CFRP kompozitleri ile beton otoyol köprülerinin rehabilitasyonu

Önsöz

Köprü takviye mühendisliğinde CFRP kompozit takviye teknolojisinin uygulama aralığı çok geniştir, bu da köprü mühendisliğindeki hastalıkları büyük ölçüde onarır ve köprü mühendisliğinin güvenliğini ve istikrarını sağlar. Örneklerle birlikte, bu makale köprü takviyesinde karbon fiber takviye teknolojisinin uygulanmasını analiz eder.

Proje Genel Bakış

1971 yılında bir köprü inşa edildi. Köprünün genel uzunluğu yaklaşık 239.15m, genişliği 12.1m, toplam 16 delik ve diyafram yaklaşık 13.9m'dir. Köprü projesinin üst yapısı T şeklindeki kirişlerdir ve alt yapısı yığınlı abutmentlerdir. Köprünün uzun inşaat süresi ve uzun vadeli araç yükü nedeniyle köprü çeşitli derecede hastalıklardan muzdarip olmuştur. Aynı zamanda, köprünün genişliği araç seyahati için artan talebi karşılayamaz ve köprünün genişletilmesi ve güçlendirilmesi gerekir. Kapsamlı bir analizden sonra, karbon fiber güçlendirilmiş T-kiriş kullanıldı ve testten sonra, güçlendirme etkisi daha iyiydi.

CFRP kompozit takviye inşaat planı

Köprünün T kiristinin Ana Kirişinin Bükme Güçlendirme Şeması

Ana kiriş aralığı merkezi kiriş altında bükme momentini basmak için 18x1800 (cm) ve 18x400 (cm) CFRP kompozitleri kullanın ve her katmanın her ucunda 12cm genişliğindeki U şeklinde bir halka ayarlayın. Bu şekilde, CFRP kompozitleri sabitlenir.

Köprünün T kiristinin ana kiristinin kesme güçlendirme şeması

Takviye pozisyonunun temel diyaframaya yakın olduğu belirlenir ve yaklaşık 20 cm genişliğinde U şeklinde bir dış halka eklenir ve ana kiriş 12 kanalla sağlanır. Her ana kiristin uçundaki ağın konumu için yaklaşık 20 cm genişliğinde U şeklinde çapraz dış manşet kullanılır.

CFRP kompozit takviyelerinin karşılaştırmalı analizi

Köprü CFRP kompozitleri ile güçlendirildikten sonra, test edildikten sonra köprünün dinamik ve statik yük verilerinin önemli ölçüde geliştiği ve güçlendirme konusunda son derece etkili bir rol oynadığı bulundu.

Bu durumdan CFRP kompozit takviye teknolojisinin kullanımı kolay, büyük ekipman makineleri gerektirmez ve sadece küçük elektrikli aletlerin kullanımını gerektirir. Operatörler sayısı küçüktür, inşaat verimliliği yüksektir, maliyet düşüktür ve trafiği kesmeye gerek yoktur ve inşaat ortamı üzerindeki etki nispeten küçüktür. İnşaat süresini önemli ölçüde kısaltabilir, sosyal ve ekonomik faydalar çok önemlidir. Aynı zamanda, inşaat teknolojisi binanın hizmet ömrünü önemli ölçüde artırabilir ve takviye maliyeti düşüktür. Demerbeton takviye ile karşılaştırıldığında, CFRP kompozit takviye maliyeti biraz daha yüksek olabilir, ancak genel inşaat süresi daha kısadır ve toplam maliyet hala daha düşüktür.

Bu nedenle, CFRP kompozit takviye, köprünün gövdesinin hafif hasar gördüğü, inşaat süresi yüksek, trafik akışı büyük ve trafik kesintisi için uygun olmadığı köprü projeleri için çok uygundur. Aynı zamanda, CFRP kompozit takviye köprü çatlaklarının tamiri için de çok dostudur. Köprü mühendisliği yapısı ciddi hasar gördüğünde ve büyük bir beton parçalanması alanı oluşursa, beton takviyelerinin CFRP kompozit takviyeleme yöntemi kullanılmalıdır. Bu CFRP kompozit takviye ağı yönteminin uzun bir inşaat süresi vardır ve trafik kesintisi gerektirir.