Beton Köprü Tasarım Yöntemi --- Ön Gerilmiş Karbon Şeriti (1)

4 Kutu kiriş takviye tasarımı

Kutu bölümü, aşağıdaki özelliklere sahip kapalı ince duvarlı bir bölümdür:

 (1) Kutu kiriş, ölü ve canlı yüklerden kaynaklanan olumlu ve olumsuz bükme anlarını etkili bir şekilde taşıyabilen ve kiriş bölümünün güçlendirilmesi için faydalı olan büyük bir üst ve alt şerit alanına sahiptir;

 (2) Kutu kiriş büyük torsiyon sertliğine sahiptir ve eksantrik yükün etkisi altında kirişteki güç dağılımı nispeten eşit;

 (3) Kutu kiristinin iyi bütünlüğü nedeniyle, cantilever inşaat köprüleri için iyi statik ve dinamik istikrara sahiptir.

Bu nedenle, kutu kiriş genellikle 40m'den büyük bir aralığı olan kiriş köprüleri için kullanılır. Bu makale esas olarak önceden gerilmiş karbon fiber şeridi ile üniform kesit kutusu kiristinin güçlendirilmesine odaklanmaktadır.

 (1) Çapraz köprü tasarımı

Kutu kiriş bölümünün alt şeridinin kalınlığı genellikle 20cm'den büyük. Kutu kiriş ters yönde tasarlandığında, takviye için 10 cm genişliğindeki bir karbon fiber şerit kullanılabilir. Çapa sayısı kutu kiristinin altının genişliğine göre düzenlenmelidir. Çapa delinmeli ve kutu kiristinin altına dikilmelidir. Çapa altındaki değişken kalınlık bölümünde bulunmaya çalışın. Sondaj süreci sırasında oluklu boruya dokunmaktan kaçının. İdeal yatay köprü düzeni aşağıdaki şekilde gösterilmiştir.

Kutu kiriş çapraz köprü tasarımı - önceden gerilmiş karbon şerit

(2) Uzunluk köprü tasarımı

Kombine küçük kutu kiristinin uzunluk köprü yönünü tasarlarken, çekme ucu ve demirleme ucu desteğin konumuna mümkün olduğunca yakın olmalıdır ve demirleme cihazı alt şeridin değişken kalınlık bölümünde mümkün olduğunca uzak konumlandırılmalıdır. Ancak aynı zamanda, inşaat alanının ihtiyaçları dikkate alınmalıdır ve desteğe çok yakın olmamalıdır. Demre sistemi aşamalı bir düzenleme benimser ve gerilim ucu belli bir mesafe uzaklıkta olmalıdır. İdeal uzunluk köprü düzeni şekilde gösterilmiştir.

Kutu Girder Uzunluk Köprü Tasarımı - Ön Gerilmiş Karbon Plaka

Yukarıdaki şekilde gösterildiği gibi, 1.4mm kalınlığı, 10cm genişliği ve L + 1m karbon fiber şeridi, 1m çalışma uzunluğu göz önüne alındığında köprünün aralığında kullanılır (L, gerilim ucu ile çapa ucu arasındaki mesafededir). Bir dizi karbon fiber şerit kutu kirişinin alt şeridi boyunca boyunlu olarak düzenlenir. Çapa uçları ve gerilim uçları aşamalı bir şekilde düzenlenmelidir. Gerginleme süreci sırasında, ters köprü yönü sırasında ortadan iki tarafa simetrik olarak uzanır, demirleme ucu desteğin merkez çizgisinden 1,5 m uzaktır ve gerginleme ucu desteğin merkez çizgisinden 2,5 m uzaktır.  .

5 Çok aralıklı sürekli kiriş köprüsünün takviye tasarımı

Yukarıdaki alt bölümler esasen beton basitçe desteklenen kirişlerin takviye tasarımı için. Çok aralıklı sürekli kiriş köprülerinin takviye tasarımı için, iki veya hatta üç aralıklı düzenleri kapsamak için karbon fiber tahtası kullanmak yerine analiz ve araştırma yoluyla tek aralıklı bir düzeni benimsenmesi önerilir. Ana neden, bir yandan, genişlik sayısı ne kadar büyük olursa, gerginli karbon fiber levhanın uzunluğu ne kadar büyük olursa, gerginlik vidası ne kadar uzun olursa ve gerginlik inşaatı sırasında jack ne kadar fazla kez çökecek ve inşaat süreci çok ağır. Öte yandan, çekme gücü iskele üst bölümüne etki ettiğinde, kesim gücü için olumsuz olan iskele üst bölümünün üstünde çekme gerilimi oluşturulacaktır.