Ülkemizde hizmete giren ve trafik fonksiyonunu etkili bir şekilde oynayan her türlü otoyol ve su koruma köprü projelerini hedefleyerek, trafik alanındaki çeşitli ticaretlerin yetkili makamlarının köprü yapısının kapsamlı ve tam takviye ve bakım sürecini uygulaması acil bir görevdir. Şu anda, yaygın olarak kullanılan birçok köprü takviye tekniği, köprü çerçevesinin gücüne zararlı olan bazı yaygın kusurlara sahiptir. Yeni gelişmiş CFRP kompozit güçlendirme teknolojisi ölümcül kusurları etkili bir şekilde telafi edebilir ve inşaat uygundur, bu da köprü çerçevesinin deformasyon direncini büyük ölçüde artırabilir.

1 köprü retrofit teknoloji türleri

Ülkemizde 1960 ve 1970'lerde tasarlanan ve inşa edilen köprülerin çoğu düşük yük indeksine sahiptir. Şu anda bu köprüler hala hizmete giriyor ve trafik ölçeki ve döngüsel yük sürekli olarak artmaktadır. Özellikle römork ve konteyner taşıma modunun teşvik edilmesinden sonra, günümüzdeki köprülerin büyük çoğunluğu, köprüde mevcut otoyol taşımacılığının kalite ve performans gereksinimlerini daha yüksek bir seviyede karşılayamadıklarını tam olarak ortaya koymuştur. Bu nedenle, mevcut hizmet köprülerinin hasarlı durumunun araştırılması ve değerlendirilmesi ve tedaviyi güçlendirmek için uygun katlandırma ve bakım teknolojisini kullanmak, Çin'in mevcut otoyol ulaşımının sağlıklı gelişimini büyük ölçüde teşvik edecek.

Şu anda, köprü yapısı için katlandırma süreci şunları içerir: çimento köprüsünün kesit alanını genişletmek; demir plaka destekli katlandırma süreci; köprü yapısının dışında ön gerilim teknolojisi eklemek; köprü çerçeve sisteminin katlandırma sürecini yenilemek. Bu makale FRP kompozit takviye teknolojisine odaklanmaktadır.

1.1 köprü bölümü takviye teknolojisini genişletmek

Bu teknoloji temelde yatak alanını genişletmeye, köprünün yük seviyesini artırmaya ve köprü takviye uygulamasının kapsamını genişletmeye dayanır. Çimentonun kesit alanını genişletmek için iki önlem alınabilir: biri güverte levhasının kalınlığını artırmak, yani güvertenin takviye katmanının boyutunu derinleştirmek, böylece ana kiristin yatak kalınlığını ve yatak bölümünün sertliğini artırmak ve köprünün bütünlüğünü bir bütünlük olarak güçlendirmektir. İkincisi, ana kiriş ve kiriş takviye yük çerçevesinin üç boyutlu boyutlarını artırmak, ana kiriş boyutunun kalınlığını artırmak ve bükme deformasyonunu engellemektir.

Köprü inşaatı sürecinde yeni dökülen çimento takip ikincil gerilim yapısına ait olduğundan, kavşakta gerilim yapısı karmaşıktır. Ayrıca, köprü güvertesindeki araçların çalışmasını ciddi bir şekilde engelleyen katlandırma sürecini uygulamak uzun zaman alır ve kiriştin altında ve tarafında dökmek çok zor. Bu köprünün takviye teknolojisi esas olarak küçük boyutlu ve sınırlı inşaat alanı olan çapraz kiriş köprüsü ve kemer köprüsü için uygulanır.

1.2 Köprüler dışarıdan önceden gerilmiştir.

Köprü yapısının takviye teknolojisi, güverte kiristinin sabit çapa tabanı olarak kullanılması ve çekme yatak bölgesindeki gerilmiş çelik çubuklar tarafından verilen ön gerileme gücü, belli bir oranın yerçekimine karşı koymak için kullanılır, böylece yükü azaltır ve köprü yapısının yük fonksiyonunu iyileştirir. Benzersiz özelliği, köprünün ağırlığını artırmaması, köprü çerçevesinin deformasyon direncini artırması ve çatlakların işlevini sınırlaması ve takviye süreci sırasında köprü güvertesindeki araçların serbest geçişini etkilememe hedefini elde etmesidir. Bununla birlikte, köprünün dış ön gerilmesi orijinal köprü çerçevesine önemli hasara neden olabilir. Ayrıca, gerginli çelik çubukların gerginlik işlemi sırasında tekrar gevşemesi fenomeni ortaya çıkarmak kolaydır, bu da takviye sürecinin başarısızlığına neden olur. Köprü takviye teknolojisi, orijinal köprü çerçevesi için uzun süreli yük fonksiyonu kaldırma işlemini gerçekleştirmek için gereken köprü tipinde yaygın olarak kullanılabilir.

