Karbon Fiber Takviyeli Kolon Beton Yapı

Proje Açıklaması

Bu proje, toplam kurulu gücü 2×1000MW olan bir termik santraldir.

Güçlendirilecek yapının tanıtımı

This time, the concrete reinforcement construction is required for a structural column of the steam turbine foundation of the thermal power station. The section size of the column is 2710mm×2000mm, and the main reinforcement is 60 steel bars with a diameter of 32mm, as shown in Figure 1.

Betonun yetersiz dayanımının nedenleri

(1) İnşaat dönemi yağmurlu mevsimdir, bunun sonucunda agrega ve kumda yüksek nem oranı oluşmuştur, ticari beton tedarikçileri beton karışım oranını zamanında ayarlamamıştır ve su-çimento oranı çok yüksek olmuştur, bunun sonucunda beton dayanımı tasarım gereksinimlerinden daha düşük olmuştur;

(2) Beton döküm işlemi sırasında şiddetli yağmur yağması durumunda, yerinde alınan önleyici tedbirler zamanında alınmamış ve büyük miktarda yağmur suyu depoya ve beton mikser kamyonuna girmiş, bunun sonucunda beton dayanımı daha da azalmıştır;

(3) Beton dayanımı daha sonraki dönemde geri tepme yöntemi ile test edilmiş ve beton basınç dayanımının 24Mpa olduğu, bunun taşıma kapasitesi gereksinimlerini karşılamanın zor olduğu ve beton dayanımı takviyesi inşaatının gerekli olduğu bulunmuştur.

Takviye malzemesi

HM-30

HM-180C3P

Karbon fiber malzemelerin mekanik özellikleri

Çekme dayanımının standart değeri 4900N/mm2, çekme elastiklik modülü 230000N/mm2, malzeme kalınlığı 0,167 mm ve kopma uzaması 0,021'dir.

Ön kolonun taşıma kapasitesinin güçlendirilmesi

Çelik çubuğun çekme dayanımı: 500N/mm2, uzunlamasına çelik çubuğun kesit alanı As=0mm2 (çünkü bu hesaplama sadece beton dayanımı için olduğundan çelik çubuğun etkin alanı 0 olarak alınır), beton basınç dayanımı 24N/mm2'dir. Kolonun taşıma kapasitesi:

Donatı sonrası kolon taşıma kapasitesi

Pc=0.35Fcc’Ac=58996.7kN

Sonuç: CFRP donatı konstrüksiyonu sonrası kolonun taşıma kapasitesi yaklaşık %30 oranında artmakta olup, tasarım taşıma kapasitesi gereksinimlerini karşılamaktadır.