Hastane Yenileme
Karbon Fiber Takviyeli Polimer
Mahalle binasının mimari tasarımının gereklilikleri nedeniyle, yeni umumi tuvaletler, asansörler vb. eklemek gereklidir. Tam olarak yukarıda belirtilen işlevsel değişiklikler nedeniyle yük değişecek ve yerel kirişler mevcut yeniden yapılanma tasarımının gerekliliklerini karşılamayacaktır. Karbon fiber takviyeli polimer (CFRP) ile güçlendirilmesi gerekir.

Güçlendirme projesi genel bakışı
Çin Tıbbı Üniversitesi'nin öğretim deneyi binası 2003 yılında tamamlandı. Betonarme çerçeveli kesme duvar yapısı, bir bodrum katı, yerden 15 kat yukarıda. Orijinal tasarımın çoğu ofis ve dersliklerdi (canlı yük 2,0KN/㎡ idi. Daha sonra bina, bu binayı bir koğuş binasına dönüştürmeye karar veren Geleneksel Çin Tıbbı İl Hastanesi'ne devredildi. Mevcut koğuş binalarının hepsi otel standart odaları olarak tasarlanmıştır. Tuvaletler ve bölme duvarının bir kısmını eklemek gerekir. Koğuş binasının mimari tasarımının gereksinimleri nedeniyle, yeni umumi tuvaletler, asansörler vb. eklemek gerekir. Tam olarak yukarıda belirtilen işlevsel değişiklikler nedeniyle yük değişir ve yerel kirişler mevcut yeniden yapılanma tasarımının gereksinimlerini karşılamayacaktır. Güçlendirilmesi gerekir.
Birden fazla program gösterimi ve ekonomik ve teknik fizibilite karşılaştırmalarından sonra ve inşaat süresi gereksinimleri özellikle acil olduğundan, güçlendirme için karbon fiber kompozit malzemeler kullanılmasına karar verildi.

Güçlendirilmiş tasarım
Temel varsayım
Karbon fiber malzemelerle güçlendirilmiş beton kirişlerin nihai taşıma kapasitesinin hesaplanması aşağıdaki temel varsayımları benimser:
(1) Gerilme bölgesindeki betonun etkisi göz ardı edilir;
(2) Kiriş esnetildikten sonra beton, çelik ve karbon fiberin gerilmesi düz kesit varsayımına uygundur;
(3) Karbon fiber malzeme doğrusal elastik gerilme-gerinim ilişkisini benimser: ocf=Ecf*ecf ve ecf<0.01.
Bu tasarımda, kirişin altına 300 mm genişliğinde 2 kat karbon fiber kumaş yapıştırılır. Güçlendirmeden sonra, bu kirişin maksimum eğilme momentinin tasarım değeri %22 oranında artırılmıştır.
Yapım yöntemi
Kirişin alt kısmındaki karbon fiber kumaşın izini güçlendirmek ve kirişin kayma direncini artırmak için, kiriş ucunun her iki tarafına iki adet 200 mm genişliğinde U şeklinde itme yapıştırılır ve birincil ve ikincil kirişlerin kesiştiği yerin her iki tarafına iki adet 100 mm genişliğinde U şeklinde kutu yapıştırılır.
U şeklinde yapıştırmanın yapıştırma yüksekliği, bileşen bölümünün yüksekliği olarak alınmalıdır. U şeklinde yapıştırma formu için, uzunlamasına karbon fiber levha boncuğunun üst uca yapıştırılması önerilir.
Karbon fiber kumaşın birden fazla katman halinde yapıştırılması durumunda inşaat alanını büyük ölçüde etkileyen faktörler göz önünde bulundurulduğunda, bükme elemanına yapıştırılan karbon fiber kumaş katman sayısının 3 katmanı geçmemesi önerilir.