Projeye giriş 

Yangshu Köprüsü, Dalian Ekonomik ve Teknolojik Gelişim Bölgesi'nde yer almaktadır. Tasarım yapısı 3-13m demirbeton basitçe desteklenen bir yapıdır. Orijinal köprü ana kiriş C30 ile işaretlenmiştir. Köprü güvertesi düzeni net -11 + 2x0.5 metredir, alt yapı U şeklinde bir taban, yerçekimi köprü iskelesi, temel genişletilmiş temeldir ve orijinal köprü köprü kafasının her iki ucunda C40 genişleme eklemleri ile donatılmıştır. 

Araştırma ve hesaplamadan sonra durum aşağıdaki gibi 

a. Deneyime dayanarak, alt yapı yük gereksinimlerini karşılar (araba -20 otoyola 1 yük) ve takviye gerekmez. 

b. Köprü güvertesi sistemi. Köprü güvertesinin bükülmüş eklemlerinde uzunluk çatlakları ortaya çıkar ve çatlaklar geniştir, bu da güvenlik tehlikeleri oluşturur ve araç trafiğini etkiler. Hasarların ikisi ciddiydi. Boşluğun genişliği 10 cm'ydi (kiriş flanş kırıldı). Genişleme eklemi ciddi hasar gördü. Eklemin iki tarafı kırıldı ve kauçuk şerit açığa çıktı ve kırıldı. 

c. Ana kiriş. Ana kiriş aralığının alt yüzeyinde farklı derecede çatlaklar var ve birçok bireysel çatlak var. Çatlak aralığı 150-400mm arasında değişir ve genişliği 0.1-0.2mm'dir (0.2mm sadece bir yerdir). 

At yapısal takviye malzemeleri üreticisidir, bu yüzden bugün sadece karbon lif sarma takviyesini tartışıyoruz. Karbon fiber takviyesi, poplar köprüsünün ana kiriş hastalığını onarır. 

Köprü takviye planı 

Köprü geliştirme bölgesinin yoğun bir bölümünde bulunduğu için, trafik kapatma süresinin mümkün olduğunca kısa olması ve eski köprüdeki yükün takviye sırasında mümkün olduğunca artmaması gerekmektedir. Bu nedenle, bu proje için karbon fiber sarma takviye şeması seçildi. 

Karbon fiber sarma takviye şemasının özellikleri 

• Ölü yükü ve bölüm boyutunu artırmayın. Karbon lif sarmasının ağırlığı sadece 200-300g / m2'dir, tasarım kalınlığı 0.111-0.333mm'dir ve epoksi reçine serisi bağlama malzemesinin ağırlığı da çok hafiftir. Tüm yapının ağırlığı ve köprünün altındaki boşluk üzerindeki etki ihmal edilmezdir. Aynı zamanda, karbon fiber sarması birden fazla katmana yapıştırılabilir. Takviye gereksinimlerine göre, karbon fiber sarması takviye gereksinimlerini tam olarak karşılamak için bir yere yapıştırılabilir. Bu avantaj geleneksel takviye yöntemleri tarafından eşsiz. Bu projede karbon fiber sarma takviyesinin kullanımı, orijinal katı çerçeve kemerinin güç sistemini koruyan orijinal bölümün geometrik boyutları üzerinde neredeyse hiçbir etkiye sahip değildir. Kemer kaburgası bölümünün arttırılmasıyla karşılaştırıldığında, sert çerçeve kemer kaburgasının orijinal kemer ekseni değiştirilir, bu da kemer kaburgasının gücüne yardımcı değildir. 

• İnşaat basit ve inşaat süresi kısa. Karbon fiber sarması yumuşaktır, takviye için şekil gereksinimleri yoktur, prefabrik malzemeler, büyük inşaat makineleri ve yerinde sabit tesisler gerektirmez ve kısa bir inşaat süresine sahiptir. 

• Karbon fiber sarma takviye için kullanılır ve orijinal yapıya yeni bir hasar vermez. Karbon fiber sarmasının takviyesi epoksi reçine serisi bağlama malzemelerinden yapılmıştır. Yanlış sabitleme ve beton kazmaya gerek yoktur, bu nedenle hasarlı yapıya yeni hasar vermez ve sondaj sırasında orijinal yapıdan da kaçınabilir. Çelik çubuklar ve ön gerileme elemanları arasında çatışmalar var ve yeni sorunlara neden olur. 

