Karayolu kiriş ve döşemelerindeki çatlakların analizi ve güçlend
Köprü güçlendirme
Karayolu köprülerinde kiriş ve döşemelerde beş ana çatlak türü vardır. Güçlendirme için şu yöntemleri tercih ediyoruz: çelik levha güçlendirme, kesit büyütme yöntemi ve öngerilmeli CFRP levha.
Karayolu köprülerinde kiriş ve döşemede beş ana çatlak türü vardır. Farklı çatlak türlerinin nedenleri arasında da bazı farklılıklar vardır.
Ağ üzerinde dikey çatlak
Ağ üzerinde eğik çatlaklar
Çizim alanının alt kenarındaki çatlaklar
Kirişin alt kısmındaki uzunlamasına çatlaklar
Ağsı çatlak
Web'de dikey bir çatlak
Bu, yol köprüsü plakalarında en sık görülen çatlak türlerinden biridir. Genellikle, kirişin açıklığı 12 m'nin üzerindeyse, çatlakların çoğu ince karın kısmında ortaya çıkar ve çatlakların genişliği çoğunlukla 0,15 mm ile 0,3 mm aralığındadır. Gerçek durumdan, çatlağın genişliği kirişin açıklığıyla orantılıdır. Kirişin açıklığı ne kadar büyükse, çatlak o kadar geniş olur. Yükün etkisi altında, çatlaklar kademeli olarak üst ve alt uçlara doğru uzanacaktır; ayrıca, çatlaklar genellikle açıklığın açıklığında daha büyüktür ve çatlaklar iki tarafa uzandıktan sonra daralacaktır. Kirişin açıklığı 10 m içindeyse, çatlaklar nispeten küçük olacak ve çatlakların çoğu Liang Lei tarafından daha ince olacak ve ağın üst ucundan tepesine kadar olan kısım küçük olacak ve ağın iki ucunda birkaç çatlak olacaktır. Bu tür çatlakların başlıca nedenleri şunlardır: Luqiao'nun tasarımında, örneğin kiriş açıklığının çok büyük ve kirişin yüksek olması gibi, tasarım yerinde değildir; inşaat sürecinde kalite sıkı bir şekilde kontrol edilmez, projenin kalitesi belirli bir etkiye sahip olacaktır. Aynı zamanda, daha sonraki bakım sürecinde, ortam sıcaklığının etkisi, kötü hava koşulları vb. gibi kontrol edilemeyen faktörlerin etkisiyle kiriş plakasında çatlaklara neden olan sorunlar ortaya çıkacaktır.
Web'deki eğik çatlaklar
Web çapraz çatlakları için, her iki taraf çoğunlukla orta açıklıkta yoğunlaşır ve çatlak ve çapraz mesafe arttıkça çatlak eğimi daha büyüktür. Genel olarak, eğim açısı 15 ila 45 derece aralığındadır. Çatlaklar, kirişin yarı yüksekliğinden kirişin üst ve alt uçlarına doğru kademeli olarak uzanır ve çatlaklar çoğunlukla alt flanştan üst kenara doğru olur ve çatlakların genişliği nispeten küçüktür. Çatlakların çoğu 0,3 mm içindedir. Bu tür çatlakların ana nedenleri şunlardır: tasarımda bazı kusurlar vardır, çünkü betonda belirli bir büzülme vardır ve bu da kirişin mikro çatlaklar üretmesine neden olur veya belirli bir başlangıç çekme gerilmesinin varlığı, böylece web'in çekme bölgesi de belirli bir ölçüde etkilenecektir. Eksenel oran hesaplamasının özgül performansı düşüktür, böylece kesme gerilimi artar, betonun hesaplanmasından kaynaklanan ana çekme gerilimi, bu çekme gerilimini karşılamak zorlaştığında, kiriş plakası çatlaklar üretecektir; İnşaat sürecinde, inşaat kalitesinin yeterli düzeyde denetlenmemesi, inşaat kalitesinin düşük olması, dolayısıyla çatlak büyümesinin hızlanması.
