Technický list
Sika® SSZ PreVIA Dur 100 / strana 1/11 05/2004
Sika SSZ PreVIA Dur 100 Systém pro předpínání Systém SSZ/TV/S512-100 a kotvení CFK lamel
Druh
Vysoce účinný systém posilování vodorovných konstrukcí ze železového nebo předpjatého betonu formou externě aplikovaných předpjatých CFK lamel. Systém se skládá z CFK lamely S 512, z ocelových kotev a odnímatelného napínacího zařízení, při použití lepidla Sikadur 30.
Použití
Pro dodatečné zesilování převážně vodorovných konstrukcí, železového nebo předpjatého betonu pro zvýšení zatížitelnosti
ze
•
pro zmenšení průhybů od stálého i nahodilého zatížení
•
pro oddálení tvorby trhlin při nadměrných deformacích
•
pro vyloučení nutnosti montážního podepření konstrukce pro získání potřebné počáteční aktivace pouze lepených lamel
•
při nutnosti posílení stávajícího předpětí při jeho úbytku například požárem, korozí či jinými vlivy
•
u novostaveb použitím přepínaných lamel lze stlačit konstrukční výšku
•
pro možnost změnit statický systém - zmenšení počtu podepření a podpěr
•
zvětšení možnosti odstranění chyb při projektování nebo provádění
Přednosti
Při zachování všech předností lamel CFK, při sanaci vodorovných konstrukcí pouze lepenými, přináší použití systému lamel předpínaných, výrazně zvýšené hodnoty zatížitelnosti: • z hlediska rozvoje trhlin až o 50 % • z hlediska průhybů o cca 15 %
Zkušební zprávy
KÚ ČVUT O2 1327/1 Vyztužování ….VII/2002 SSŽ – KÚ ČVUT Posouzení reálnosti…..V/2002 TZÚS Praha - Protokol o zkoušce O90-01O387 ze dne 19.03.2004 TZÚS Praha – Certifikát č. 090-010388 vydaný dne 19.03.2004
www.sika.cz
www.ssz.cz
Technický list
Sika® SSZ PreVIA Dur 100 / strana 2/11 05/2004
Technická data komponentů Sikadur® 30 Barva
Komponent A - bílá Komponent B - černá Směs A+B - šedá
Skladovatelnost
Nejméně 12 měsíců v originálním obalu při teplotách + 5 °C až +25 °C.
Způsob dodávání
Předem dávkované nevratné obaly (A+B) á 5 kg. Nedávkované velké balení: Komponent A: 30 kg Komponent B: 10 kg
Sika® CarboDur® lamela Životnost Báze Barva
Neomezená (nevystavovat přímým slunečním paprskům ). Uhlíkaté vlákna s epoxidovou matricí. Černá.
Fyzikální data komponentů Sika® CarboDur® lamela S 512 Obsah vlákna Hustota Teplotní odolnost E - Modul Pevnost v tahu Střední hodnota zlomu pevnosti v tahu Poměrné protažení Maximální protažení Pracovní diagram Vypočítané zatížení na mezi pevnosti Typ lamely
Rozměr ( mm )
S 512 * závisí na drsnosti podkladu
50 x 1,2
www.sika.cz
> 68 %. 1,6 g/m3 150 °C > 170 000 N/mm2 Cca. 2800 N/mm2 Cca. 3050 N/mm2 0,60 % při napětí 1000 N/mm2 pro mez pevnosti 1,54 % při napětí 2740 N/mm2 0 – Fmax : přímkový průběh 168 kN ( Deutsches Institut fur Bautechnik – Zulassung Z-36.12-29 ) Doporučené minimální spotřeby lepidla Sikadur 30 * cca 0,34 kg / bm
www.ssz.cz
Průřez lamely ( mm2 ) 60
Technický list
Sika® SSZ PreVIA Dur 100 / strana 3/11 05/2004
Sikadur® 30 Objemová hmotnost Doba zpracovatelnosti Smršťování Statický E-modul Pevnost ve smyku Koeficient roztažnosti
Směs A+B → 1,77 kg/l 40 minut ( při 35 °C ) 0,04 % 12 800 N/mm2 15 N/mm2 9 x 10-5 °C-1
Kotvící a napínací zařízení Kotva pasivní Kotva pasivní je ocelové těleso sloužící k uchycení lamely a jejímu pevnému připojení k posilované konstrukci. Lamela se kotví dotažením soustavy šroubů mezi základnou a horní deskou. Aktivní kotva Aktivní kotva je součástí napínacího zařízení. To je složeno z pevné základny s hlavním trámcem a pohyblivé části, sestávající z napínacího trámce, napínacího lisu s tažným trámcem a soustavy táhel. Napínací zařízení Napínací zařízení s aktivní kotvou vloženou do základny s hlavním a napínacím trámcem, se soustavou táhel a přikládaným třípístovým lisem s tažným trámcem, hydraulické čerpadlo s dvoucestným rozvodem a tlakoměrem do 60 MPa - výrobce SSŽ. Kotevní šrouby chemická kotva se závitem M16, délka 225 mm, zaručená pevnost ve smyku 24 kN, v tahu 48 kN Lamela se vloží do aktivní kotvy a je sevřena pomocí šroubů mezi desky. Tato aktivní kotva se opírá o napínací trámec, který je ovládán soustavou táhel, procházejících hlavním trámcem a kotvených v trámci tažném. Hydraulický lis je pak vložen mezi hlavní a tažný trámec. Zdvihem pístů hydraulického lisu je zvětšována vzdálenost mezi těmito dvěma trámci, táhly je přes napínací trámec napínána aktivní kotva. Po skončeném cyklu se pomocí matic zaaretuje poloha táhel a hydraulický lis včetně tažného trámce se odstraní.
