Köprü takviyesi ve bakımında karbon fiberinin uygulanması

Karbon fiber güçlendirme

1 Proje Genel Bakış 

Belirli bir köprü K11O'nun bir parçasında yer almaktadır ve 1990'ların başlarında inşa edilmiştir. O zamanlar, tasarım standartı Ulaşım Bakanlığı'nın birinci sınıf otoyoluydu ve yol yük standartı: asılmak için 10O ve buhar için 20 idi. Bütün köprü iki yönlü şeritlerden oluşuyordu ve sonunda köprünün ortasında ayrı şeritlerle iki yarı aralıklı köprü oluşturuldu. Köprünün uzunluğu ve genişliği sırasıyla 91m ve 23.5m'dir ve L=13.0m'lik demirbetondan yapılmış boş levha kiriş köprünün üst yapısı olarak kullanılır. Alt yapı çift sütunlu sıkılmış bir yığın iskelesidir. 1.3m çapında olan iki abutment hariç, kalan iskeleler 1.2m'dir. 


2 Köprü durumu 

Köprünün dikkatli bir şekilde incelenmesi yoluyla, köprü yapısının güverte kaldırımında ve yük taşıyan üye levha kiristinde daha ciddi sorunlar ortaya çıktı. Hastalıklar esas olarak aşağıdaki yönlerde yansıtıldı: 

 (1) levha kiriştinde birçok uzunluk çatlaku var ve iç çelik çubuklar ciddi bir şekilde koroze edilmiştir; 

 (2) Bazı levha kirişlerinin betonun korozyonu ve küpü daha ciddidir ve ilgili rebound gücü açıkça düşüktür; 

 (3) Köprü güvertesinde birçok ağ benzeri çatlak var ve oluşturulan çatlaklar daha açıktır; 

 (4) Köprüdeki drenaj deliği engellenmiştir ve etkili bir şekilde drenaj edemez; 

 (5) Köprünün koruyucusu, beton soyulması ve çelik paslanması ile ciddi bir şekilde havalandı. 


3 Bakım ve takviye planının seçimi ve ilkesi 

Şimdi yaygın olarak kullanılan köprü onarım ve takviye yöntemlerinin kısa bir tanıtımı ve karşılaştırılması. 

3.1 Dış kaynak için demirbeton kullanın 

Demirli beton, orijinal köprüde yeni bir toprak yüzeyi katmanı oluşturmak için dış kaynak sağlamak için kullanılır, bu da köprü gövdesinin yapı yüzeyini artırır ve böylece köprü gövdesinin sertliğini, dinamik performansını ve taşıma kapasitesini artırır. Bu tür bir inşaat yöntemi nispeten basittir, böylece köprünün esnekliği, taşıma kapasitesi ve sertliği büyük ölçüde ve etkili bir şekilde geliştirilebilir; dezavantajı, daha uzun bir inşaat süresi gerektirmesidir. 

3.2 Yapıştırıcı ile güçlendirin 

Çelik levha ve köprü, köprünün taşıma kapasitesini artırmak için bir yapıştırıcıyla birlikte yapıştırılır. Bu takviye yönteminin avantajı hızlı ve uygun bir inşaatdır ve köprü üzerinde büyük bir etkisi yoktur. Avantajı, köprü bakımı maliyetinin çok yüksek olması ve yapıştırıcının çevre üzerinde sıkı gereksinimlere sahip olması ve kullandığı ortam sıcaklığının 60 ° C'den az olmasıdır. 

3 3 Köprünün dışındaki güçlendirme çubukları 

Köprü yapısının esnekliğini ve taşıma kapasitesini etkili bir şekilde iyileştirmek için, orijinal köprü yapısı takviyelendirme çubukları ile dikilebilir ve çekme önceden gerilmiş tendonlar sağlanabilir. Bu takviye yönteminin avantajı, inşaatın normal kullanım altında yapılabilmesi ve inşaat süresinin kısa ve uygun olmasıdır. dezavantajı, daha yüksek bakım maliyetlerinin gerekli olması ve orijinal köprünün diyaframları ve ağları için daha yüksek gereksinimlerin iyidir. 

3.4 Karbon fiberle güçlendirin 

Karbon fiber kumaş, köprüye epoksi reçine yapıştırıcısı ile yapıştırılır ve kuvvet yönünde yapıştırılır ve sonunda yeni bir kompozit yapı oluşturur. Orijinal demirbeton ve karbon lif birlikte yatak yüzeyini oluşturur, böylece köprü yapısı kesme ve bükme direncini artırabilir. Bu takviye yönteminin avantajı, kesit boyutu ve yapısal ağırlığın artmamasıdır. Aynı zamanda, başlık boyutu değişmediğinde inşaat daha uygundur ve inşaat orijinal yapıya zarar vermeden köprünün yorgunluk direncini, dayanıklılığını ve korozyon direncini artırabilir. Dezavantajı, oluşturulmuş elastik modül ve mukavemet arasındaki oranın düşük olmasıdır. Sıcaklık 60 ° C'yi aşarsa, epoksi reçine yumuşacaktır. 

