Kolon Güçlendirme

Sütunu tek yönlü karbon fiber kumaşla sarın

Elemanların kesme kapasitesini ve genel sünekliğini iyileştirmesi gereken betonarme kolonların güçlendirilmesi için uygundur.

1. Bileşen kesitinin dış yüzeyi

2. Karbon fiber takviyeli polimer (CFRP) kumaş

Karbon fiber kumaşla kolon güçlendirmenin tasarım ve inşaat gereksinimleri

A. Betonarme yapı elemanlarında, yerinde ölçülen beton dayanım sınıfı C15'ten, beton yüzey çekme bağ dayanımı ise 1,5 MPa'dan düşük olmayacaktır.

B. Beton elemanların yüzeyine yapıştırılan karbon fiber takviyeli polimer (CFRP) kompozit malzemeler doğrudan güneş ışığına veya zararlı ortamlara maruz bırakılmamalı ve yüzeyleri korunmalıdır.

Karbon fiber kumaşla kolon güçlendirmenin detaylı analizi

A. Çevresel sınırlamalı elyaf kumaşların katman sayısı, dairesel kesitli kolonlar için en az 2 katman, kare ve dikdörtgen kesitli kolonlar için en az 3 katman olmalıdır.

B. Çevresel kuşak üst ve alt katmanları arasındaki bindirme genişliği 50 mm'den az olmamalı, elyaf kumaşın çevresel kesme noktasının uzama uzunluğu 200 mm'den az olmamalı ve şeritlerin bindirme konumları birbirinden farklı olmalıdır.

C. Elyaf kumaş ile beton arasındaki bağ kalitesi, bir çekiçle hafifçe vurularak veya karbon elyaf kumaşın yüzeyine elle bastırılarak kontrol edilebilir. Toplam etkin bağ alanı %95'ten az olmamalıdır.

Kolonun çelik ceketlenmesi

Beton kolonların boyuna donatılarının yetersiz olması sorununa çelik ceket donatı yöntemi daha iyi çözüm olup, orijinal yapı ile bağlantısına göre dış kaynaklı çelik levha donatı ve bağsız kapalı kesit çelik donatı olmak üzere iki şekilde sınıflandırılabilir; her iki yöntem de betonarme kolonların taşıma kapasitesini ve depreme dayanıklılığını büyük ölçüde artırabilir.

Çelik mantolama ile kolon güçlendirmenin tasarım ve inşaat gereksinimleri

A ve takviye köşebent çeliği L75 * 5'ten az olmamalıdır.

B. Güçlendirilmiş orijinal kolon ciddi şekilde hasar görmüş ve daha fazla taşımaya uygun değilse, kolonun etkisi ihmal edilebilir ve tüm yükler çelik çerçeve tarafından karşılanır.

C. Sarılmış köşebent çeliğinin her iki ucu güvenli bir şekilde bağlanmalı ve sabitlenmelidir. Köşebent çeliğinin alt ucu temele sabitlenmelidir. Ortadaki uç her katın tabanından geçmeli ve üst uç üst katın tabanına veya takviyeli katın çatısına kadar uzanmalıdır.

D. Kolon dıştan sarılmış kesit çeliği ile güçlendirildiğinde, orijinal elemanın kesitinin kenarları ve köşeleri, yarıçapı r 7 mm veya daha büyük olan yuvarlatılmış köşeler haline getirilmelidir. Dıştan yapıştırılmış çeliğin enjeksiyonu, çelik çerçevenin kaynaklanmasından sonra yapılmalıdır.

Çelik mantolama ile kolon güçlendirmenin detaylı analizi

A. Alt kolonun güçlendirilmesi için, güçlendirme köşebent çeliğinin ucu orijinal yapı temelinin tepesine ankrajlanmalıdır. Temel toprağına gömülen güçlendirme köşebent çeliği için, paslanmayı önlemek amacıyla betonarme muhafaza dökülmelidir.

B. Betonarme kolonlar çelik kaplı profillerle güçlendirildiğinde, profilli çelik yüzey 25 mm kalınlığında yüksek dayanımlı çimento harcı veya diğer korozyon önleyici ve yangına dayanıklı malzemelerle korunmalıdır.

Kolon güçlendirmesinde kesit büyütmeli güçlendirme yöntemi

Kesit donatısını genişletme yöntemi, "eksenel basınç oranı" veya "donatı"nın sınır değerini aşması sorunu üzerinde iyi bir etkiye sahiptir. Bu yöntem, beton yapı veya yapının kesit alanını, taşıma kapasitesini artırmak ve normal kullanım koşullarını karşılamak için genişletme yöntemidir. Kirişleri, döşemeleri, kolonları ve beton yapıların ve genel yapıların diğer bileşenlerini güçlendirmek için yaygın olarak kullanılabilir. Avantajları, bileşenlerin sertliğinin, taşıma kapasitesinin ve deformasyon kapasitesinin aynı anda artırılabilmesi ve bağlantıların güvenilirliğinin de artırılabilmesidir. Dezavantajları ise ağır ıslak çalışma, uzun bakım süresi, daha fazla bina alanı kaplaması vb.'dir.

1. Yeni uzunlamasına takviyeli çubuk

2. Yeni kesit

3. Orijinal kolon kesiti

4. Yeni üzengiler

Kolon güçlendirme için kesit büyütmeli güçlendirme yönteminin tasarım ve inşaat gereksinimleri

A, bileşen betonun dayanım sınıfı C13'ten düşük olmamalıdır.

B. Yeni beton kolonların kalınlık gereklilikleri: Yerinde dökme beton, kendiliğinden yerleşen beton veya harç malzemeleri kullanıldığında, kalınlık 60 mm'den az olmamalıdır; püskürtme betonda ise 50 mm'den az olmamalıdır.

C. Genişletilmiş kesitli donatı yöntemi kullanıldığında, orijinal elemanın beton yüzeyi işlenmeli ve tasarım dokümanlarında, işlem yöntemi ve kesit kalitesiyle ilgili gereklilikler belirtilmelidir. Genel olarak, beton yüzeyin temizlenmesinin yanı sıra, yapı arayüz yapıştırıcısı ile fırçalama, kesme pimleri yerleştirme veya kesme anahtarları ekleme ve diğer önlemler de alınmalıdır.

D ve kolon donatı çubuklarının çapları 14 mm'den, ankrajlı etriyelerin çapları 8 mm'den, U şeklindeki etriyelerin çapları orijinal etriyelerin çapları ile aynı olmalı, dağıtılmış etriyelerin çapları ise 6 mm'den küçük olmamalıdır.

Kolon güçlendirme için kesit büyütmeli güçlendirme yöntemi

Kolon güçlendirme için kesit büyütmeli güçlendirme yönteminin detaylı analizi

A. Dört kenarı tamamen genişletilmiş kesitli beton kolonların güçlendirilmesinde, eklenen bağlantı çubuklarına ek olarak yeni halka etriyelerin de kapalı olduğundan emin olunmalıdır.

B. Betonarme kolonlar tek, iki veya üç kenar kesitleri genişletilerek güçlendirildiğinde, yeni etriyeler orijinal etriyelere kaynaklanarak kapalı bir halka oluşturulabilir.