www.sika.cz
www.ssz.cz
Technický list
Sika® SSZ PreVIA Dur 100 / strana 4/11 05/2004
Vyobrazení kotevního a napínacího zařízení
www.sika.cz
www.ssz.cz
Technický list
www.sika.cz
Sika® SSZ PreVIA Dur 100 / strana 5/11 05/2004
www.ssz.cz
Technický list
Sika® SSZ PreVIA Dur 100 / strana 6/11 05/2004
Rozměrová příprava Vrtací šablona (kolmo na osu lamely x rovnoběžně s osou lamely): •
pasivní kotva 91 mm x 142 mm
•
aktivní kotvení 110 mm x 280 mm
•
průměr vrtů 18 mm, min. hloubka vrtání 160 mm.
Kapsy pro kotevní tělesa (kolmo na osu lamely x rovnoběžně s osou lamely x hloubka): •
pasivní kotva 130 mm x 150 mm x 22 mm
•
aktivní kotvení 210 mm x 330 mm x 26 mm
•
prostor pro lis za aktivním kotvením 210 mm x 250 mm x 20 mm
•
Určeno pouze pro přímý průběh lamely.
•
Minimální vzdálenost kotevního šroubu od kraje posilované konstrukce 65mm.
•
Minimální tloušťka posilované konstrukce 170 mm.
Omezující parametry
www.sika.cz
www.ssz.cz
Technický list
Sika® SSZ PreVIA Dur 100 / strana 7/11 05/2004
Údaje pro návrh Dovolené namáhání lamely podle ČSN 73 6207 Navrhování mostních konstrukcí z předpjatého betonu 10/93, Z1-01/98 čl. G.3.3: • mez pevnosti Rm=2800 MPa, mez 0,2 není => ψ=1,00 • při napínání 0,80(3,7-3ψ)Rm=0,80*(3,7-3*1,00)*2800 = 1568 MPa (≈94 kN na 1 lamelu) • při zatížení 0,70(3,7-3ψ)Rm=0,70*(3,7-3*1,00)*2800 = 1372 MPa (≈82 kN na 1 lamelu) Ztráta předpětí třením v přímém úseku má zanedbatelnou velikost. Dlouhodobá relaxace max. 3 % Mez únavy CFK materiálu je velmi vysoká. Ve výpočtu je vždy rozhodující únavová pevnost klasické nebo předpjaté ocelové výztuže. Maximální přípustná mez poměrného přetvoření (protažení) pro dimenzování CFK lamel by měla být omezena na 0,6-0,8%. Současně je nutno provést posouzení dokládající, že se vnitřní výztuž zesíleného stavebního prvku v běžném stavu (za stálého zatížení) plasticky nezdeformuje.
Požární odolnost Na základě zkoušek zatížených nosníků normově vystavených požáru (927°C) ve Výzkumném ústavu EMPA v Curychu ( Zpráva EMPA č. 148 795 ) bylo zjištěno: Po 40 min normového zatížení požárem je část lamely oddělena od nosníku a po 60 minutách normového zatížení požárem ( průměrně ) dochází ke kompletnímu selhání lepidla a k porušení nosníku s uhlíkovou CFK lamelou. Z hlediska zvýšení požární odolnosti konstrukce doporučujeme v závislosti na požadavcích investora nebo projektanta použít různé typy protipožárních nátěrů a nástřiků ( např. materiál Terfix ), které svými vlastnostmi zvyšují požární odolnost stěn, stropů, podhledů atd. V závislosti na požadované požární odolnosti, typu konstrukce, prostředí, se z tabulek vypočítá tloušťka nátěru, který odpovídá normové požární odolnosti.
