamiseksi painuman pienentämiseksi vetoterästen jännitysten vähentämiseksi halkeamien vähentämiseksi rakenteen väsyminen Kantavien rakenteiden muuttamisen takia kantavia seiniä tai pilareita poistetaan kantaviin laattoihin tehdään aukkoja Olosuhteiden muuttuminen maanjäristys suunnitelmien muuttuminen Rakenteen suunnittelu- tai rakennusvirheiden takia riittämätön / puutteellinen raudoitus riittämätön / puutteellinen rakenteen mitoitus 1/7

2 Ominaisuudet / Edut Ruostumaton Erittäin korkeat mitoituslujuudet Erinomainen kestävyys Kevyt Saatavissa mittojen mukaan myös erittäin pitkiä pituuksia Ohut, voidaan pinnoittaa tarvittaessa Helppoja kuljettaa rullalla (Ø n. 0,90 m) Voidaan asentaa päällekkäin ja ristiin Erittäin helppo asentaa, etenkin ylipään Saatavissa eri kimmokertoimilla Vähäinen esikäsittely, asennettavissa useissa kerroksissa Korkea murtolujuus ja hyvä sitkeys Kestää alkalisuutta Siistit päät ilman näkyviä kuituja valmistusprosessin ansioista Hyväksynnät monissa maissa Testit Hyväksynnät / Standardit Deutsches Institut für Bautechnik Z , 2006: General Construction Authorisation for Sika CarboDur SOCOTEC Rapport No. HX0823, 2000: Rapport d enquete technique / cahier des charges - Sika CarboDur / SikaWrap (French) NBI Teknisk Godkjenning, NBI Technical Approval, No. 2178, 2001, (Norwegian) ZAG, Technical Approval No. S418/ , za uporabo nacina ojacitev armirano betonskih in prednapetih elementov konstrukcij z dolepljenjem lamel iz karbonskih vlaken Sika CarboDur v Republiki Sloneniji (Slovenian) TSUS, Building Testing and research institutes, Technical approval No. 5502A/02/0633/0/004, 2003: Systém dodatocného zosilnovania zelezobetonovych a drevenych konstrukcil Sika CarboDur (Slovak) Instytut badawczy drog i mostow, technical approval No. AT/ , System materialow Sika CarboDur do wzmacniania konstrukcji obiektow mostowych (Polish) Fib, Technical Report, bulletin 14: Externally bonded FRP reinforcement for RC structures, July 2001 (International) ACI 440.2R-02, Guide for the Design and construction of Externally Bonded FRP Systems for strengthening concrete structures, October 2002, (USA) Concrete Society Technical Report No. 55, Design guidance for strengthening concrete structures using fiber composite material, 2000 (UK) SIA 166, Klebebewehrungen, 2003 /2004 (CH) VTT Nro 164/01 Sika Carbodur- vahventamismenetelmä Tuotetiedot Sika CarboDur CFRP nauhat Muot Olomuoto /Väri Pakkaus Hiilikuitunauha epoksimatriissa, väri musta Rullassa 250 m tai toimitus määrämittaan katkottuna laatikossa. Varastointi Säilyvyys/ Varastointi Rajaton (suojattava suoralta auringonpaisteelta kuivassa paikassa). Tekninen tieto Tiheys 1.60 g/cm 3 Lämmönkesto > 150 C Kuitujen määrä, tilavuus-% > 68% (tyyppi S) 2/7

3 Tyypit Sika CarboDur S Kimmokerroin N/mm 2 Tyyppi Leveys Paksuus Poikkipinta-ala Sika CarboDur S1,525/60 15 mm 2,5 mm 37,5mm 2 Sika CarboDur S2,025/80 20 mm 2,5 mm 50 mm 2 Sika CarboDur S512/80 50 mm 1.2 mm 60 mm 2 Sika CarboDur S613/ mm 1.3 mm 78 mm 2 Sika CarboDur S812/ mm 1.2 mm 96 mm 2 Sika CarboDur S912/ mm 1.2 mm 108 mm 2 Sika CarboDur S1012/ mm 1.2 mm 120 mm 2 Sika CarboDur S1014/ mm 1.4 mm 140 mm 2 Sika CarboDur S1213/ mm 1.3 mm 156 mm 2 Sika CarboDur S1214/ mm 1.4 mm 168 mm 2 Sika CarboDur S1512/ mm 1.2 mm 180 mm 2 Sika CarboDur M (verrattavissa teräkseen) Kimmokerroin N/mm 2 Tyyppi Leveys Paksuus Poikkipinta-ala Sika CarboDur M614/ mm 1.4 mm 84 mm 2 Sika CarboDur M914/ mm 1.4 mm 126 mm 2 Sika CarboDur M1214/ mm 1.4 mm 168 mm 2 Sika CarboDur H Kimmokerroin N/mm 2 Tyyppi Leveys Paksuus Poikkipinta-ala Sika CarboDur H514/50 50 mm 1.4 mm 70 mm 2 3/7

