Metodebeskrivelse. for MapeWrap C

Transkript

1 Metodebeskrivelse for MapeWrap C

2 Mapei har blant annet tekniske brosjyrer som omhandler utbedring og oppgradering av betongkonstruksjoner. En av disse er: Metodebeskrivelse for MapeWrap C Denne brosjyren tar for seg forsterkning med karbonfiberduk. Den andre brosjyren i serien; Metodebeskrivelse for Carboplate omhandler forsterkning med karbonfiberlaminat. Brosjyrene finnes som PDF på

3 Metodebeskrivelse for MapeWrap C Innhold 1 Innledning Systemet 2 2 Krav til bruk av MAPEWRAP C Før forsterkning Under forsterkning Etter forsterkning Egnethet 4 3 Forsterkning - montering av MAPEWRAP C Forbehandling Grunning Sparkling Liming og laminering Overflatebeskyttelse Merking 9 4 Øvrig informasjon 9 1

4 1 Innledning 1.1 Systemet MAPEWRAP C er et forsterkningsystem for blant annet armert betong basert på karbonfiberduk som limes og lamineres med løsemiddelfri epoksy. Systemet har en rekke bruksområder, og kan brukes både for å reparere eller oppgradere en ny eller eksisterende konstruksjon. I systemet inngår følgende komponenter: Tabell 1 Systemkomponent Produkt Varianter PRIMER MAPEWRAP PRIMER 1 2 kg ( A 1,5 kg : B 0,5 kg) Sparkel MAPEWRAP 11 MAPEWRAP 12 2 kg ( A 1,5 kg : B 0,5 kg) 6 kg ( A 4,5 kg : B 1,5 kg) Lamineringslim MAPEWRAP 31 2,5 kg ( A 2,0 kg : B 0,5 kg) 5 kg ( A 4,0 kg : B 1,0 kg) Karbonfiberduk MAPEWRAP C UNI-AX 300 MAPEWRAP C UNI-AX HM 300 eller MAPEWRAP C UNI-AX 600 MAPEWRAP C UNI-AX HM 600 For tekniske data henvises det til respektive produktdatablad. Bredde 40 cm (300 g/m 2 ) - 50 m rull - andre bredder etter avtale Bredde 40 cm (600 g/m 2 ) - 50 m rull - andre bredder etter avtale 2 Krav til bruk av MAPEWRAP C 2.1 Før forsterkning All bruk av MAPEWRAP C som forsterkningssystem, enten til reparasjon eller oppgradering, krever at systemet dimensjoneres etter den aktuelle konstruksjon. Dette vil normalt kreve god kunnskap om konstruksjonens historie med hensyn til opprinnelig dimensjonering, reparasjoner og laster. Videre er kunnskap om dagens tilstand for konstruksjonen viktig. Før dimensjonering av en eksisterende konstruksjon kan følgende undersøkelser være aktuelle å utføre: Armeringsmengde og plassering Korrosjonstilstand på armering Kloridinnhold og karbonatiserigsdybde Trykk og strekkfasthet Strekk (eller heft-) fasthet i overflatesjikt Fuktforhold Riss og sprekker 2

5 Metodebeskrivelse for MapeWrap C En forsterkning av en betongkonstruksjon vil normalt ikke endre et eventuelt behov for betongrehabilitering, og dersom det brukes sementbaserte produkter skal ikke forsterkningsarbeidet påbegynnes før etter minst 21 døgn. Alternativt kan epoksybaserte reparasjonsmørtler brukes. foto 1 Påføring av korrosjonsbeskyttelse MAPEFER foto 2 Påføring av sementbasert reparasjonsmørtel Riss og sprekker i konstruksjonen injiseres før forsterkning med Mapepoxy BI eller tilsvarende. For nystøpte konstruksjoner skal det ventes minst 28 døgn før forsterkningen settes i gang. foto 3 Sprukket betong som må utbedres foto 4 Klargjøring og montering av injeksjonsnipler 2.2 Under forsterkning Arbeid med forsterkning stiller strenge krav til kvalitetssikring og HMS, og normalt er det påkrevd med logging av temperatur og fuktighet både i underlag og omgivelser. Kvalitetskontrollskjema for MAPEWRAP C skal følges, og dokumentet skal oppbevares for eventuell senere bruk. 2.3 Etter forsterkning Etter forsterkningsarbeidet er utført skal arbeidet kvalitetskontrolleres i henhold til kvalitetskontrollskjema for MAPEWRAP C. 3

6 2.4 Egnethet All dimensjonering skal gjøres av kyndig statiker som er inneforstått med aktuelle dimensjoneringsregler for forsterkning med karbonfiber. Det stilles krav til at den som dimensjonerer systemet vurderer egnethet til den aktuelle konstruksjon og bruksområde. foto 5 Skjermbilde av dimensjoneringsverktøyet MAPEI FRP FORMULA Som dimensjoneringsverktøy kan MAPEI FRP FORMULA brukes. Technical Assistance - Structural Strenghtening Line Client: Eng. Liam Smith Yard: 35, View Road, Auckland, New Zealand Ref. Struct.: 58-T316 The input data must be entered in cyan cells USER INPUT Cross Section Properties Width of member ( b w ) 300 mm Depth of member ( h ) 600 mm Cover (c 1 = c 2 ) 30 mm Distance from extreme compression fiber to 570 mm centroid of tension reinforcement ( d ) Effective depth of FRP shear reinforcement ( d fv ) 570 mm Diameter of the stirrups # 10 Area of stirrups ( A v ) 79 mm² Spacing of the stirrups 200 mm Arms of the stirrups 2 Stirrups inclination 90 Area of longitudinal reinforcement ( A st ) 1530 mm² Concrete aggregate size ϕ 20 mm h dfv d 100 bw h d dfv wf wf sf Axial force to cross section ( N ) N c bw wf sf Materials Properties concrete steel stirrups f ' c [MPa] 30 f yt [MPa] 500 l 1,0 E s [MPa] Forsterkning - montering av MAPEWRAP C FRP System Fiber Type Exposure Conditions 3.1 Forbehandling 1 Carbon Interior exposure Type of longitudinal reinforcement Type of transversal reinforcement Underlaget må forbehandles med sliping, blastring eller fresing. Betongen skal etter for- 1 Completely Wrapped behandling ha frilagt tilslag, og alle forurensende substanser som støv, olje og lignende må være fjernet før videre behandling. Videre må alle grader være fjernet, og alle kanter må være avrundet til en radius på minst 2 cm. foto 6 Forbehandling 4