Bu projenin levha kiristinin hastalık derecesini ve yukarıdaki birkaç bakım ve takviye şemasının tanıtılmasını birleştirerek ve Ningtong Otoyolunun eyaletimizdeki ana yollardan biri olduğunu göz önüne alındığında, trafik akışının büyük olduğunu ve uzun süre kapalı trafik, yoldan geçiş mesafesini artıracaktır. Etki daha büyük, bu nedenle takviye ve bakım için levha kirişi değiştirme ve karbon fiber kumaş yapıştırma iki şeması benimsemeye karar verildi. Plaka kiristinin prefabrikasyonu olgunlaştığı için burada ayrıntılı olarak açıklanmayacak. 


4 Köprü takviyesinde karbon fiber kumaşının prensipi 

Karbon fiber malzemesi, bina yapısının uygulanmasında iyi mekanik özelliklere sahiptir ve bina çeliğinden onlarca kat daha güçlü olabilir. Yapışkan bağlama, karbon lif ipliklerinin ortak mukavemetini etkili bir şekilde konsantre edebilir ve karbon lif kumaşının çekme mukavemetini artırabilir. Bu nedenle, karbon fiber kumaş kullanan takviye sürecinde, karbon fiber filamentleri karbon fiber kumaş üzerinde birleşik bir gerilim yüzeyi oluşturmalıdır. Bu anda, bağlayıcı son derece önemli bir rol oynar. Sadece karbon fiber filamentlerinin kolektif üretimini sağlayamaz. Kuvvet aynı zamanda köprü yapısını ve karbon fiber kumaşını birlikte gücü taşıyabilir ve nihayet köprü takviyesini gerçekleştirebilir. 


Karbon fiber kumaş yapısının 5 anahtar noktası 

 (1) Pontik yapının köşe yarıçapısı, köşedeki karbon lif gerilimini azaltmak için 20mm'den büyük veya eşit olmalıdır. Çok yönlü pratik deneyimden sonra, bu tedavi yoluyla bile, karbon fiber kumaş hala köşede hasar görebilir. 

 (2) Beton bileşenlerin yüzeyini onarmak çok önemlidir ve karbon fiber kumaşın performansı üzerinde büyük bir etkiye sahiptir. 

 (3) Karbon fiber kumaş malzemesi elektrik iletebilir, bu nedenle inşaat sırasında elektrikli ekipmanlarla temas etmekten kaçının ve inşaat sırasında ilgili koruyucu önlemler alın. 

 (4) Karbon fiber kumaş sıkıca yapışmalıdır. Eğer soyulursa, takviylemede güçlü bir rol oynamaz ve iyi performansını oynamaz. 

 (5) Karbon fiber kumaşın kalitesini kontrol ederken, yoğun alanın > 95% olduğundan emin olmak için karbon fiber kumaşın yüzeyini kontrol etmek için dokunma ve el basıncı kullanabilirsiniz; Bağlantı uzunluğu yeterli değilse, bağlantı 300mm'yi örtmelidir. 

 (6) İnşaat süreci sırasında, karbon fiber kumaş yapısına karşılık gelen reçine oranı gereksinimlere uygun olarak kesinlikle uygulanmalıdır ve daldırma karbon fiber kumaşa ıslanmalıdır ve yapıştırıcı beton yüzeyinde eşit bir şekilde fırçalanmalıdır. İnşaat personeli tam donanımlı olmalıdır ve karbon fiber kumaş inşaat süresi kontrolde olmalıdır. 

 (7) Karbon fiber kumaş için en iyi inşaat süresi 5 ° C'den büyük olmalıdır. Düşük sıcaklık ortamında ısı korunması gerekir ve boşluklardan kaçınmak ve inşaat ortamını sağlamak için yapısal malzemenin sıcaklığı ve ortam sıcaklığı arasındaki büyük farka dikkat edilmelidir. 

 (8) İlgili karbon fiber kumaşının bazı destek malzemeleri ışık ve yangını önlemek için mühürlenmeli ve depolanmalıdır. İnşaat sahası reçinin güvenli konfigürasyonunu sağlamak için iyi havalandırılmalıdır. 

 (9) İnşaat personeli güvenliğe dikkat etmeli ve önceden koruyucu önlemler almalıdır. 