4 Mekaaniset / Fysikaaliset ominaisuudet Nauhan ominaisuudet Sika CarboDur S Sika CarboDur M Sika CarboDur H Kimmokerroin E* Keskiarvo N/mm N/mm N/mm 2 Vähimmäisarvo > N/mm 2 > N/mm 2 > N/mm 2 5% fraktiiliarvo N/mm N/mm 2-95% fraktiiliarvo N/mm N/mm 2 - Vetolujuus* Keskiarvo N/mm N/mm N/mm 2 Vähimmäisarvo > N/mm 2 > N/mm 2 > N/mm 2 5% fraktiiliarvo N/mm N/mm 2-95% fraktiiliarvo Murtovenymä* (vähimmäisarvo) N/mm N/mm 2 - > 1.70% > 1.35% > 0.45% Muodonmuutos** <0.85% <0.65% <0.25% * Lujuus mitattu kuitujen pituussuunnassa ** Näitä arvoja tulisi käyttää suunniteltaessa maksimi muodonmuutoksia CFRP-nauhoilla ja pitää ottaa huomioon paikalliset määräykset ja asetukset. Rakenteesta ja kuormien määrästä riippuen voi olla että suunnittelija joutuu pienentämään arvoja määräyksistä ja asetuksista johtuen. Menetelmä tiedot Sika CarboDur + Sikadur -30 tai Sikadur -30LP Työstö Menekki Nauhan leveys Sikadur mm 0.35 kg/m 60 mm 0.40 kg/m 80 mm 0.55 kg/m 90 mm 0.70 kg/m 100 mm 0.80 kg/m 120 mm 1.00 kg/m 150 mm 1.20 kg/m Riippuen levyn pinnasta, profiilista ja alustan karkeudesta kuten asennustavasta liiman menekki voi olla suurempi. Alusta Tasaisuus / Pinnan tai tason (FIB 14 mukaan) Käsiteltävän pinnan tulee olla tasainen, epätasaisuudet ja muodonmuutokset eivät saa olla 0,5 mm suurempia. Pinnan tasaisuuden voi tarkistaa metallilastalla. Toleranssi 2 m matkalla on korkeintaan 5 mm ja 0,3 m matkalla 1 mm. Paikalliset määräykset ja ohjeistukset on huomioitava. Alustan lujuus (betoni, kivi, luonnonkivi) pitää yksilöidä joka kerta Alustan tartuntavetolujuuden oltava 2,0 N/mm 2 kuitenkin vähintään 1,5 N/mm 2. Jos näitä arvoja ei saavuteta, katso SikaWrap -kangas teknistä tietoesitettä vaihtoehtona. Betonin tulee olla vähintään 28 vrk vanhaa (riippuen ympäristöstä ja lujuudesta). 4/7

5 Työstö olosuhteet / rajoitukset Betoni ja kivi: Alustan tulee olla riittävän luja ja kuiva, kiinteä, ehjä ja puhdas eikä siinä saa olla tartuntaa heikentäviä kerroksia esim. jäätä, seisovaa vettä, eikä pinnassa saa olla irtonaisia osia, sementtiliimaa tai muottiöljyä. Betonin tulee olla puhdistettu ja käsitelty niin että sementtiliimaa tai tartuntaa heikentäviä kerroksia ei ole. Korjaukset ja tasoitukset tulee ensin paikata Sikadur -41 korjauslaastilla tai Sikadur -30 liimalla johon on sekoitettu kvartsihiekkaa suhteessa max. 1:1 painoosina. Alustan kostuttaminen parantaa Sikadur -30 tartuntaa (märkää-märälle). Jos tasoitus on yli 2 vuorokautta vanha tulee se hioa uudelleen ennen nauhojen asentamista jotta saavutetaan optimaalinen tartunta Sikadur -41 ja Sikadur -30 välille (katso tuotteiden tuotetietoesitteet). Terästen korroosiosuojaus- ja tartuntalaastina käytetään SikaTop Armatec -110 EpoCem -laastia. Puu: Esikäsittelynä hiekkapuhallus, hiominen tai höyläys. Käsiteltävä pinta imuroidaan teollisuusimurilla. Teräspinta: Hiekkapuhallus esikäsittelynä, puhdistusaste Sa 2½. Pinnalla ei saa olla rasvaa, öljyä tai ruostetta, kaikki tartuntaa heikentävät aineosat tulee poistaa. Käytä tartunta-ainetta, katso taulukko. Vältä kondenssiveden syntymistä pinnalle (kastepiste). Tartunta-aineena voidaan käyttää Icosit-277 tai Sikagard -63N, nämä toimivat väliaikaisena korroosiosuojana; vaihtoehtoisesti Icosit EG-1 pysyvänä korroosiosuojana. +10 C +20 C +30 C 1) maksimi odotusaika - hiekkapuhallus teräkselle ja - tartunta-aine / Sikadur -30 (työstö ilman tartuntaainetta mahdollista jos korroosiosuojaa ei tarvita.) 