Pracovní postup Podklad
Beton : betonový podklad musí být pevný, bez volných a pískových částic, bez prachu a nečistot. Zvláště musí být odstraněny vrstvy oleje a mastnoty a cementové kaly, které se nalézají na povrchu. Stáří betonu vždy podle klimatu min. 3 - 6 týdnů. Min. odtrhová pevnost betonu je 1,5 N/mm2.
www.sika.cz
www.ssz.cz
Technický list
Sika® SSZ PreVIA Dur 100 / strana 8/11 05/2004 Předběžné ošetření: pískování, otryskání tlakovou vodou, obroušení nebo otlučení, pemrlování. Pokud se na povrchu betonu vyskytují nerovnosti, musí být tyto nejdříve reprofilovány pomocí opravné malty Sikadur 41 nebo Sikadur 30. Pro dosažení optimálního spojení s betonovým podkladem lze z pojiva Sikaduru 41 (komp.A+B) nebo Sikadur 30 nanést základní spojovací můstek. Jako alternativu lze reprofilovat povrch maltou Sikadurem 41 (Komp. A+B+C) nebo Sikadur 30 + křemičitý písek 0,3-0,9 mm v poměru 1:1. Nechat vytvrdit minimálně 24 hodin.
Příprava kotev a napínacího zařízení Ocelové komponenty (aktivní kotva a napínací zařízení) se vizuelně zkontrolují a ověří se jejich kompletnost. Všechny díly se zbaví konzervačního nánosu
Příprava míst pro osazení kotevních těles a napínacího zařízení Příprava začíná vyznačením míst pro polohu aktivního a pasivního kotvení a pro vrtání kotevních šroubů. Jejich geometrie je popsána v odstavci Rozměrová příprava (vrtací šablony). Vrtání otvorů pro kotevní šrouby se provádí z líce betonu jádrovým vrtáním nebo vrtacím kladivem. Průměr vrtu je 18 mm, hloubka vrtání je od líce betonu min. 152 mm pro pasivní kotvu a min. 156 mm pro aktivní kotvení. Po provedení vrtů se přistoupí k vytvoření kapes pro zapuštění kotvení. Provádí se do předepsaného tvaru frézováním či broušením, nebo šetrným sekáním. V případě, že požadovaná hloubka vybrání je větší než tloušťka krycí vrstvy a je třeba zásah do výztuže konstrukce, musí se k takovému zásahu získat souhlas projektanta. Spodní strana zapuštění bude otryskána. Po vyčištění kapes a vrtů se osadí kotevní šrouby M16 s použitím příslušných lepicích patron. Bezprostředně po osazení šroubů se do kapes nanese vrstva lepidla Sikadur 30 a na kotevní šrouby navlékne základna pasivní nebo aktivní kotvy. Malá korekce polohy kotevních šroubů je možná. Dbáme, aby lepidlo zaplnilo i mezery mezi kotevními šrouby a otvory v základnách. Doporučení: aby se zabránilo vniku lepidla do otvorů pro svěrné šrouby, přelepíme tyto otvory na rubu základny krátkou lepicí páskou. K aktivaci matic kotevních šroubů dochází nejdříve po 30 minutách po aplikaci lepidla, utahovací moment 30 Nm. Po 90 minutách dotáhneme matice utahovacím momentem 120 Nm.
Míchání lepidla
Komponent B dobře promíchejte a přidejte všechen ke komponentu A. Míchejte elektrickým šroubovým míchadlem (při nízkých otáčkách max. 500 ot./min.) tak dlouho až v hmotě nejsou patrná žádné barevné šmouhy. Čas zpracování začíná běžet při smíchání pryskyřice a tužidla. Tento čas bude při větším namíchaném množství a vyšších teplotách kratší. Abychom dosáhli delšího času zpracovatelnosti při vyšších
www.sika.cz
www.ssz.cz
Technický list
Sika® SSZ PreVIA Dur 100 / strana 9/11 05/2004 teplotách, můžeme namíchané lepidlo rozdělit do menších množství. Dalším možným opatřením je předchlazení komponentů A a B před mícháním.
