Köprü güçlendirme

cköprü kirişini güçlendirmek için ön gerilimli karbon fiber levha

Proje, Taiyuan Şehri'ndeki Huancheng Yolu üzerinde yer almakta olup, üst geçit açıklığı 726 m'dir. Köprü tabliyesinin net genişliği 16,2 m olup, üst yapı öngerilmeli kutu kirişlidir. Köprü, 1990'larda trafiğe açılmıştır.

Son köprü incelemesinde, köprünün taşıma kapasitesi rezervinin ciddi şekilde azaldığı ve bunun köprünün normal hizmetini tehdit etmeye başladığı tespit edildi. Hükümet tarafından acil kurtarma projesi olarak belirlenen bu durum, derhal ele alınması gereken bir konu ve aynı zamanda güçlendirme çalışmaları sırasında köprü tabliyesinin trafiğe açık olmasını gerektiriyor.

Bu nedenle yapısal güçlendirmenin tamamlanmasında öngerilmeli karbon fiber levha güçlendirme teknolojisinin kullanılması planlanmaktadır.

Süreç Prensibi

(1) Karbon fiber levhaya ön gerilim uygulanarak, karbon fiber malzemenin yüksek çekme dayanımı en üst düzeye çıkarılabilir. Prensip, ön gerilimli kiriş yapısına benzer. Önceden uygulanan ön gerilim sayesinde malzeme belirli bir başlangıç gerinimine sahiptir. İkinci gerilimden sonra, karbon fiber malzemelerin ve beton malzemelerin koordineli deformasyon kabiliyetini iyileştirerek takviyenin kalitesini ve etkisini artırabilir.

(2) Ön gerilim uygulanarak, erken yükün büyük bir kısmını telafi edebilen, yapının sonraki dönemdeki taşıma kapasitesini iyileştirebilen, yapının çatlak direncini önemli ölçüde iyileştirebilen ve yeni çatlakların ortaya çıkmasını sınırlayabilen, üyenin genel sertliğini ve mukavemetini iyileştiren, yatak sapmasının deformasyonunu azaltan basınç düşürme eğilme momenti üretilebilir.

(3) Karbon fiber levhanın deformasyonu iki nedenden kaynaklanır: biri ön gerilimin neden olduğu deformasyon, diğeri ise dış yük altındaki deformasyondur. Deformasyonun iki parçasını paylaşan yapıştırıcının kayma deformasyonu, elemanlar arasında dağıtılır. Yapıştırıcının iki ucu ve orta açıklık konumu, yapıştırıcının kayma deformasyonunu eşit olarak dağıtabilir ve yapıştırıcının kırılgan hasar görmesini önleyebilir.

(4) Önerilen takviye yapısı için, mühendislik yapısının mekanik performansına ve montaj alanına göre, takviye konumu makul bir şekilde düzenlenmeli ve özel epoksi yapıştırıcı ile kaplanmış karbon fiber levha, gerginliği önceden karelemek, deformasyonu onarmak ve bileşenin çatlaklarını kapatmak için kullanılmalı ve ardından karbon fiber levha, yapının yük taşıma kapasitesini en üst düzeye çıkarmak için bileşenin alt plakasının bir kısmına yapıştırılmalıdır.

Köprü güçlendirme malzemeleri

HM öngerilmeli CFRP levha

HM-120cp karbon fiber levha yapıştırıcısı

HM-200 kimyasal ankraj cıvatası

İnşaat süreci

Şema tasarımı-saha inşaatı hazırlığı-kiriş tabanı onarımı ve taşlanması-ölçüm alma-delme ve dikim donatısı-ankraj montajı-karbon fiber levha montajı-gerilmiş karbon fiber levha-karbon fiber levha kaplama-karbon levha fırça kaplama koruma tabakası, ankraj bölgesinin her iki ucuna ankrajlama.

Çözüm

Öngerilmeli karbon fiber levha güçlendirme teknolojisinin kullanımı, hasarlı beton yapı, aşınmış çelik çubuk, yük kaldırma, standart iyileştirme, uygunsuz tasarım ve inşaat, kullanım fonksiyonundaki değişiklikler vb. gibi birçok nedenden dolayı yaygın olarak uygulanabilir. Köprü yapısının hizmet ömrünü ve kapasitesini mümkün olduğunca uzatmak ve iyileştirmek, yapının taşıma kapasitesini iyileştirmek ve köprü yapısının daha yüksek hizmet gereksinimlerini karşılamasını sağlamak için yukarıdaki köprüler gerektiği gibi güçlendirilmeli ve güçlendirilmelidir. Öngerilmeli karbon fiber levha güçlendirme teknolojisinin kullanımının basit inşaat ve düşük teknik eşik avantajlarına sahip olduğu düşünüldüğünde, yalnızca inşaat personelinin belirli bir öngerilme uygulama teknolojisine sahip olması yeterlidir. Ayrıca, tüm inşaat süreci büyük mekanik ekipmanların desteğini gerektirmez ve yalnızca elektrikli matkaplar, yapay elmaslar ve kriko gibi çeşitli küçük ekipmanlar kullanılarak tamamlanabilir. Köprü güçlendirme inşaatı sırasında, trafiği kapatmaya gerek olmadığından, köprü tabliyesinin normal geçişini etkilemeyecek ve yerel trafik üzerinde tıkanıklık baskısına neden olmayacaktır. Bu makale, ana yöntem olarak vaka analizini ele almakta ve öngerilmeli karbon fiber levhaların güçlendirilmesiyle ilgili teknolojileri özetlemektedir. Kirişin alt kısmında öngerilmeli karbon fiber güçlendirme yönteminin kullanılmasının köprünün taşıma kapasitesini önemli ölçüde artırabileceği ve inşaat sürecinin daha fazla tanıtıma değer yüksek bir maliyet performansına sahip olduğu uygulamalı olarak kanıtlanmıştır.