Kutu Kirişli Köprülerdeki Çatlakları Onarın
Karbon Fiber Takviyeli Polimer ve Çelik Levha
Güçlendirme nedenleri: Araç yükleri ve doğal etkenler köprü yapısının yaşlanmasına ve hastalıklarının giderek ortaya çıkmasına neden olur. 1) Köprünün altındaki beton çatlaklarını onarmak için sızdırmazlık tutkalı 2) Kutu kirişi güçlendirmek için karbon kumaş ve çelik levha
Köprü, bölgedeki önemli bir ulaşım arteridir. Yapısı, tamamen öngerilmeli beton değişken kesitli sürekli kutu kirişli bir köprüdür. İnşa edildiği günden bu yana, insanların ve malların akışını kolaylaştırmada önemli bir rol oynamaktadır. Ancak, yıllar geçtikçe, trafik hacmi sürekli olarak artarken ve araç yüklerinin ve yağmur, güneş ve sıcaklık değişiklikleri gibi doğal faktörlerin uzun vadeli etkisi altında, köprü yapısı giderek yaşlanma ve hastalık belirtileri göstermiştir.
Çatlaklar
Onarım çalışmalarından önce köprünün kapsamlı bir değerlendirmesi yapıldı. Profesyonel mühendisler görsel inceleme, tahribatsız test (ultrasonik test ve yer altı radarı gibi) ve yük taşıma kapasitesi testi gibi çeşitli inceleme teknikleri kullandılar. Sonuçlar, köprünün alt kısmında çok sayıda çatlak olduğunu ve kutu kirişlerden bazılarının da farklı derecelerde hasar gördüğünü gösterdi. Bu çatlaklar ve hasarlar yalnızca köprünün görünümünü etkilemekle kalmadı, aynı zamanda yapısal güvenliği ve hizmet ömrü için potansiyel bir tehdit oluşturdu.
1) Araç Yükleri
Ağır hizmet tipi araçların, özellikle aşırı yüklü kamyonların sürekli geçişi, köprü yapısına aşırı stres yüklemiştir. Araçlardan gelen tekrarlayan dinamik yükler, betonun kademeli olarak çatlamasına ve öngerilmeli tendonların etkinliğinin bir kısmını kaybetmesine neden olmuştur. Bu yüklerin uzun vadede birikmesi, çatlakların sürekli gelişmesine ve genişlemesine yol açmıştır.
2) Doğal Etkenler
Aşınma: Uzun süre güneşe, yağmura ve rüzgara maruz kalmak betonun yüzeyinin aşınmasına neden olmuştur. Sürekli ıslak-kuru döngüleri ve donma-çözülme döngüleri beton yapıyı zayıflatmış ve çatlamaya karşı daha savunmasız hale getirmiştir.
Sıcaklık Değişimleri: Gündüz ve gece ile mevsimler arasındaki büyük sıcaklık farkları betonun genleşmesine ve büzülmesine neden olabilir. Kutu - kirişli köprünün farklı bölümleri karmaşık yapısı nedeniyle sıcaklık değişimlerine farklı tepkiler verebileceğinden, çatlakların oluşmasının başlıca nedenlerinden biri olan iç gerilim oluşur.
Güçlendirme Yöntemleri
1 Köprünün Altındaki Beton Çatlakları İçin Sızdırmazlık Tutkalı
Yüzey Hazırlığı: İlk olarak, köprünün altındaki çatlaklar dikkatlice temizlendi. Çatlakların etrafındaki tüm kir, toz ve gevşek beton, yüksek basınçlı hava üfleyiciler ve tel fırçalar kullanılarak temizlendi. Daha sonra, sızdırmazlık tutkalının daha iyi nüfuz etmesini sağlamak için çatlaklar hafifçe genişletildi.
Sızdırmazlık Tutkalı Uygulaması: Çatlakların yüzeyini onarmak için HM-9 çatlak sızdırmazlık yapıştırıcısı, ardından çatlaklara enjekte etmek için HM-120L kullanıldı. Tutkal, özel bir enjeksiyon cihazı kullanılarak çatlaklara enjekte edildi. Enjeksiyon basıncı, yapıştırıcının tüm çatlağı doldurabilmesini sağlamak için dikkatlice kontrol edildi. Enjeksiyondan sonra, çatlağın yüzeyi, çevredeki betonla aynı hizada olması için düzeltildi.
2Kutup Hareketi Kirişinin Güçlendirmesi için Karbon Fiber ve Çelik Levha
CFRP Takviyesi:
Yüzey İşlemi: Karbon bezle güçlendirilecek kutu kirişin yüzeyi yapışmayı artırmak için pürüzlendirildi. Herhangi bir yağ lekesi, pas ve gevşek malzeme temizlendi.
Karbon Kumaş Döşeme: Karbon kumaş, tasarım gereksinimlerine göre uygun boyutta kesildi. Epoksi - reçine - bazlı bir yapıştırıcı kutu kirişin yüzeyine eşit şekilde uygulandı ve ardından karbon kumaş dikkatlice üzerine serildi. Karbon kumaş, yapıştırıcıyla tam temas sağlamak ve hava kabarcıklarını dışarı atmak için sıkıca bastırıldı. Gerektiği gibi birden fazla karbon kumaş katmanı serildi ve her katman sıkıca bağlandı.
Çelik Sac Takviyesi:
Çelik Levha Hazırlığı: Çelik levhalar gerekli şekil ve boyutta kesildi. Yüzeyleri pası gidermek ve daha iyi yapışma için pürüzlülüğü artırmak amacıyla kumlandı.
Montaj: Çelik levhalar, yüksek mukavemetli cıvatalar kullanılarak kutu kirişe sabitlendi. Montajdan önce, çelik levha ile kutu kiriş arasına, bağlanma mukavemetini artırmak için bir yapıştırıcı da uygulandı. Cıvatalar, çelik levhanın stabilitesini sağlamak için belirtilen torka sıkıldı.
Güçlendirme çalışmaları tamamlandıktan sonra, bir dizi test ve inceleme tekrar gerçekleştirildi. Sonuçlar, köprü yapısının taşıma kapasitesinin büyük ölçüde iyileştirildiğini gösterdi. Tedavi edilen çatlaklar etkili bir şekilde kapatıldı ve kutu kirişler çok daha güçlü ve daha kararlıydı. Yerel ulaştırma departmanını ve halkı endişelendiren potansiyel güvenlik tehlikeleri tamamen ortadan kaldırıldı.