Çizim alanının alt kenarındaki çatlaklar
Bu tür çatlakların çoğu kiriş açıklığının orta bölgesinde yoğunlaşır. Genellikle, kiriş açıklığı ne kadar genişse, o kadar çok çatlak oluşur. Çatlakların büyüme eğilimi, kirişin alt flanşından başlayarak kademeli olarak ilerler ve kirişin flanşı ve kiriş nervürleri durana kadar devam eder. Bu tür çatlakların genişliği genellikle 0,03 mm ile 0,1 mm arasındadır. Bu tür çatlakların iki ana nedeni vardır: biri betonun büzülmesi, diğeri ise kirişin sehim yapmasıdır.
Kirişin alt kısmında uzunlamasına çatlaklar ve retikülasyon çatlakları
Gerçek durumda, bireysel olgulara ait nispeten az sayıda vaka görülmektedir. Kırılma yönü düzensiz ve çatlak genişliği çok küçüktür. Başlıca nedenler şunlardır: beton koruyucu tabaka çok incedir veya sabit hızlı koagülan klor tuzu karışımıdır; beton yüzeyinde belirli bir dereceye kadar çatlak oluşumu görülür; katmanlı döküm inşaat sürecinde, aralık süresi nispeten uzundur ve bu da tabakanın yaklaşık yatay yönde çatlamasına neden olur.
Karayolu Köprüsü Kiriş ve Döşeme Çatlaklarına Karşı Güçlendirme Önlemleri ve Karşı Önlemler
Yapısal yapıştırıcı ile yapıştırılmış çelik levha
Çelik levha, bir dizi epoksi reçine yapıştırıcı ile sabitlenir ve çelik levha, betonarme yapının çekme kenarına veya zayıf noktasına tutturulur, böylece çelik levha artık tek başına kalmaz, orijinal yapı ile ortak bir kuvvet gövdesi oluşturulur ve böylece tüm gövdenin rijitliği iyileştirilir. Bu yöntem, orijinal yapının çeliğinin ve betonunun gerilme durumunu belirli bir ölçüde iyileştirerek çatlak oluşumunu etkili bir şekilde kısıtlar ve nihayetinde kiriş ve levhayı güçlendirme amacına ulaşarak Luqiao'nun taşıma kapasitesini etkili bir şekilde artırabilir.
Ana kiriş kesitinin büyütülmesi yöntemi
Bileşenin kesitini ve donatısını artırmak için etkili önlemler alınır ve böylece bileşenin mukavemeti, sertliği ve çatlak direnci etkili bir şekilde iyileştirilebilir ve tüm bileşenin stabilitesi de artırılarak güçlendirme amacına ulaşılır. Bu yöntem, yalnızca orijinal bileşenin taşıma kapasitesini iyileştirmekle kalmaz, aynı zamanda orijinal bileşenin uzunluk ve incelik oranını da azaltır ve orijinal elemanın sertliğini artırarak daha fazla güçlendirme etkisi elde edilmesini sağlar.
Öngerilmeli FRP laminat güçlendirme yöntemi
Kiriş, Döşeme Eğilme Dayanımı
• Köprü yapısının taşıma kapasitesini artırır, eğilme dayanımı yüksek kiriş döşemelere kıyasla eşsiz avantajlara sahiptir.
• Yapının deformasyonunu önemli ölçüde azaltır ve yapının taşıma kapasitesini artırır, çatlak genişliğini ve sapma deformasyonunu azaltır ve eğilme dayanımı yüksek kiriş döşemeler için uygundur.
• Yapının sertliğini artırır ve malzeme performansından tam olarak yararlanılmasını sağlayarak önemli ölçüde malzeme ve mühendislik maliyeti tasarrufu sağlar.