Karbon fiber sargı, beton kirişin çatlaklarını güçlendirdi

Karbon fiber kaplama esnektir ve yapının şekline göre serbestçe kesilebilir. Çoğu manuel olarak çalıştırılır ve dar alanlarda inşa edilebilir. Mukavemeti yüksektir ve çelik levhadan daha dayanıklıdır. Paslanmaz ve iyi su geçirmezlik performansına sahiptir. Kullanım süresi kısadır.

1 Proje genel bakışı


48m*30m düzlem ölçülerinde ve toplam dört katlı bir endüstriyel fabrika binasının betonarme yapısının, ana yapı tamamlanıp kullanıma girdikten altı ay sonra, ikinci ve üçüncü katların her birindeki birer kirişte çatlaklar tespit edilmiştir. Her iki kirişin çatlak özellikleri aynıdır. Kiriş açıklığının alt kısmında enine bir çatlak belirmiş ve kirişin her iki kenarı boyunca uzanmaktadır. Çatlağın yüksekliği 150 mm'ye kadar uzanmakta ve kirişin üst kısmındaki koruyucu tabaka hafifçe düşmektedir. Kiriş desteğinin üst kısmında (kolon kenarı) enine bir çatlak belirmekte ve aşağı doğru 180 mm uzunluğunda uzanmaktadır. Çatlağın genişliği 0,3 mm'den fazla, şekli üçgen, dış kenarı geniş ve çatlak içeri doğru kısa ve kademeli olarak incelerek kirişin kesitinden geçmektedir. Kirişin çatlak şeklinin analizinden, çatlağın beton kirişin taşıma kapasitesinin yetersiz olmasından kaynaklandığı ön yargısına varılmıştır. Emniyetli olabilmek için, kirişlerin güçlendirilmesi için güçlendirme tedbirlerinin alınması gerektiğini teyit etmek amacıyla çatlakların nedenlerinin analiz edilmesi ve yeniden hesaplanması gerekir.


2 Çatlakların neden analizi


Çizimlerde kirişler üzerinde duvar bulunmamaktadır. Ancak, kullanım amacının değişmesi nedeniyle, A Tarafı, kirişler üzerine yetkisiz olarak 2 metreden yüksek 180 adet duvar inşa etmek için tasarımcının onayını almamıştır.


3 Takviye şeması


3.1 şema 1: artan kesitli donatı yöntemi

Genlik modülasyonu ile betonarme yapı, kirişin alt kısmından güçlendirilmiştir. Şekil 1'de gösterildiği gibi, yeni beton dayanım sınıfı, orijinal betonun (C20) dayanım sınıfından biraz daha yüksek olan C25'tir. Donatı tasarımı ve inşaat gereksinimleri:

(1) Orijinal beton yapı arayüzünün arayüz işlemi: 10-25 mm derinliğinde keski ile temizleyip durulayın, orijinal betonun yeni dökülmüş beton yüzeyini arayüz maddesi işlemiyle kaplayın.

(2) Kirişin altındaki donatı çeliği 4x25 mm'dir. 25 mm'lik kısa donatı çeliği, orijinal elemanın gerilim takviye çeliğine kaynaklanır. Kısa donatı çeliğinin uzunluğu 125 mm ve her bir kısa donatı çeliğinin orta mesafesi 500 mm'dir. Yukarıdaki bağlantı sayesinde yeni ve eski gerilim takviye çeliği birlikte çalışır.

(3) Donatı yapılırken U tipi donatı kullanılmalıdır. U tipi etriyeler, orijinal etriyeler üzerine, 10 günlük tek bir kaynakla kaynaklanmalıdır. U tipi etriyelerin çapı, orijinal etriyelerin çapıyla aynıdır.

(4) Donatı çubuğu, çelik çubuk dikilerek sabitlenir ve dikilen kolonun derinliği 200 mm'dir.

artan kesitli donatı yöntemi

3.2 şema iki: yapıştırma karbon fiber takviye yöntemi

Karbon fiber takviye yönteminin çalışma prensibi, karbon fiberleri yapı yüzeyine bağlamak için reçine malzemeleri kullanmak ve kompozit CFRP oluşturmaktır. Yüksek mukavemetli bağlayıcının kayma direnci ve ankraj kabiliyeti sayesinde, yapı elemanlarıyla koordineli çalışabilir, karbon fiberlerin çekme özelliklerini tam olarak kullanabilir ve yapı elemanlarını güçlendirme amacına ulaşabilir.


Kirişin güçlendirilmesinde karbon fiber kullanıldığında, karbon fiber levha yalnızca çekme kuvvetini taşıyabilir ve basıncı taşıyamaz. Bu projede, kiriş desteği bükülerek güçlendirildiğinde, kirişin her iki tarafına kolonun etrafına karbon fiberler yapıştırılır. Her bir kenarın genişliği 250 mm ve desteğin kenar uzunluğu 3300 mm'dir. Kiriş bypass edilerek plakanın tabanına sabitlenir. Kirişin alt kısmı bükülerek güçlendirildiğinde, kirişin alt kısmı kirişin uzunlamasına yönü boyunca, genişliği 250 mm ve kalınlığı dört kat olacak şekilde desteğin kenarına yapıştırılır.


Karbon fiber levhadan yapılmış U şeklindeki çember, yoğunlaştırılmış yükün etki noktasının her iki tarafına ve desteğin her iki ucuna yerleştirilmiştir. Çemberin genişliği 125 mm'dir ve bu, karbon fiberin kirişin alt kısmına daha iyi tutunmasını sağlar.


3.3 Takviye şemalarının kapsamlı etkilerinin karşılaştırılması


Plan

Avantaj

Eksiklik

Bir proje için zaman sınırı

Genişletme bölümü

Teknolojisi basit, uygulama alanı geniş ve güçlendirme etkisi bakımından güvenilirdir.

Şantiyede yapılan ıslak iş miktarı fazla olduğundan, kesitin artmasıyla alan kullanımı azalacak ve yapının ağırlığı artacaktır.

28 gün

Karbon fiber takviyesi

Esnektir ve yapının şekline göre serbestçe kesilebilir. Çoğu manuel olarak çalıştırılır ve dar alanlarda inşa edilebilir. Mukavemeti yüksektir ve çelik levhadan daha dayanıklıdır. Paslanmaz ve su geçirmez performansı iyidir. Kullanım süresi kısadır.Karbon fiber levha pahalıdır ve bakım ve onarım maliyetleri yüksektir. İnşaat teknolojisi gereksinimleri nispeten yüksektir ve genellikle profesyonel ekipler tarafından yapılmalıdır.4 gün


Son olarak kiriş takviyesinde karbon fiberi tercih edin.


4. Sonuç olarak

Bina güçlendirildikten sonra kullanıma açılmıştır. Yapım durumuna göre, karbon fiber ve kiriş yüzeyi iyi bir şekilde birleşmiştir. En kalın yer, kirişin alt kısmındaki U şeklindeki kasnaktır (beş katman) ve her katmanın kalınlığı 0,167 mm'dir. Bu, kirişin kesit boyutunu ve öz ağırlığını temelde artırmaz. İnşaat süresi, kullanım alanı, malzemelerin dayanıklılığı ve inşaat kalitesi açısından mal sahibinin gereksinimlerini karşılar ve tatmin edici bir güçlendirme etkisi sağlar.

Bu proje için kullanılan ürünlerBu projeyi inceleyenler ayrıca bu ürünlere de ilgi duyar:

Back
Top
Close