48 tuntia 48 tuntia 48 tuntia 2) minimi odotusaika - tartunta-aine ja - Sikadur -30 (ilman lisätartuntakerrosta) 48 tuntia 24 tuntia 12 tuntia 3) maksimi odotusaika - tartunta-aine ja - Sikadur -30 (ilman lisätartuntakerrosta) 7 vrk 3 vrk 36 tuntia 4) Odotusaika - tartunta-aine ja - Sikadur -30 (kun ylimääräinen tartunta-aine kerros)* > 7 vrk > 3 vrk > 36 tuntia * Jos ylimääräinen tartunta-aine on tarpeellinen (4), voidaan se tehdä aikaisintaan päivää ennen työstöä. Tartuntakerroksen työstön jälkeen, pinta tulee puhdistaa imuroimalla pölyt pois. Nauhan esikäsittely Ennen kuin Sikadur -30 levitetään, puhdista epäpuhtaudet nauhasta pyyhkimällä pinnat Sika Colma Cleanerila. Odota kunnes pinta on kuivan ennen kuin asennat nauhalle liiman (>10 min.). Työstö olosuhteet / rajoitukset Alustan lämpötila Ympäristön lämpötila Alustan kosteus 5/7

6 Kastepiste Työstö Sekoitus Sekoitus aika Työstömenetelmät / Työvälineet Aseta Sika Carbodur -hiilikuitunauha työpöydälle ja puhdista se huolella Sika Colma Cleanerilla käyttäen valkoista kangasta. Odota > 10 min. antaen pinnan kuivua kokonaan. Lisää hyvin sekoitettu Sikadur -30 liima lastalla huolella puhdistettuun alustaan ohuena kerroksena. Aseta Sika Carbodur hiilikuitunauha paikoilleen avoimen ajan sisällä. Paina nauha paikoilleen kumista telaa apuna käyttäen kunnes epoksiliimaa pursuu hieman molemmilta reunoilta yli ja ilmakuplat ovat poistuneet. Poista roiskeet välittömästi. Risteyskohdat / päällekkäiset nauhat Kohdat joissa nauhoja tulee päällekkäin, tulee ensimmäinen nauhakerros puhdistaa Sika Colma Cleanerilla ennen liiman ja toisen nauhakerroksen asentamista. Jos nauhoja tulee useampia päällekkäin, tulee molemmat nauhan puolet puhdistaa Sika Colma Cleanerilla ennen liimausta. Käytä Sikadur -330 tai Sikadur -30 ohjeiden mukaan (katso tuotetietoesite). Laadun varmistaminen Laadunvarmistamiseksi liiman tee testipalat josta voi testata kuivumista ja lujuuden kehitystä, jos projekti-insinööri niin vaatii. Keskiarvoja 7 vrk +23 C jälkeen: - puristuslujuus >75 N/mm² - taivutusvetolujuus > 35 N/mm² Annetut keskiarvot vaivat vaihdella aina 20 % asti, olosuhteista riippuen. Seuraavat asiat ovat äärettömän tärkeitä tekijöitä jotka voivat vaikuttaa mekaanisiin ominaisuuksiin: - Sekoitussuhde (A : B = 3 : 1 tasan) - ilman jääminen näytteeseen (ilman sekoittuminen työstön aikana) - kovettumislämpötila / aika - liiman saastuminen! Työvälineiden puhdistus Avoinaika Huomioitavaa/ Rajoitukset Sen vuoksi tulee huolehtia että näitä tilanteitä vältetään. Kun Sikadur -30 on kovettunut tarkastetaan koputtelemalla tai infrapunakuvauksella mahdolliset onkalot. Työstövälineet Sika Colma Cleaner: Sika Carbodur -nauhojen putsaamiseen ennen liimausta ja työvälineiden pesemiseen. 1 ja 5 kg astiat, 20 kg minitynnyri ja 160 kg tynnyri. Sika Carbodur kuminen tela Kuminen tela jolla hiilikuitunauha telataan paikoilleen. Myydään kappaleittain. Sika Sekoitus terä Vähentää ilman sekoittumista. Myydään kappaleittain. Työvälineiden puhdistus välittömästi käytön jälkeen Sika Colma Cleanerilla. Kovettunut materiaali voidaan poistaa ainoastaan mekaanisesti. Rakenteiden vahventamista saa suunnitella ainoastaan pätevä suunnittelija. Työstö on rakenteisiin vaikuttava ja asennuksen saa tehdä ainoastaan pätevä ja koulutettu ammattitaitoinen maahantuohan valtuuttama asentaja. Nauhat saa asentaa paikoilleen ainoastaan Sikadur -30 avoimena aikana. Työmaalla tapahtuva laadunvalvonta tulee tapahtua riippumattoman tahon puolelta. 6/7

