Ön gerilmiş takviye teknolojisinin avantajları ve ilkeleri

Prestress nedir?

Ön stres, bileşene kullanıma girmeden önce ön stres elde etmek için belirli bir araç sunmak. Bunun amacı, beton bileşenlerin dış yük altında iyi çalışmasını sağlamaktır. Beton bileşenlerin çatlaklarla çalışmasını önlemeye veya çatlaklarla çalışma zamanını geciktirmeye veya ortaya çıkan çatlakların artık gelişmemesine çalışın. Çalışmasının amacı köprü yapısının çatlamaya devam etmesini önlemek ve yapının dayanıklılığını, sertliğini ve hizmet ömrünü artırmaktır. Ayrıca köprünün yeni çatlaklar oluşturmasını önlemektir.

Gerçek mühendislikte, köprünün güçlendirilmesi köprünün sertliğini artırabilir, köprünün kullanım kapasitesini artırabilir ve köprünün tüm yönlerinin direncini artırabilir.

Ön gerilmiş takviyelerin avantajları:

 (1) Bileşenlerin veya yapıların direnci ve sertliğini artırmak. Bileşenin ön gerilmesine sahip olduktan sonra, bileşenin tüm yönlerinin yeteneği geliştirilir ve çatlak olasılığı da azalır. Bileşin kuvveti makul ise ve ön gerilim teknolojisi doğru kullanılırsa, bileşenin çatlakları bile olmayabilir ve böylece bileşenin sertliğini ve hizmet ömrünü artırabilir;

 (2) Malzemelerden tasarruf edebilir, malzemelerin rolünü tam olarak kullanabilir ve bileşenlerin ağırlığını azaltabilir;

 (3) Yapı daha güvenli ve güvenilirdir. Çünkü ön gerilim uygulandıktan sonra bileşen tekrar kullanıma girer, o zaman çelik ve beton zaten bu anda bir dayanıklılık ve sertlik testinden geçmiştir. Eğer uygulanan ön gerilim makul ise, o zaman bu tür bileşenlerin koşullar altında genel olarak büyük kalite sorunları olmayacaktır;

 (4) Yapı veya bileşenlerin yorgunluk hasarını önleyebilir. Sert beton üyesi güçlü bir ön gerilim elde ettiği için, kullanım aşamasında alınan yük değişimi aralığı büyük ölçüde azalacaktır, bu nedenle yorgunluk direnci performansı iyidir. Stres öncesi teknolojinin bu avantajları birçok sorunu çözmemize yardımcı olabilir ve köprü takviyelerinde stress öncesi kullanmak mantıklıdır.

Dış ön gerilim takviyesi için kullanılan malzemeler

Dış önceden gerilmiş takviye teknolojisinde, yapı daha uygundur, köprü çatlakları da açıktır ve aletin tespit edilmesi kolaydır. Karbon lif hafif ve düşük maliyetli iyi bir malzemedir. Daha sonra karbon lif, ön gerileme teknolojisinde kullanılabilecek ideal bir malzemedir. Son zamanlarda herkes bu teknolojiyi kullanıyor ve büyüyen bir trend var.

Diğer köprü ön gerilim takviye teknolojileri ile karşılaştırıldığında, karbon fiber levha aşağıdaki avantajlara sahiptir:

 (1) Sıkı testlerden sonra, karbon fiber levha, çeliğin mukavemetini bile aşmak üzere hasara direnmek için güçlü bir yeteneğe sahiptir. Ve hepimiz bu tür sentetik malzemenin küçük bir yoğunluğa sahip olduğunu biliyoruz, aynı hacimde karbon fiber levha küçük bir ağırlığa ve iyi bir esnekliğe sahiptir, bu da inşaat malzemelerinde ideal bir malzemedir;

 (2) Karbon fiber levhası güçlü korozyon direncine sahiptir ve çelikten çok daha güçlüdür. Şu anda, karbon fiber levha inşaat malzemeleri arasında en güçlü korozyon direncine sahiptir. Açık bir ortamda, önceden stresli çelik çubuklar veya çelik ipler belirli koruyucu önlemler almalı ve düzenli bakım veya değiştirme gerekir;

 (3) İyi yorgunluk stres direnci ve iyi rahatlama performansı. Son deneysel verilere göre, on binlerce yorgunluk stresi uygulandıktan sonra, karbon fiber levhanın nihai gücü temelde kaybolmaz veya kayıp çok küçüktür ve rahatlama kaybı da çok düşüktür. Yukarıdaki karbon fiber levhanın avantajlarına göre, dış önceden gerilmiş takviyelerde takviyelendirme çeliği (çelik iplik) karbon fiber levhala değiştirmek mümkündür.

Dışarıdan demirlenmiş FRP bant için önceden gerilmiş takviye yöntemi

Fiber güçlendirilmiş kompozit malzemeler (FiberReinforced Polymer / Plastic, FRP olarak adlandırılır) güçlü liflere sahip malzemelerden yapılır ve diğer lif malzemeleri ile karıştırılır. Bu malzemenin diğer malzemelerin sahip olmadığı birçok avantajı da vardır:

 (1) Yüksek mukavemet ve büyük modül;

 (2) Elektrik yok, çok güvenli kullanım, daha az geri dönüşüm, yorgunluktan korkmaz, hafif ağırlık;

 (3) İyi korozyon direnci ve dayanıklılığına sahiptir;

 (4) Bu malzemenin yaygın olarak kullanılmasını sağlayan iyi tasarlanabilirliğe sahiptir;

 (5) Betonun genişleme katsayısına benzer bir genişleme katsayısına sahiptir. Bu özellik ayrıca FRP malzemelerinin, mevcut köprü tasarımını ve büyük aralıklı, hafif, çevre dostu ve güzel inşaatını karşılayabilen önceden gerginli takviyelerde önemli bir rol oynamasını sağlar.