Mapei szerkezeti megerősítések FRP-vel

Mik lehetnek azok az okok, amik miatt egy szerkezetet meg kell erősíteni? Lehet, hogy a teherviselő szerkezet anyagában olyan romlás lépett fel, – ilyen ok lehet például a vasbeton karbonátosodása - amely következtében a szerkezet a meglévő terheket csak megerősítve tudja elviselni. Előfordulhat az is, hogy egy adott épületben funkcióváltást szeretnénk elérni, amely során bizonyos szerkezeti elemeknek nagyobb terheket kell viselniük, mint amilyenekre azokat eredetileg méretezték. Gondoljunk csak egy olyan épületre, ami eredetileg irodaépületként funkcionált, de utólag például nehézgépeket szeretnénk benne üzemeltetni. De akár egy épületre történő emeletráépítés is indokolhatja a megerősítést. Viszonylag ritkább eset, de nem elhanyagolható, ha valamilyen nemvárt esemény vagy rendkívüli teher károsodást okoz az építményben. Ilyen lehet például egy hídgerendát ért ütközési teher, vagy egy garázsban keletkező tűzteher, más országokban pedig például a földrengés. Részben gazdasági megfontolások, részben pedig a műemlékeink védelmének igénye indokolja azt, hogy ezeket a meglévő szerkezeteket ne bontsuk el, hanem valamilyen módon erősítsük meg. Egy adott problémánál általában többféle megerősítési módszer alkalmazása is szóba jöhet. Ugyanakkor a megerősítéseknél fontos szempont lehet az alacsony plusz teher, ami a meglévő szerkezetre kerül, a könnyű kivitelezhetőség, illetve főleg a műemlék épületeknél a meglévő szerkezetek anyagjellemzőivel való lehető legjobb kompatibilitás. Manapság elterjedtek már azok a megerősítési módok, amelyek a fenti követelményeknek megfelelnek és a modern technológia vívmányait használják. A Mapei szerkezetmegerősítési termékvonala ilyen újszerű megerősítési technikákat alkalmaz, ami gyakran ún. kompozit anyagok felhasználását jelenti. Az alkalmazott anyag típusok és a megerősítés módszerei alapján különböző csoportokba lehet sorolni ezeket a termékeket, megoldásokat. Ezek közül ma már gyakori a szénszálas termékekkel történő megerősítés alkalmazása, ezekre a termékekre az FRP rövidítéssel utalunk. A rövidítés az angol Fiber Reinforced Polymer szavakból származik, aminek jelentése szálerősített polimerek. A megoldás lényege, hogy nagyszilárdságú szálakból álló termékeket valamilyen közvetítő anyagba, ún. mátrixba ágyazunk és a szálak veszik fel a szerkezeti elemre ható erők jelentős részét. A szálak lehetnek szénszálak, üvegszálak, aramid szálak, bazalt szálak, vagy nagyszilárdságú acélszálak. A mátrix pedig jellemzően kétkomponensű epoxi gyanta. Korábban ezeket a nagyszilárdságú szálakat a repülés, az űrkutatás vagy a technikai sportok területén alkalmazták és az áruk elég magas volt. Mára azonban a gyártási költségek jelentős csökkenése miatt ezek a termékek az építőiparban is gazdaságosan használhatók. Jellemzően az FRP termékeket meglévő épületek teherbírásának növelésére használják, új építmények esetében ritkán alkalmazzák. A Mapei termékkínálatában kedveltek a Carboplate nevű szénszálas lamellák, amik különböző szélességekben és rugalmassági modulusokkal kaphatók. Ezeket a lamellákat kétkomponensű epoxi gyantával rögzítjük a vasbeton szerkezeti elemekre, amik lehetnek oszlopok, gerendák, födémek, stb. A termék tipikus felhasználási területe például vasbeton gerendák vagy födémek hajlítási megerősítése a szerkezeti elem alsó síkjára ragasztott Carboplate lemezzel. Más típusú termékek a szálakból készült Mapewrap szövetek, amelyekből a Mapei termék kínálatában léteznek egyirányú, kétirányú és négyirányú változatok. Ezen szövetek rögzítéséhez más típusú és konzisztenciájú epoxi gyantákat használunk. Gyakori felhasználási területe a Mapewrap szövetnek az oszlopok nyomási teherbírásának növelése azok szövettel történő körbeburkolásával vagy más néven köpenyezésével. A termékválaszték egyéb kiegészítő termékeket is tartalmaz, ilyenek például a szénszálas vagy üvegszálas rudak, vagy az elemi szálakból készült zsinórok, amelyeket a megerősítő rendszerek lehorgonyzásához használjuk. Általánosságban elmondhatjuk, hogy az FRP termékeket különböző szerkezeti elemek hajlítási, nyírási és nyomással szembeni megerősítésére használjuk. Természetesen ezeket a megerősítéseket statikusnak kell számítással ellenőrizni. Az ehhez szükséges számítási módszerek ismertek és az adott számító alkalmazásokat a Mapei ingyenesen a statikusok rendelkezésére bocsátja.  Az FRP-vel történő megerősítésnek több előnye is van. Talán a legfontosabb a kis plusz súly melletti jelentős teherbírás növekedés. Az építészeti beavatkozás kis mértékű, esztétikailag nem zavaró. Ezen túl a kivitelezés gyors, nem igényel különleges eszközöket, a termékek beépítése kis munkaerőigénnyel, egyszerűen történik. Az FRP termékek - az acélbetétekkel ellentétben - ráadásul nincsenek kitéve a korrózió veszélyének.