• Betondaki çatlakları etkili bir şekilde kapatabilir. Karbon fiber sarması (levha) betonun yüzeyine yapıştırılır, bu da sadece betondaki çatlakları kapatmakla kalmaz, aynı zamanda yüksek mukavemetli ve yüksek modüllü özellikleri nedeniyle beton yapısındaki çatlakların oluşturulmasını ve yayılmasını kısıtlar ve çatlakların şeklini değiştirir. Geniş ve derin çatlaklar dağılmış ince çatlaklar haline gelir ve böylece beton bileşenlerinin genel sertliğini artırır. 

• Karbon fiber sarması mükemmel kimyasal dirençlere sahiptir. Karbon fiber sarma, neredeyse aşındırıcı olmayan ve manyetik bir kompozit malzemedir ve iyi ısı direncine sahiptir. Sadece çimentonun alkali korozyonuna dayanamakla kalmaz, aynı zamanda sık sık tuzlu korozyon gibi koroziv ortamlarda kullanıldığında uzun bir ömre sahiptir. Bu nedenle, karbon fiber sarma takviye yöntemi olumsuz ortamlarda diğer yöntemlere kıyasla üstünlüğünü gösterir. 

• Yapının görünümünü etkilemez. Karbon lif sarmasının kalınlığı çok incedir. Yapıştırıldıktan ve sertleştirildikten sonra, yüzey, yapının görünümünü etkilemeden orijinal yapının görünümüne uyumlu bir boya katmanıyla boyanabilir. 

  
  

  
  

Karbon fiber sarma takviyesi 

Bütün köprüde 30 ana kiriş var ve orta ve yan kirişler aynı miktarda karbon lifle yapıştırılır. Karbon lif yapıştırılmadan önce kiriş gövdesi tedavi edilmeli, bozulmuş beton ve diğer hastalıklar tedavi edilmeli ve temizlenmelidir ve köşeler şekillendirilmelidir. 

Karbon lifin inşaat süreci sırasında, ana karbon lif takviyesinin yapışma yönüne ve katman kesme takviyesi lifinin yönüne ve ana kiristin eksenli yönüne dikkat etmek gerekir. Bükme takviyesinin lif yönü ana kirişin eksenli yönüyle aynıdır. Bağlama reçinesinin ortalama kalınlığı 2 mm'den az olmamalıdır. Karbon elyafların ana kiriştin uzunluk yönünde örtülmesi gerektiğinde, örtülme uzunluğu 10 cm'den az olmamalı ve her elyafın örtülme konumu aşamalı olmalıdır. Özel şema aşağıdaki şekilde gösterilmiştir: 

Ana köprü takviye malzemeleri 

Karbon fiber sarma (CFRP). Bu projenin güçlendirilmesi, köprü kemerini güçlendirmek için Horse'un HM-20 karbon lif sarmasını kullanır. 

Bağlantı malzemesi: HM-180C3P karbon lif yapıştırıcı 

Proje Özeti 

• Yük testi, poplar köprüsünün karbon fiber sarması ile güçlendirildikten sonra temelde orijinal yük taşıma seviyesine geri döndüğünü doğrular. 

• Karbon fiber sarma güçlendirilmiş bölüm yapısı köprüsü yeni bir teknolojidir. Karbon fiber levha hafiftir, yerinde yapıştırmak için ağır ekipman gerekmez ve tesis köprünün altındaki yüksek yükseklikte işlev için basit ve uygundur. Otoyol köprülerinde popülerleştirilebilir ve uygulanabilir. 

• Şu anda, karbon fiber levhalarını yapıştırmanın takviye yöntemleri genellikle çatlak sızdırmazlık ve çatlak sızdırmazlık gibi yöntemlerle tamamlanır. 

• Karbon fiber takviyesi esas olarak çelik çubukların gerilimini paylaşmak, yani yapısal üyelerin çekme dayanıklılığını artırmaktır. Daha sonra, karbon fiber takviyesi kullanıldıktan sonra, demirbeton yapısal üyelerinin süper takviyeli hasarına benzer olumsuz bir etkinin olup olmayacağı araştırılmaya devam etmektedir.