6 Karbon fiber kumaş takviye avantajları 

 (1) Yüksek çekme mukavemeti: Karbon lif kumaşın çekme mukavemeti genellikle sıradan çelikten 10 kat fazla olan 3000Mpa'dan fazladır. Epoksi reçine ve beton bileşenleri ile yapıştırıldıktan sonra, takviye etkisi açıktır. 

 (2) İnşaat hızı hızlı ve basittir: karbon fiber kumaş çok hafif bir malzemedir. İnşaat süreci sırasında, büyük inşaat ekipmanları temelde dahil değildir ve operasyon nispeten kolaydır. Bununla birlikte, özel bölümlerde çizgi çaprazı ve nehir geçen köprülerin tamir ve takviyelendirilmesi durumunda, inşaat güvenliğini sağlamak için desteklerin kurulması ve inşaatı için özel inşaat planları hazırlanmalıdır. 

 (3) Asit, alkali ve tuz ortamlarının korozyonuna dayanıklıdır ve iyi dayanıklılığa sahiptir: karbon lif kumaş sadece takviye sürecinde destek reçinesi kullanır, bu nedenle pas yoktur ve doğal ortamlarda asitlere ve alkallere dayanıklıdır. Korozyon önleyici özellikler çeşitli çalışma ortamlarında bileşenlerin takviylenmesine uygulanabilir. 

 (4) Orijinal yapı değişmez ve görünüm güzel: Bileşenin şekline göre, karbon fiber kumaş inşaat sırasında istediğiniz gibi kesilebilir ve yapıştırılabilir ve inşaatın ağırlığı ve hacmi inşaattan sonra artmayacak ve dekorasyon ve yangına dayanıklı malzemeler dışarıda boyanabilir. 

 (5) Ölü ağırlık hafiftir ve yapısal ölü ağırlık ve kesit boyutunun temelde artırılması gerekmez; Kesmek uygundur ve daha uygun olan iyi esnekliğe sahiptir. 

 (6) Beton yapının ürettiği çatlaklar etkili bir şekilde kapanabilir, bu da beton yapının hizmet ömrünü uzatır. 

 (7) Çok kısa inşaat süresi. 


7 Sonuç yorumlar 

Karbon fiber kumaş macunu takviyesinin inşaat teknolojisi eski köprüyü etkili bir şekilde güçlendirebilir. Bu yöntem uluslararası düzeyde de yaygın olarak tanınır ve bu teknolojiye büyük önem verir ve aynı zamanda yaygın olarak kullanılır. Uygulama, üstünlüğünün ülkemin gelecekteki eski köprü takviyelerinin geliştirme teknolojisi olduğunu kanıtladı. Bu projenin uygulanmasından sonra, düşük ağırlık, basit inşaat ve kısa inşaat süresi özellikleri teknik uygulama sürecinde iyi yansıtılmıştır. İnşaat dönemi, trafik, basit yapı ve diğer koşulların etkisi nedeniyle, bu projenin bakım ve takviye kalitesinin iki ila üç ay veya daha uzun süre gözlemlenmesi ve izlenmesi gerekmektedir. Verilerin toplanması ve analizi yoluyla, köprü onarımı ve takviyesinin etkisini doğru bir şekilde değerlendirmek ve deneyimi özetlemek mümkündür, bu da bu teknolojinin ilerideki kullanımının temelini oluşturmaktadır. 


Horse Construction Önerilen Ürünler

Burada ihtiyacınız olan her şeyi bulabilirsiniz. Bu ürünleri denemeye güvenin, sonra büyük bir fark göreceksiniz.

HM-1.2T Karbon Lifli Polimer Plakalar

At karbon fiber takviyeli polimer (CFRP) laminat, HM-120CP epoksi ile dışarıdan takviye olarak yapıya bağlanan önceden kürlenmiş kompozit laminatlardır.

Daha Fazla >

HM-30 Karbon Fiber Kumaş

Horse Construction'ın karbon fiberi, binalar, köprüler, otoyollar, demiryolları, tüneller, iskeleler ve sivil havaalanlarındaki beton, duvarcılık, çelik ve ahşap alt tabakaların yapısal güçlendirilmesi, onarımı ve yenilenmesi içindir.

Daha Fazla >

HM-60 Karbon Lifli Polimer Kumaşlar

Horse Construction'ın karbon fiberi, binalar, köprüler, otoyollar, demiryolları, tüneller, iskeleler ve sivil havaalanlarındaki beton, duvarcılık, çelik ve ahşap alt tabakaların yapısal güçlendirilmesi, onarımı ve yenilenmesi içindir.

Daha Fazla >

Back
Top
Close