Giriş

Yapısal takviye, fonksiyonların kullanımındaki değişiklikler, yaşlanma yapıları, afetler ve yapının kullanım ve güvenlik gereksinimlerini karşılamamasına neden olan mühendislik kalitesi kazaları nedeniyle alınan yapısal takviye önlemlerini ifade eder.

Çeşitli nedenler arasında, betonun kuvvetinin tasarım gereksinimlerini karşılamamasından kaynaklanan kalite kazaları, mühendislik kalite kazalarının ana türlerinden biri ve yapısal takviye projelerinde karşılaşılan en yaygın sorunlardan biridir.

Yapısal takviye yöntemlerinin türleri ve avantajları ve dezavantajları

Takviye yöntemleri arasında büyük bölümlü takviye yöntemi, dış kaynak çelik takviye yöntemi, ön gerileme takviye yöntemi, modifiye edilmiş yapısal güç iletimi yöntemi takviye yöntemi ve dış yapışkanlı çelik takviye yöntemi yer alır. Son 10 yılda yapısal takviye teknolojisi büyük ilerlemeler kaydetti. Bağlantılı karbon lif kumaşının takviyesi ve önceden gerilmiş çelik telin takviyesi gibi çeşitli takviye yöntemleri ardıcıl olarak tanıtılmıştır. Bu takviye yöntemlerinin kendi avantajları ve dezavantajları vardır.

Genişletilmiş kesit takviyesi yöntemi, yani taşıma kapasitesini artırmak ve normal kullanımı tatmin etmek için beton yapıların veya yapıların kesit alanını artırmak ve takviyesi yöntemi. Kirişler, levhalar, sütunlar ve diğer genel yapılar gibi beton yapıların takviyesinde yaygın olarak kullanılabilir. Avantajı, çok çeşitli uygulamalara sahip olmasıdır. Avantajı, sahadaki ıslak çalışma miktarının büyük olması ve bakım süresinin uzun olmasıdır, bu da üretim ve ömür üzerinde belirli bir etkiye sahip olacaktır. Ayrıca, bileşenlerin kesit boyutunu arttırmak da evin baş alanı ve estetiği üzerinde bir etkiye sahip olacaktır.

Çelik kaplama takviye yöntemi, yani beton üyeleri (kirişler, sütunlar) çelik bölümlerle çevreleyen bir takviye yöntemi, kuru ve ıslak yöntemlere bölünür. Betonun kesit boyutlarını artırmaya izin vermeyen, aynı zamanda taşıma kapasitesini artırması gereken beton yapısının takviyesi için uygundur. Bu yöntemin avantajı, sütun güçlendirildiğinde, inşaat basit olduğunda, inşaat süresi kısa olduğunda ve güçlendirme etkisi iyidir. Eksiklikleri, kiriş güçlendirildiğinde, zemin levhasında (kaynaklı bağlantı plakaları için) daha fazla delik yapılması gerektiği ve kirişin köğünde çelik çelikle sarıldığında, kuvveti sütuna aktaran düğümlerin işlenmesi daha karmaşıktır. Ayrıca, bu tür bir takviye yönteminin çelik ve betonun bağlama yüzeyinde kesme gücünün iletimini sağlayamaması ve çeliğin dış kaynak tedavisi için korozyona karşı tedavi ihtiyacı olması da sorununa sahiptir.

Ön gerilmiş güçlendirme yöntemi, yani öngerilmiş yöntemi aracılığıyla ters bir yük uygulayarak yapıyı güçlendirme yöntemi. Avantajı, yapının yük taşıma kapasitesini büyük ölçüde artırabilmesidir. Takviye sonrası, yapının görünümünü etkilemez, hiçbir yer tutmaz ve üretimi durdurmadan inşa edilebilir. Dezavantajı, sıcaklığın 60 ℃ dan yüksek olduğu ortamda beton yapısı için uygun olmamasıdır, aksi takdirde korunmalıdır.

Yapının güç iletim yolunu değiştirmenin takviye yöntemi, yapısal güç taşıyan sistemi değiştirmek için temeli değiştirerek yapıyı güçlendirme yöntemine atıfta bulunur. Avantaj, temel kiriş ve plaka aralığına eklendikten sonra, taşıma kapasitesi büyük ölçüde artabilir, kiriş ve plakanın sapması ve deformasyonu azaltılır ve sınırlıdır ve yapı basit ve kuvvet güvenilirdir. Dezavantajı, uzay alır veya uzay bölümünü değiştirir, bu da kullanım üzerinde bir etkiye sahiptir ve birçok durumda uygulanamaz.

Dış yapıştırma çelik takviye yöntemi, yani taşıma kapasitelerini artırmak ve normal kullanımı karşılamak için çelik levhaları beton üyelerin dışına yapıştırma yöntemi. Statik güce maruz kalmış genel bükme ve gerilim üyeleri için uygundur. Avantaj, güçlendirilmiş yapının sertliğini ve çatlama direncini etkili bir şekilde iyileştirebileceği ve yapının görünümünü ve inşaat için uygun olan alan kullanımını etkilemeden gerektiğinde mümkün olan herhangi bir yapıya yapıştırılabileceğidir. Eksiklikler daha yüksek çevresel gereksinimlerdir, ortam sıcaklığı 60qc'den büyük değildir, nisbi nem% 70'den büyük değildir ve kimyasal korozyon yoktur. Aksi takdirde, koruyucu önlemler alınmalıdır ve c15'ten daha düşük dayanıklı beton bileşenlerin takviyelendirilmesi için uygun değildir.

Karbon fiber takviye yöntemi, yük taşıma kapasitesini artırmak için bir karbon fiber kumaş veya bir karbon fiber levhasının beton yapının dışına yapıştırıldığı bir takviye yöntemidir. Bu yöntem bileşenlerin taşıma kapasitesini büyük ölçüde artırabilir ve yüksek mukavemet, hafif ağırlık, korozyon koruma ve basit yapı avantajlarına sahiptir. Eksiklikler, karbon lif malzemesinin kırıldığında bile doğrusal esneklik göstermesi ve kırıldığında açıkça kırılgan olması gerçeğinden kaynaklanmaktadır. C20'den daha düşük beton dayanımı olan yapısal üyelerin takviyesi için kaçınılmalıdır.