Köprülerin Güçlendirilmesi

Proje Genel Bakışı

Zhujindu Köprüsü, Hunan'daki Xiangxiang Şehri'nin yaklaşık 8 km batısında, Lianshui Nehri'nin karşısındaki 320 Ulusal Yol üzerinde yer almaktadır. 1999 yılında tamamlanmış ve trafiğe açılmıştır. Toplam uzunluğu 306,24 m, toplam 9 açıklığı (2×30+2×50+4×30+20) m ve maksimum açıklığı 50 m olan ön gerilimli beton değişken kesitli tek kutulu çift odacıklı sürekli kutu kirişli bir köprüdür. Köprünün tasarım yük derecesi araba-20'dir. 2012 yılında, köprünün kutu kirişinin çeyrek noktasında daha fazla eğilme ve kesme çatlağı vardı ve enine çerçevenin yetersiz mekanik performansıyla orta açıklıkta daha fazla yapısal çatlak vardı ve köprü sapması daha büyük hale geldi. Testten sonra, köprünün eğilme ve kesme mukavemetinin yetersiz olduğu ve sertliğinin çok küçük olduğu bulundu. Dördüncü sınıf tehlikeli köprü olarak tanımlandı ve zamanında güçlendirilmesi gerekiyor.

Alan kısıtlamaları nedeniyle, bu makale yalnızca kirişi harici ön gerilimli karbon fiber plakalarla güçlendirmek ve eğilme direncini artırmak için sabitleme ankrajlarının kullanımını tanıtmaktadır.

Harici ön gerilimli karbon fiber güçlendirme önlemleri

Köprünün betonarme kutu kirişi, köprünün eğilme taşıma kapasitesini ve eğilme sertliğini artırmak için harici ön gerilimli karbon fiber şerit teknolojisi için özel sabitleme ankrajları kullanılarak güçlendirilir.

Pozitif eğilme momenti alanında, takviye kutu kirişin alt yüzeyine veya düz bir taban yüzeyine sahip kutu kirişin iç ve dış ağlarına uygulanır ve negatif eğilme momenti alanı, köprü tabliye döşemesinin altındaki harici ön gerilimli karbon fiber şeritle güçlendirilir.

Orta açıklık pozitif eğilme momenti bölgesi

(1) Değişken kesitli açıklık: Harici ön gerilimli karbon fiber şerit, açıklığın ortasındaki kutu kiriş ağına gerilir ve güçlendirilir. Toplam 28 adet 10 cm genişliğinde öngerilmeli karbon fiber panel düzenlenmiştir.

(2) Sabit kesit açıklığı: Kutu kiriş alt plakasının alt yüzeyindeki öngerilmeli karbon fiber şeridin çekme takviyesi. Her biri 20 kanallı 5 cm ve 10 cm genişliğinde öngerilmeli karbon fiber şeritleri düzenleyin.

Negatif eğilme momenti alanı (destek konumu)

Öngerilmeli karbon fiber şerit, kutu kiriş üst plakasının üst yüzeyini güçlendirmek için kullanılır. Toplam 8 adet 10 cm genişliğinde öngerilmeli karbon fiber panel düzenlenmiştir.

Karbon fiber şerit

1.2mm 100mm and 50mm

Sonuçlar

Köprü güçlendirilip 1 yıl kullanıldıktan sonra, iki inceleme ve değerlendirmeden sonra, kutu kiriş tasarımın beklenen takviye etkisine uydu ve eğilme ve kesme kapasitesi mevcut yönetmeliğin gerektirdiği yük standartlarını karşıladı. Kiriş donatısı sırasında harçla kapatılan eğilme-kesme çatlakları ve enine çerçevenin orta açıklıkta yetersiz kuvvet performansı nedeniyle oluşan yapısal çatlaklar anormal gözükmemiş, yeni çatlak oluşmamış, kiriş sapması ise normal seyretmeye eğilimlidir.