Cantilevered yapı, inşaat mühendisliğinde tent, kanopi, dış balkon, cantilever vb. gibi mühendislik yapısında yaygın yapısal formlardan biridir. Bu tür bir yapı, ana yapıdan kirişleri veya levhaları cantilever ederek bir cantilever yapısıdır. Tüm yapısal sistemdeki kantiler kirişinin gücünün özelliğini göz önüne alınarak, kantiler kirişinin tasarım, inşaat kalitesi ve kullanım ortamı nedeniyle çatlaklar ve deformasyon ortaya çıktığında, daha büyük bir güvenlik tehlikesi oluşturacaktır.

01 Tasarım sorunları

1. Yük değeri sorunu

GB50009-2012 "Bina Yapısı Yük Kodu"na göre, canlı yükün standart değeri 2.5-3.5kN / m²'dir, 1.5kN / m² alınırsa tasarım güvenliği tehlikelerine neden olur.

2. Tasarım hesaplamalarında hatalar

Döfe yapısındaki demirbeton kandiler kirişlerinin devrilme kontrolü hesaplamasında, kandiler kirişlerinin devrilme noktası ile duvarın dış kenarı arasındaki mesafe "Döfe Yapıları Tasarımı Kodu"nun gereksinimlerine uygun olarak hesaplanmalıdır:

3. Kesme tasarımında hatalar

Kod, cantilever kiristinin uzunluğu 1.5m'den büyük olduğunda, kesme direnci için bir sıra bükülmüş çelik çubukların kurulması gerektiğini belirtir. Kiriş ucunda konsantre bir yük varsa, iki satır bükülmüş çelik çubuk kurulmalıdır. Gerçekte, kiriş ucu genellikle kullanıcıların ihtiyaçları nedeniyle kiriş ucunda 240 mm kalınlığındaki eşdeğer konsantre bir duvar yükü ile donatılmıştır, ancak bu sorun tasarımda göz ardı edilebilir ve kalite kazalarına neden olabilir.

Mühendislikte kaldırma kirişleriyle ilgili birçok sorun yetersiz kesme gücünden kaynaklanır ve bükülmüş çelik çubukların makul konfigürasyonu gereksinimleri karşılayabileceklerinin anahtarıdır.

02 İnşaat sorunları

İnşaat sorunlarının iki ana yönü vardır:

1. Yanlış rebar yapılandırması

Yer üzerinde çalışanların çalışma sırasında cantilever kirişinin olumsuz takviyesini basması kolay olduğundan, bölüm tarafından hesaplanan ve kontrol edilen kiriş levhasının etkili yüksekliği h0 azalır. Ayrıca, rebar pozisyonlarının tersine çevrildiği durumlar var, bu da daha tehlikeli ve kalıp çıkarıldığında çökebilir.

2. Yetersiz beton mukavemeti ve boyutu

Bu durum mühendislikte kolayca ortaya çıkan bir sorundur. Yetersiz güç, sıkıştırma bölgesinin alanının artması ve gerilim ana takviyesinin h0 azalması ve ana takviyesin gerilim geriliminin artması anlamına gelir. Kalıp çıkarıldıktan sonra, gizli tehlikelere neden olacak daha büyük deformasyon ve çatlaklar olacaktır.

3. Diğer nedenler

İnşaat sırasında daha az veya uyumsuz takviye, malzemelerin yanlış veya yanlış kullanımı (rebar yerine hafif daire kullanmak gibi), düşük kaliteli çimento ve tasarım doğrulaması olmadan diğer beton karışım oranlarının rastgele uygulanması bileşenlerin kalitesini etkileyecektir.

03 Kalite sorunlarıyla nasıl başa çıkılır

Kalite sorunları olan cantilever kirişleri için, onları güçlendirmenin birçok yolu vardır. Aşağıda mühendislikteki birkaç etkili yöntemin tartışması ve analizi yapılmaktadır.

1. Bağlantılı çelik takviye

Çelik bağlama yöntemi, orijinal cantilever kirişlerini in vitro, yani dış bağlama çelik takviyesini güçlendirmek için epoksi reçine yapıştırıcısı kullanır. Bu yöntem, güçlü bir ilgi, basit yerinde yapı, orijinal yapıya az hasar ve rahatsızlık ve orijinal yapının hacminde neredeyse hiçbir artış ile karakterize edilen nispeten olgun bir teknolojidir.

dezavantajı yapıştırılmış çelik levhanın stres histerezidir. Kantilever kiriş takviyesi genellikle boşaltma olmadan gerçekleştirildiğinden, orijinal kirişteki çelik çubuklar belli bir gerilmeye sahiptir ve yapıştırılmış çelik levha yalnızca yükleme sonrası etkisi altında gerilim üretecektir.