7 Metodebeskrivelse for MapeWrap C Underlaget skal etter forbehandling tilfredsstille følgende krav til jevnhet: Jevnhet mindre enn 3 mm. pr. m. Kanter radius større enn 2 cm. Tabell 2 Underlaget skal etter forbehandling ha en strekkfasthet på minst 1,5 N/mm 2. Verdien dokumenteres ved prøving. foto 7 Støvsuging 3.2 Grunning MAPEWRAP PRIMER 1 påføres med rull eller kost i én eller flere omganger. Overflaten skal etter påføring av MAPEWRAP PRIMER 1 være mettet, og uten tørre flekker. Produktet skal ikke påføres i direkte sollys eller ved stigende temperatur. Krav til underlag og omgivelse: Temperatur + 5 til 30 o C Fuktighet Skal ikke brukes på våte eller fuktige underlag Tabell 3 Brukstid ca. 90 min v/ + 23 o C Forbruk g/m 2 foto 8 Påføring av grunning MAPEWRAP PRIMER 1 5

8 3.3 Sparkling MAPEWRAP 11 påføres den enda ferske grunningen MAPEWRAP PRIMER 1 ved bruk av flat sparkel i tykkelse på ca. 1 mm. Ujevnheter på overflaten skal jevnes ut. foto 9 Sparkling av ujevnheter på den enda våte MAPEWRAP PRIMER 1 Tabell 4 Krav til underlag og omgivelse: Temperatur + 5 til 30 o C Fuktighet Skal ikke brukes på våte eller fuktige underlag Brukstid ca. 40 min v/ + 23 o C Forbruk 1,55 kg/m 2 pr. mm. foto 10 Påføring av lamineringslim MAPEWRAP Liming og laminering MAPEWRAP 31 påføres i tykkelse på ca. 0,5 mm den enda ferske sparkelen MAPEWRAP 11 ved bruk av kost eller en korthåret rull. Umiddelbart etter monteres den ferdig kappede karbonfiberduken MAPEWRAP C UNI-AX, og glattes inn slik at den er helt fri for folder. 6

9 Metodebeskrivelse for MapeWrap C Merk: Dersom MAPEWRAP C brukes til forsterkning av søyler skal karbonfiberduken monteres med minst 20 cm overlapp i fiberretning. De ulike båndene monteres med overlapp ca. 2 cm i bredderetning. foto 11 Montering av karbonfiberduk Deretter påføres et nytt lag MAPEWRAP 31 med kost eller rull. MAPEWRAP 31 jobbes så inn med en hard rull, slik at limet komplett fukter fibrene i duken. foto 12 Metting av karbonfiberduk med lamineringslim MAPEWRAP 31 7

10 foto 13 Jevning og metting av karbonfiberduken med hard rull Eventuell luft fjernes ved å bruke egnet metallrull med mønster. Flere lag med MAPEWRAP C UNI-AX kan monteres vått i vått. Dersom arbeidet deles opp skal siste strøk med MAPEWRAP 31 sandstrøs lett. foto 14 Montering av flere lag karbonfiberduk 8

11 Metodebeskrivelse for MapeWrap C Krav til underlag og omgivelse: Temperatur + 5 til 30 o C Brukstid ca. 40 min v/ + 23 o C Fuktighet Skal ikke brukes på våte eller fuktige underlag Forbruk Tabell 5 UNI-AX g/m 2 UNI-AX g/m 2 10 cm g/m 10 cm g/m 20 cm g/m 20 cm g/m 40 cm g/m 40 cm g/m MAPEWRAP C skal beskyttes mot regn og fuktighet i minst 24 timer dersom temperaturen er over 15 o C, og om temperaturen er lavere, i minst 3 døgn. 3.5 Overflatebeskyttelse Etter 7 døgn er MAPEWRAP 31 fullstendig herdet, og egnet overflatebeskyttelse kan påføres for å beskytte systemet mot nedbrytning fra UV-lys. Avhengig av bruksområde brukes enten CEM-ELASTIC, MAPELASTIC eller ELASTOCOLOR PAINT til dette. 3.6 Merking Det anbefales at aktuelle konstruksjonsdeler som er forsterket merkes. 4 Øvrig informasjon Følgende kilder gir mer informasjon: Bjørn Täljsten: FRP Strengthening of Existing Concrete Structures - Design Guideline Norsk Betongforening: Publikasjon nr Forsterkning av betongkonstruksjoner CNR-DT 200/2004: Guide for the Design and Construction of Externally Bonded FRP Systems for Strengthening Existing Structures 9

12 (NOR) 5/12 Mapei Nordic MarketingTeam - (PDF) MAPEI AS Vallsetvegen Sagstua Tel Fax post@mapei.no KUNDESERVICE Tel: kundeservice@mapei.no Mapei AS styringssystem er sertifisert i henhold til NS EN ISO 9001, NS ISO 10002, NS EN ISO 14001, OHSAS samt godkjent etter EMAS