Köprü güçlendirme

Proje Genel Bakışı

Proje, Taiyuan Şehri'ndeki Huancheng Yolu üzerinde yer almaktadır ve üst geçit açıklığı 726 m'dir. Köprü tabliyesinin net genişliği 16,2 m'dir ve üst yapı öngerilmeli kutu kiriştir. Köprü 1990'larda trafiğe açılmıştır.

Son köprü incelemesinden sonra, köprünün taşıma kapasitesi rezervinin ciddi şekilde azaldığı ve bunun köprünün normal hizmetini tehdit etmeye başladığı tespit edildi. Hükümet tarafından acil kurtarma projesi olarak belirlendi ve hemen ele alınması gerekiyor ve aynı zamanda güçlendirme döneminde köprü tabliyesinin trafiğe açık olmasını gerektiriyor.

Bu nedenle yapısal güçlendirmenin tamamlanmasında öngerilmeli karbon fiber levha güçlendirme teknolojisinin kullanılması planlanmaktadır.

Süreç Prensibi

(1) Karbon fiber levhaya ön gerilim uygulanarak, karbon fiber malzemenin yüksek çekme dayanımı en üst düzeye çıkarılabilir. Prensip, ön gerilimli kiriş yapısına benzerdir. Önceden uygulanan ön gerilim nedeniyle, malzeme belirli bir ilk gerilmeye sahiptir. İkinci gerilimden sonra, takviyenin kalitesini ve etkisini iyileştirmek için karbon fiber malzemelerin ve beton malzemelerin koordineli deformasyon yeteneğini iyileştirebilir.

(2) Ön gerilim uygulanarak, erken yükün büyük bir kısmını telafi edebilen, yapının sonraki dönemdeki taşıma kapasitesini iyileştirebilen, yapının çatlak direncini önemli ölçüde iyileştirebilen ve yeni çatlakların görünümünü sınırlayabilen, üyenin genel sertliğini ve mukavemetini iyileştiren, yatak sapmasının deformasyonunu azaltan basınç düşürme eğilme momenti üretilebilir.

(3) Karbon fiber levhanın deformasyonu iki yönden kaynaklanır, biri ön gerilimin neden olduğu deformasyon, diğeri ise dış yük altındaki deformasyondur. Deformasyonun iki parçasını paylaşan yapıştırıcının kesme deformasyonu üyelere dağıtılır. Yapıştırıcının iki ucu ve orta açıklık konumları, yapıştırıcının kesme deformasyonunu eşit şekilde dağıtabilir ve yapıştırıcının kırılgan hasarını önleyebilir.

(4) Önerilen takviye yapısı için, mühendislik yapısının mekanik performansına ve montaj alanına göre, takviye konumu makul bir şekilde düzenlenmeli ve özel epoksi yapıştırıcı ile kaplanmış karbon fiber levha, gerginliği önceden karelemek, deformasyonu onarmak ve bileşenin çatlaklarını kapatmak için kullanılmalı ve ardından karbon fiber levhayı bileşenin alt plakasının bir kısmına yapıştırarak yapının yük taşıma kapasitesini en üst düzeye çıkarmalıdır.

Köprü güçlendirme malzemeleri

HM öngerilmeli CFRP levha

HM-120cp karbon fiber plaka yapıştırıcısı

HM-200 kimyasal ankraj cıvatası

İnşaat süreci

Projelendirme-sahada inşaat hazırlığı-kiriş tabanı onarımı ve taşlanması-ölçüm alma-delme ve dikim donatısı-ankraj montajı-karbon fiber levha montajı-gerilmiş karbon fiber levha-karbon fiber levha kaplama-karbon levha fırça kaplama koruma tabakası, ankraj bölgesinin her iki ucuna ankraj yapılması.

Çözüm

Öngerilmeli karbon fiber levha takviye teknolojisinin kullanımı, hasarlı beton yapı, aşınmış çelik çubuk, yük kaldırma, standart iyileştirme, uygunsuz tasarım ve inşaat, kullanım işlevindeki değişiklikler vb. gibi birçok nedene yaygın olarak uygulanabilir. Köprü yapısının hizmet ömrünü ve kapasitesini mümkün olduğunca uzatmak ve iyileştirmek, yapının taşıma kapasitesini iyileştirmek ve köprü yapısının daha yüksek hizmet gereksinimlerini yerine getirmesini sağlamak için yukarıdaki köprüler gerektiği gibi güçlendirilmeli ve takviye edilmelidir. Öngerilmeli karbon fiber levha takviye teknolojisinin kullanımının basit inşaat ve düşük teknik eşik avantajlarına sahip olduğu düşünüldüğünde, yalnızca inşaat personelinin belirli bir öngerilme uygulama teknolojisine sahip olması gerekir. Ek olarak, tüm inşaat süreci büyük mekanik ekipmanların desteğini gerektirmez ve yalnızca elektrikli matkaplar, yapay elmaslar ve kriko gibi çeşitli küçük ekipman türleri kullanılarak tamamlanabilir. Köprü takviye inşaatı sırasında, trafiği kapatmaya gerek olmadığından, köprü güvertesinin normal geçişini etkilemeyecek ve yerel trafikte tıkanıklık baskısına neden olmayacaktır. Bu makale vaka analizini ana yöntem olarak ele alır ve ön gerilimli karbon fiber levhanın takviyesine ilişkin ilgili teknolojileri özetler. Kirişin alt kısmında ön gerilimli karbon fiber takviye yönteminin kullanılmasının köprünün taşıma kapasitesini önemli ölçüde artırabileceği ve inşaat sürecinin daha fazla tanıtıma değer yüksek bir maliyet performansına sahip olduğu pratik olarak kanıtlanmıştır.