2. Karbon fiber takviyesi

Karbon fiber kumaş, lif yönünde yüksek çekme mukavemetine ve yorgunluk mukavemetine sahiptir ve yapısal üyelerin çekme alanını güçlendirmek için uygundur. Bükme takviyesi için cantilever kirişinin gerilim alanına karbon fiber kumaş yapıştırın ve cantilever kiriş desteğine yan boncuk ekleyin. Güçlendirilmiş alanın dışında, her iki ucunda yeterli demirleme uzunluğu bırakın.

Karbon fiber takviyesi de nispeten olgun bir teknolojidir. Karbon fiber takviyesi dış profil çeliğine benzer. Dış profil çelikten daha kolay inşa edilir, daha kısa bir inşaat süresine sahiptir, daha iyi korozyon direnci ve yaşlanma direncine sahiptir ve orijinal yapıya zarar vermez.

3. Bölüm yöntemini artırın

Kantilever kiristinin yük taşıma kapasitesi büyük ölçüde farklılık gösterdiğinde ve sertlik gereksinimleri karşılamadığında, dış betonun kesitini genişletme yöntemini kullanmak daha etkilidir. Takviye tasarımında, üç taraflı kalınlaşma, iki taraflı kalınlaşma veya tek taraflı kalınlaşma, orijinal bileşenlerin güç taşıma özelliklerine, yapısal özelliklerine ve yer koşullarına göre seçilebilir.

Eklenen beton gerginlik bölgesinde ve eklenen çeliği bağlama ve koruma etkisine sahiptir. Eklenen beton sıkıştırma bölgesinde olduğunda, bileşenin etkili yüksekliği artar, böylece bileşenin bükülme ve kesme taşıma kapasitesini artırır, bileşenin sertliğini artırır ve takviye etkisi açıktır.

Genel yöntemle karşılaştırıldığında, beton genişletilmiş bölüm yöntemi inşaat kalitesini garanti etmek kolaydır. Betonu yeniden doldurmadan önce, orijinal cantilever kiristinin tabanı parçalanmalı ve temizlenmelidir. Sonra yeni ve eski beton yüzeylerinin iyi bağlanmasını sağlamak ve eski ve yeni arayüz arasındaki kesme gücü iletimi sorununu çözmek için kene döşemesinin yüzeyine bir polimer arayüz ajanı uygulayın.

Not: Takviye üyesi aslında üst üste bir üye olduğundan, esas olarak beton gerginliğinin gerilemesinde ve çelik çubuk gerginliğinin öncülüğünde ortaya çıkar. Bu nedenle, tasarımda, ek çelik çubuğun mukavemetinin tasarım değeri belirli bir azaltma faktörü ile çarpılmalıdır.

4. Kazma ve takviye yöntemi

Eğer cantilever kökü gereksinimleri karşılamazsa ama takviye yeterliyse, süspansiyonun kökünün kalınlığı kazma ve takviye yöntemi ile arttırılabilir. Bu tür bileşenleri güçlendirirken, önce güçlendirilecek cantilever kiristinin altını güvenli bir şekilde sabitlemek ve yapının ağırlığını ve inşaat yükünü batmadan taşıyabilmek için iskele veya destekler kullanın.

Resimde gösterildiği gibi, önce asfalt levhasının kökünde betonu dökmek için çelik bir matkap kullanın, sonra betonun alt yüzeyini kazın ve kabartı yeniden eğin. Beton eklemleri temizleyin, düz çimento bulamaşını fırçalayın ve yeni dökülen betonun kantilever köklerini kalınlaştırmak ve bakıma dikkat etmek için C25'ten az olmayan ince taş betonla takviye edin. Bu yöntem, çatlaklar ve cantilever köğünün epiteliyumunun deformasyonu sorununu tamamen çözebilir.

04 Özet

Mühendislik testlerinde, güçlendirilmiş yapı, orijinal yapının taşıma kapasitesi belirli bir seviyeye ulaştıktan sonra gücü taşımaya başlar. Aynı zamanda, yukarıda bahsedilen takviye yöntemi, ikincil bir stres durumu olan üstünden asılan üyesi güçlendirir. Yeni ve eski yapıların basit bir üstlenmesi değildir ve stresin dağılımı aynı değildir. Bu nedenle basit süperpozisyon hesaplamaları yapılamaz.

Güçlendirilmiş bileşenleri daha güvenli hale getirmek için, tasarımın güvenlik faktörü en ideal ve ekonomik güçlendirme etkisini elde etmek için uygun şekilde artırılmalıdır ve inşaat, tasarım gereksinimlerinin yerine getirilmesini sağlamak için standartlara katı uyumlu olarak gerçekleştirilmelidir.