T-kiriş köprüsü

Proje Genel Bakışı

Shandong Eyaleti, Weishan İlçesi'ndeki Hanzhuang su bendi üzerinde bulunan otoyol köprüsü, 104 Ulusal Otoyolu'nun ana yoludur. Tasarım standartları Otomobil 20 ve Asılı 100'dür.

1958 yılı başlarında inşa edildiğinde, kapı deliği 17 delikti ve buna karşılık gelen karayolu köprüsü de 17 açıklıklıydı. Karayolu köprüsü 5,3 m genişliğindedir ve basitçe betonarme ile desteklenen 5 T kirişten oluşur. Daha sonra, sel kontrolü ve sel tahliyesi gereksinimleri ve 104 Ulusal Karayolu'nun trafik hacmindeki artış nedeniyle, 1977'de genişletme gerçekleştirildi. Kapının güneyi ve kuzeyi 7 delik artırıldı (yani, 14 delik yeni eklendi). Genişletmeden sonra, kapının (köprünün) toplam uzunluğu 435,6 m'dir ve köprü genişliği 5,3 m'den 9,0 m'ye çıkar. Köprünün tabliye yapısı, 5 betonarme T kiriş ve 5 betonarme içi boş levhadan oluşan birleşik bir bölümdür.

Hanzhuang Zha Karayolu Köprüsü kurulduğu günden bu yana inşa edilmiştir. Eski köprü 40 yıldan uzun süredir faaliyettedir ve genişletilmiş karayolu köprüsü de 20 yıldan uzun süredir faaliyettedir. Son 10 yılda, 104 Ulusal Karayolu üzerindeki trafik hacmiyle birlikte araç yükü artmış, araç tipi ağırlaşmış ve yol ve köprü üzerindeki yük artmıştır. Özellikle, orijinal karayolu ve köprünün T-kiriş bölümünün aşırı yüklenmesi özellikle ciddiydi ve çatlaklar her yerde yaygındı. İnceleme, değerlendirme ve analizden sonra, T-kirişin mukavemetinin yetersiz olduğu ve kirişin betonunun yaşlanmasının ciddi olduğu sonucuna varılmıştır. Bu nedenle, kapı karayolu köprüsünün T-kirişinin yapısal olarak güçlendirilmesi gerekir.

Yapısal takviyeli malzemeler

Köprü beton elemanlarının güçlendirilmesi ve onarımında kullanılan malzemeler Horse firmasının ürettiği 12K tek yönlü karbon fiber sargı ve yapıştırıcıdır.

Yapısal yapıştırıcılar çoğunlukla epoksi reçinedir ve farklı bağlama özelliklerine sahip olması için farklı yalama katkı maddeleri ile donatılmıştır. Bunlar arasında, yapısal yapıştırıcının ve betonun yapışma mukavemeti 4MPa'nın üzerindedir. Çelik levhanın hasarlı yüzeyi ve beton bağlama odası testi betonun yan tarafında meydana geldi. Yapısal yapıştırıcının yüksek kesme mukavemeti, karbon fiberin onarım yüzeyi boyunca kesilmesini ve kırılmasını önleyebilir.

Takviye gereksinimleri ve düzeni

Uzun yıllar faaliyet gösterdikten sonra, Hanzhuangzha otoyolu ve köprüsü ciddi şekilde eskimiş ve hastalanmış ve taşıma kapasitesi ciddi şekilde yetersizdir. Bu nedenle, karbon fiber takviyesinin gereksinimleri, otoyol köprülerinin taşıma kapasitesinin Q-20 ve HQ-100 tasarım gereksinimlerine ulaşmasını sağlar. T1 kirişlerinin çoğu kaldırım levhalarının altında olduğundan, doğrudan arabanın yükünü taşımazlar, bu nedenle T2 ～ T5 kirişlerinin alt ve yan yüzeyleri takviye için karbon fiber sargıyla birleştirilir.

Yapısal güçlendirme etkisi

Takviyeden sonra T kirişinin sapması önemli ölçüde azalır ve maksimum sapma takviyeden öncekine kıyasla yaklaşık %30 oranında azalır. Bu, takviyeli betonarme T kirişinin sertliğinin büyük ölçüde iyileştirildiğini ve takviye etkisinin belirgin olduğunu gösterir.