Karbon Fiber Levha Onarımı

Proje

Jinhua Süper Köprüsü, 1993'ün sonunda inşa edilen ve hizmete açılan çift T kirişli bir köprüdür ve Xiangfan Kamu Hizmetleri Bölümü tarafından köprünün bakımı sırasında keşfedilmiştir. Takviyeli beton kirişler düşmüş, ana takviye ve üzengiler açığa çıkmış ve korozyon ciddi boyuttaydı. Denetleme kurumu köprünün beton kirişlerini test etmekle görevlendirilmiştir. Sonuçlar aşağıdaki gibidir.

(1) 12 ve 16 m öngerilmeli öngerilmeli kirişlerin koruyucu tabakası gereklilikleri karşılamaktadır. 8 m sıradan betonarme kirişin ana takviyesinin koruyucu tabakasının kalınlığı, ayrı parçalarda kod tarafından gerekli görülen 3 cm'den azdır ve minimum sadece 1 cm'dir. Etriyelerin koruyucu tabakasının kalınlığı, yerel olarak kod tarafından gerekli görülen 1,5 cm'den azdır ve etriyeler bazı yerlerde açığa çıkmaktadır..

(2) 8 m'lik betonarme kirişlerin inşaat kalitesi zayıftır, beton agrega gradasyonu iyi değildir ve kum ve çakıl içeriği çok büyüktür, bu da zayıf beton sıkılığına neden olur. Koruyucu tabaka parçalara ayrılmaya müsaittir ve uzunlamasına çubuklar ve etriyeler açığa çıkar ve aşınır; öte yandan, beton koruyucu tabaka yerel olarak ince olduğundan, yerel çelik çubuklar ciddi şekilde aşınır.

(3) 8m sıradan betonarme kirişlerin genel dayanıklılık onarım sorunu nedeniyle, beton kirişlerin mevcut taşıma kapasitesi hala gereksinimleri karşılasa da, zamanında işlem yapılmazsa çelik çubukların korozyonu artacak ve bu da çelik çubukların etkin alanını azaltacaktır. Çelik çubuk ile beton arasındaki etkin bağlanma kapasitesi zayıflayacaktır. Bu durum nihayetinde beton kirişlerin taşıma kapasitesini ve tren operasyonlarının güvenliğini etkileyecektir..

Yukarıdaki köprülerin ciddi hastalıkları göz önüne alındığında, Jinhua Köprüsü'nün güçlendirilmesi ve onarımı 2004 yılında düzenlendi. Karbon fiber levha (CFRP) ve çatlak onarım tutkalı (modifiye epoksi reçine yapısal yapıştırıcı) için yeni bir teknoloji benimsendi..

Onarım planı

(1) Aşınmış çelik çubukları ortaya çıkarmak için gevşek koruyucu beton tabakasını kesin ve çelik çubuklar üzerinde pas giderme ve pas önleyici işlem uygulayın.

(2) Belirli oranda arayüz maddesine sızan onarım harcı ile onarım ve restorasyon yapın.

(3) T şeklindeki kirişin gerilim flanşını yapısal güçlendirme ve dayanıklılık için bir karbon fiber levha tabakasıyla örtün ve kirişin taşıma kapasitesini iyileştirmek için korozyon önleyici işlem uygulayın..

(4) Karbon fiber levhanın yapıştırıldığı açık beton yüzeye yapıştırıcı uygulayarak betonun sıkılığını ve dayanıklılığını artırın.

İnşaat süreci ve süreç gereksinimleri

Alt katman işleme

Onarım tutkalı yüzey onarımı

Çatlak dolgusu yapımı

Karbon fiber levha takviyesi

Macun kiriş su geçirmez kumaş perde

Projenin etkisi

1) Onarım ve koruma sistemi boyandıktan sonra, kiriş gövdesinin yüzeyi sağlam ve temizdir, çatlama yapmaz ve betona sıkıca bağlanır, bu da betonun yoğunluğunu etkili bir şekilde artırır. Özellikle, onarım maddesi güçlü bir bağlama gücüne sahiptir ve su geçirmez kumaş perde ile kiriş gövdesi de çok sıkı bir şekilde bağlanmıştır. İnşaattan sonra, su geçirmez perdede hiçbir çatlak bulunmamıştır.

(2) Modifiye edilmiş bir epoksi reçine yapısal yapıştırıcısı olan onarım tutkalının kullanımı, kırılgan ve tokluğu zayıf olan epoksi reçinenin eksikliklerini giderir. Kohezyonu da çok güçlüdür, böylece karbon fiber levha (CFRP) ve kiriş gövdesi sıkıca bağlanır ve kiriş gövdesi kuvveti taşıyacak şekilde bir bütün olarak oluşturulur, bu da karbon fiber levhanın mükemmel mekanik özelliklerini tam olarak ortaya koyar. Böylece kirişin taşıma kapasitesi ve eğilme sertliği iyileştirilebilir ve sapma azaltılabilir. Hesaplama ile taşıma kapasitesi %20 oranında artırılabilir. Aynı zamanda bileşenlerin gerilim durumunu iyileştirir, bileşenlerin sünekliğini artırır, çekme bölgesindeki beton çatlaklarını azaltır, betonun yaşlanmasını geciktirir ve yapının dayanıklılığını artırır.

(3) Karbon fiber levha mükemmel fiziksel ve mekanik özelliklere sahiptir, çekme dayanımı sıradan çeliğe göre 10-15 kat daha yüksektir ve elastik modülü çeliğe yakındır, bu da onu betonarme yapıların güçlendirilmesi ve onarımı için çok uygun hale getirir. İnşaat süreci basittir, işçilerin ustalaşması kolaydır ve inşaat verimliliği yüksek ve uygundur. Büyük makinelere gerek yoktur, karbon fiber levha keyfi olarak kesilebilir ve çeşitli tip ve şekillerdeki beton yapılarda yaygın olarak kullanılabilir. Güçlendirme ve onarımdan sonra, yapısal ağırlıkta ve genel boyutlarda temelde hiçbir artış olmaz. Karbon fiber levha yumuşaktır ve güçlendirilmiş yüzey yeterince düz olmasa bile etkili bir şekilde yapıştırılabilir. Asit, alkali, tuz ve atmosferik korozyona dayanıklıdır ve düzenli bakım gerektirmez. Bu yeni teknolojinin iyi ekonomik ve teknik faydaları vardır ve etkisi açıktır. Çelik levha bağlama güçlendirme yönteminden daha iyidir ve popülerlik değerine sahiptir.