7 Construction Palosuojaus Huom. Paikalliset rajoitukset Suojaustoimenpiteet Käyttäjän vastuu Nauhaa leikattaessa on kiinnitettävä huomiota sopiviin työvaatteisiin, käsineisiin, silmäsuojaimiin ja hengityssuojaimiin. Sika Carbodur -nauhat tulee suojata suoralta auringonvalolta. Pinnoitus Näkyviin jäävät nauhat voidaan pinnoittaa esimerkiksi Sikagard -550W Elastic- tai Sikagard -ElastoColor W-maaleilla. Tartuntaa voi parantaa Sikafloor-156 primer + kvartsihiekka sirottelulla vaakapinnoilla. Mikäli lamellin päälle ei tule mitään, voidaan nauha peittää n. 1 mm paksulla kerroksella Sikadur-30 liimaa. Käyttölämpötila on n C. Maksimi käyttölämpötila n. +50 C. Huom.! Käytettäessä Sika Carbo Heater-laitetta yhdessä Sikadur -30LP kanssa voi lämpötila olla +80 C (katso Sika Carbo Heater tekninen tietoesite). Sikadur -30 liimaa käytettäessä huomioi tuotteen tietoesite. Tarvittaessa Sika Carbodur -nauhat voidaan suojata palonsuojamateriaaleilla. Kaikki tekniset mitta-arvot tässä tuotetietoesitteessä perustuvat laboratoriotesteihin. Käytännössä saadut mittausarvot voivat vaihdella johtuen olosuhteista, jotka eivät ole Sikan kontrolloitavissa. Tämän tuotteen ominaisuudet voivat vaihdella johtuen erimaissa noudatettavista paikallisista määräyksistä. Tutustukaa kunkin maan paikalliseen tuotetietoesitteeseen ja siinä mainittuihin käyttökohteisiin. Saadakseen tietoa ja neuvoja kemiallisten tuotteiden turvallisesta käsittelystä, varastoinnista ja hävittämisestä käyttäjän tulee tarkistaa viimeisin materiaaliturvallisuusesite, jossa on tietoa fysikaalisista, ekologisista, toksikologisista ja muista turvallisuuteen liittyvistä asioista. Nämä neuvot ja ohjeet on annettu käyttäjän opastukseksi sitoumuksetta eivätkä ne vapauta käyttäjää vastuusta varmistua tuotteen sopivuudesta yksittäisessä tilanteessa. Kaikki tieto, ja erityisesti kaikki suositukset liittyen Sika-tuotteiden työstämiseen sekä loppukäyttöön, on annettu hyvässä uskossa perustuen Sikan tämänhetkiseen tietämykseen ja kokemukseen tuotteistamme, kun niiden huolellinen varastointi, käsittely ja käyttö tapahtuu normaaliolosuhteissa Sikan suositusten mukaisesti. Käytännössä erot materiaaleissa, käsiteltävissä alustoissa ja todellisissa työskentelyolosuhteissa ovat sellaiset, että mitään varsinaista takuuta koskien tuotteen myyntiä tai sopivuutta tiettyyn käyttötarkoitukseen tai mitään muutakaan oikeudellista vastuuta ei ole johdettavissa näistä ohjeista, mistään kirjallisista suosituksista tai annetuista neuvoista. Käyttäjän tulee testien avulla varmistua tuotteen sopivuudesta aiottuun käyttökohteeseen ja -tarkoitukseen. Sika varaa itselleen oikeuden muuttaa tuotteen ominaisuuksia. Kolmansien osapuolten oikeudet on huomioitava. Kaikissa tilauksissa ja toimituksissa noudatetaan voimassaolevia yleisiä myynti- ja toimitusehtojamme. Käyttäjän on aina tukeuduttava ko. tuotteen viimeisimpään voimassaolevaan paikalliseen tuotetietoesitteeseen, jonka toimitamme pyydettäessä. Oy Sika Finland Ab Koskelontie 23 C Espoo Finland Puhelin Telefax /7