1.3 FRP kompozit güçlendirme teknolojisi

Köprünün takviye teknolojisi, demir plakanı çimento bileşeninin taşıma kenarına kimyasal bağlama ajanı ile bağlamaya benzer, böylece destek ve sıkıştırma fonksiyonlarını köprü bileşenleriyle birlikte taşıyabilir ve daha sonra köprü yapısının deformasyon direnci ve taşıma kapasitesini artırabilir.

Demir plakanı çimento gövdesinin yüzeyine diğer aksesuar demir parçalarla bağlamak için iki grup kimyasal reçine bağlayıcı ajan kullanılır, böylece çimento, kimyasal bağlayıcı ve demir plaka birlikte stres yükünü taşıyabilir ve böylece köprü yapısının deformasyon direnci ve yük fonksiyonunu artırır. Belli bir dereceye kadar çelik levha, takviyelendirme çubuğunun yatak fonksiyonunu değiştirebilir ve böylece köprü çerçevesinin destek yeteneğini artırabilir. Tarihsel olarak, bu köprü yapısı takviye teknolojisinin kullanımı geçen yüzyılın 60'ların sonlarında ortaya çıktı. Mühendislik uygulamasında bu teknolojinin uygulama kapsamının sürekli genişlemesiyle, uygulama fonksiyonu kısa tablosu da ortaya çıkıyor. Anahtar nokta şudur: takviye için bağlı çelik levhaların kullanımı köprünün ağırlığını büyük ölçüde arttırır ve kullanılan çelik levhaların uzun süre nem havaya maruz kalması kolaydır ve derin paslanmaya neden olur ve takviye etkisi ilk aşamada öne çıkmaz.

Güçlendirilmiş kompozit olarak da bilinen karbon lif, bir tür lif kompozit malzemedir. Şu anda mühendislikte kullanılan karbon lif, "ekstrüzyon" ve "çizim" kalıplaması yoluyla substrata bağlanan birden fazla sürekli lifden yapılan sürekli bir liftir. Karbon fiber malzemesi, kirişin sertliğini artırmak için çatıya ve beton kirişin alt plakasına yapıştırılabilir. Ayrıca kirişlerin kesme gücünü artırmak için beton kirişlerin ağına yapıştırılabilir. Karbon fiber malzemesi yalnızca köprü üstyapısının güçlendirilmesi için değil, aynı zamanda köprü alt yapısının güçlendirilmesi için de kullanılabilir - iskele dayanımı, yani iskelenin dışında sarma lifleri, böylece iskelenin gücü ve gerilim durumu önemli ölçüde geliştirilebilir, böylece iskelenin taşıma kapasitesini artırabilir. Ayrıca, CFRP ipleri, önceden gerilmiş beton yapılarda önceden gerilmiş tendonlar olarak da kullanılabilir.

Genellikle, basit desteklenen kirişin alt kısmındaki destek çerçeveleri ve iskelelerinin sayısına bağlı olarak, sürekli bir köprü modu oluşturmak için basit kirişler arasında sürekli işlem yapılır. Köprü güvertesinin altında çelik takviyeli kiristini güçlendirin veya bağlantı formunu sabit bir bağlantı formuna değiştirin. Bu takviyeleme teknolojisinin uygulanması çok başarılıdır, ancak konsolidasyon operasyonu gerçekleştirilmeden önce dikkatli bir hesaplama ve analiz gerekir.

2 FRP güçlendirilmiş eski köprü inşaat süreci

İnşaat öncesinde köprünün veya bileşenlerinin özellikleri tam olarak araştırılmalı ve incelenmeli ve kullanılan malzemeler, eşleşen reçineler ve makineler hazırlanmalıdır. Aynı zamanda, tasarım çizimlerine göre, karbon lif kumaşının yapışma konumunu belirlemek için inşaat yükseltmesi kullanılır.

Bağlantılı betonun yüzeyi dökülmüş ve yeterince tamir edilmiş ve kurutulmuştur. ıslak bir ortamda, yüzey kuru olmalıdır.

3 Özet

Köprüde mevcut olan yaşlanma, kırılma ve çatlak sorunlarına dayanarak, köprünü güçlendirmek için FRP kompozit malzemesinin yaygın olarak kullanılması temelinde güçlendirme sürecini daha hızlı, ekonomik ve güvenli hale getirmek için yenilik yapmak ve yeni teknoloji ve teknoloji benimsemek gerekir.