Aplikace lamely
Lamelu Sika® CarboDur položte na pracovní stůl a řádně očistěte čističem Colma Reiniger (stranu, kterou budete lepit = strana bez potisku). Stoprocentní čistoty je dosaženo pouze tehdy, když na bílém kusu látky nejsou již žádné stopy po uhelném prachu! Pečlivě naneste dobře promíchané lepidlo Sikadur-30 pomocí stěrky v první vrstvě cca 1 mm na betonový podklad, který je zbaven prachu. Dbejte na to, aby byla hmota dokonale vetřena do podkladu a aby byly všechny póry dokonale zaplněny. Pomocí speciálně vytvarované stěrky nebo speciálního „lepicího korýtka“ naneste lepidlo Sikadur 30 střechovitě na lepicí plochu lamely Sika® CarboDur (výška střechy cca 2 mm). V místech kotvení se lepidlo na lamelu neaplikuje.
Osazení lamely do kotvení Lamela v předepsané délce se jedním koncem přiloží na základnu pasivní kotvy, na opačném konci se protáhne podélným otvorem napínacího trámce a přiloží se na spodní desku aktivní kotvy, která zapadá do vybrání trámce. Lamela se osazuje pečlivě do směru předepsané osy. Po vyrovnání se na lamelu přiloží horní desky pasivní i aktivní kotvy. Osadí se svěrné šrouby M10 ( vždy 8 x na každou kotvu ). Svěrné šrouby se rovnoměrně dotahují až na utahovací moment 60 Nm. Po těchto operacích je systém připraven k napínání lamely.
Předpínání lamely
Táhla procházející napínacím a hlavním trámcem se aktivují. Osadí se třípístový lis mezi hlavní a tažný trámec. Táhla se za napínacím trámcem dotáhnou. Třípístový lis se napojí na hydraulický okruh s čerpadlem a jeho spuštěním se začíná napínání. Čerpání probíhá tak dlouho než se dosáhne předepsaného tlaku, nebo než se vyčerpá dovolený zdvih třípístového lisu. Předepsaný tlak se stanovuje z cejchovacího diagramu třípístového lisu a zaručuje velikost síly vnášené do lamely v závislosti na tlaku v hyraulickém obvodu. Dosáhne-li se předepsaného tlaku, čerpání se přeruší, dotáhnou se matice na táhlech u hlavního trámce a třípístový lis se ze sestavy vyjme a operace napínání končí. Vyčerpá-li se dříve zdvih lisu než se dosáhne předepsaného tlaku, zaaretují se táhla maticemi u hlavního trámce, vratným chodem hydraulického čerpadla se zatáhnou písty lisu a tažný trámec se stáhne do kontaktu s lisem. Napínací zařízení je připraveno k dalšímu kroku. Postup se opakuje tolikrát než se dosáhne předepsaného tlaku. Po té se táhla dotáhnou odpojí se nebo se odříznou, vyjme se lis a napínání je skončeno. Všechny kroky ze zapisují. Měří se a zapisují se posuny aktivní kotvy, před i po zakotvení, zapisují se dosažené tlaky a tyto údaje včetně posunů v pasivní části se dokumentují v protokolu o napínání.
www.sika.cz
www.ssz.cz
Technický list
Sika® SSZ PreVIA Dur 100 / strana 10/11 05/2004
Dokončení aplikace Po provedeném napínání přitlačte lamelu důkladně rovnoměrně pomocí gumového válečku tak, až se lepidlo začne vytlačovat bokem ven pomocí válečku (Sika - přítlačný váleček) je lamela zapuštěna do epoxidové hmoty takovým způsobem, až je lepidlo na obou stranách vytlačeno ze spáry, takže zde zůstává minimální tloušťka lepidla 1 mm. Tyto skutečnosti se vizuálně kontrolují. Pak odstraňte přebytečné epoxidové lepidlo Sikadur 30. Pro kontrolu použitého lepicího materiálu vzhledem k vývoji pevnosti a pevnosti na koncích lze na stavebním místě vyrobit zkušební tělesa (trámečky 4 x 4 x 16 cm3). Po provedeném vytvrdnutí lze stanovit pevnost v tlaku , pevnost v tahu za ohybu a přilnavost v tahu. Pokud je lepidlo Sikadur 30 již vytvrzeno, je místo slepení přezkoušeno na dutá místa, a to opatrným oklepáváním nebo prostřednictvím infračervené termografie. Horní stranu lamely lze opracovat systémem na ochranu povrchů dle OS-C, popř. OS-DII - překrýt maltou nebo nátěrem ( např. Sikagard 550 W ).
Další informace - zpracování mohou provádět jen firmy s odpovídajícím dokladem o způsobilosti. - během aplikace lepidla a v průběhu vytvrzení nesmí dojít k žádným větším otřesům.
Čištění
Pracovní a míchací nástroje mohou být od nevytvrzené malty očištěny čističem Colma. Vytvrzená hmota musí být odstraněna mechanicky. Ruce a pokožku omyjte důkladně mýdlem a horkou vodou.
Bezpečnostní předpisy, první pomoc a likvidace odpadu Ochranná opatření, první pomoc ( Sikadur 30 ) -
při kontaktu s kůží vzniká nebezpečí podráždění. Postižené části pokožky důkladně omýt vodou, použít mast na ochranu pokožky, případně konzultovat s lékařem. - při zasažení očí okamžitě opláchnout oči při otevřeném víčku 10-15 minut pod tekoucí vodou a konzultovat s lékařem . - po vdechnutí postiženého dopravit okamžitě z nebezpečné zóny na čerstvý vzduch. Případně okamžitě volat lékaře. - po spolknutí nevyvolávat zvracení. Uložit postiženého do klidu a okamžitě zavolat lékaře. - při míchání a zpracování noste ochranné brýle, rukavice a oděv. - nenechejte vniknout do vody, půdy. Nesmí se dostat do rukou dětí. Podrobnější údaje týkající se hygieny a bezpečnosti práce, ochrany životního prostředí jsou uvedeny v Bezpečnostním listu.
www.sika.cz
www.ssz.cz
Technický list
Sika® SSZ PreVIA Dur 100 / strana 11/11 05/2004
Odstraňování odpadu -
Upozornění
odpad dle zákona č. 185/2001 Sb. o odpadech Komp. A - katalogové č. 07 03 04 Komp. B - katalogové č. 07 03 04 Vytvrdnutý materiál: katalogové č. 12 01 05 Po vytvrzení odpad odvezte na skládku stavebního odpadu nebo předejte odborné firmě k likvidaci.
Hodnoty a data uvedená v tomto technickém listu jsou založena na výsledcích laboratorních testů. Tyto hodnoty se mohou při aplikaci v praxi lišit, což je mimo naši kontrolu. Detailní informace o zdravotní závadnosti a bezpečnosti práce jsou spolu s bezpečnostními informacemi (např. fyzikálními, toxikologickými a ekologickými daty) uvedeny v bezpečnostním listu. Aktuální technické a bezpečnostní listy, Prohlášení o shodě, Certifikáty najdete na internetové adrese www.sika.cz.
Právní dodatek Uvedené informace, zvláště rady pro zpracování a použití našich výrobků, jsou založeny na našich znalostech z oblasti vývoje chemických produktů a dlouholetých zkušenostech s aplikacemi v praxi při standardních podmínkách a řádném skladování a používání. Vzhledem k četnosti výrobků, různému charakteru a úpravě podkladů, rozdílným podmínkám při zpracování a dalším vnějším vlivům, nemusí být postup na základě uvedených informací, ani jiných psaných či ústních doporučení, zárukou uspokojivého pracovního výsledku. Za uvedené informace firma Sika CZ, s.r.o. neručí a veškerá její doporučení jsou nezávazná. Především musí být zohledněna majetková práva třetí strany. Všechny námi přijaté objednávky podléhají našim aktuálním „Všeobecným obchodním a dodacím podmínkám“. Ujistěte se prosím vždy, že postupujete podle nejnovějšího vydání technického listu výrobku. Ten je spolu s dalšími informacemi k dispozici na našem technickém oddělení. Předpínací systém je vlastnictvím firmy SSŽ, a.s. Zařízení je chráněno jako průmyslový užitný vzor PUV 2002-13446 a jeho využití je možné pouze za účasti vlastníka.
Sika CZ, s.r.o. - sídlo firmy Bystrcká 36, Brno, 624 00 tel.: +420 546 422 464 fax: +420 546 422 400 Manažer pro systémy zesilování: mobil: +420 602 528 283
SSŽ a.s. Stavby silnic a železnic, a.s., Technický vývoj, Národní 10, 113 19 Praha 1 pracoviště U Michelského lesa 370, 140 75 Praha 4 tel.: +420 241 722 743
www.sika.cz
www.ssz.cz
Technický list
Sika® SSZ PreVIA Dur 100 / strana 12/11 05/2004
fax: +420 241 712 742 mobil: +420 602 492 366
www.sika.cz
www.ssz.cz
