Lembaran Serat Karbon untuk Perbaikan Beton

Ikhtisar Proyek

Proyek ini merupakan gedung perkantoran dua lantai yang komprehensif dan bermutu tinggi dengan struktur rangka beton, dengan restoran di lantai satu dan ruang kantor di lantai lainnya. Karena kebutuhan rekonstruksi ruang, perluasan gedung perkantoran perlu dilakukan tanpa meningkatkan modulus bentang gedung perkantoran asli dan tanpa penambahan partisi. Karena persyaratan proses khusus, proyek ini menggunakan pondasi tiang pancang pipa prategang. Berdasarkan kendala desain dan kondisi konstruksi aktual ini, kami memilih rencana konstruksi yang tetap mempertahankan bentuk struktur asli dan mengadopsi sambungan kaku antara bangunan baru dan lama.

Setelah rencana desain ditentukan, pemilik menugaskan lembaga penilai rumah profesional untuk melakukan pengukuran kinerja struktur asli di lokasi. Berdasarkan hasil inspeksi, konfigurasi batang baja struktur asli, analisis komputer struktur bagian ekstensi, dan hasil uji seismik struktur, ditemukan bahwa struktur asli memiliki 4 bagian balok dengan margin lentur yang tidak memadai dan perlu diperkuat.

Berdasarkan kondisi konstruksi di lokasi, metode ikatan serat karbon atau metode ikatan baja dipilih terlebih dahulu untuk penguatan.

Prinsip penguatan lembaran serat karbon

Lembaran serat karbon digunakan untuk memperkuat struktur bangunan dengan menempelkannya ke permukaan struktur bangunan menggunakan resin pendukungnya. Kekuatan geser resin pengikat digunakan untuk mentransfer beban yang ditanggung oleh komponen beton ke lembaran serat karbon, sehingga lembaran serat karbon pasca-pengikatan dan komponen beton bertulang asli dapat menahan gaya beban eksternal secara bersamaan. Penguatan tersebut akhirnya menghasilkan efek gaya superimposed, dan lembaran serat karbon yang digunakan untuk penguatan setara dengan penguatan struktur bangunan.

Karakteristik tulangan lembaran serat karbon dan perbandingannya dengan teknologi tulangan baja terikat

(1) Konstruksi tulangan lembaran serat karbon praktis, efisien, dan memiliki operasional yang baik. Selama konstruksi tulangan, tidak diperlukan baut dan paku keling untuk pemasangan, dan dapat dipasang serta direkatkan pada bagian yang diperlukan. Hal ini berdampak kecil pada struktur eksisting, tidak akan memengaruhi integritas struktur eksisting, dan kualitas konstruksi mudah terjamin. Pengoperasian teknologi tulangan baja ikatan relatif rumit. Lantai dua proyek ini dan bagian bawah balok atap dirancang tanpa plafon, strukturnya terbuka, dan skema tulangan dengan sedikit perubahan pada struktur asli merupakan pilihan utama.

2) Penguatan lembaran serat karbon pada dasarnya tidak menambah beban permanen struktur atau hanya sedikit menambahnya. Setelah lembaran serat karbon direkatkan, berat per m³ kurang dari 1,0 kg, dan ketebalan lapisan yang direkatkan hanya 1 mm. Setelah penguatan dan perbaikan, berat dan ukuran struktur yang ada pada dasarnya tidak bertambah.

3) Teknologi tulangan baja terikat tidak dapat digunakan di lingkungan tanah asin, lingkungan laut, dan lingkungan erosi kimia. Oleh karena itu, teknologi ini terbatas dalam proyek perkuatan korosi pada struktur bawah tanah, struktur pasokan air dan drainase, struktur hidrolik, struktur pelabuhan, bengkel kimia, dll. Sebagian proyek perlu memperkuat bagian balok di bawah permukaan tanah dan menyentuh tanah, sehingga metode pengikatan baja terbatas.

4) Penguatan lembaran serat karbon dapat dihitung sesuai dengan metode perhitungan struktur beton, sehingga efek penguatan dapat terjamin, dan perhitungan masa pakai dan keandalan struktur setelah penguatan menjadi mungkin.

Teknologi konstruksi dan aplikasi teknologi konstruksi penguatan lembaran serat karbon

Proses konstruksi penguat lembaran serat karbon adalah: pembongkaran, perawatan substrat, pelapisan primer, perataan, penempelan, dan perawatan perlindungan.

Kesimpulan

Proyek ini memilih penggunaan teknologi perkuatan lembaran serat karbon untuk memperkuat struktur beton lama, baik dari segi teknologi konstruksi material maupun aspek lainnya. Praktik telah membuktikan bahwa dampak interferensi terhadap lingkungan dan gangguan pada struktur lama sangat kecil, sehingga sepenuhnya memenuhi persyaratan pemilik. Dalam jangka panjang, teknologi ini memenuhi persyaratan konstruksi teknik modern untuk teknologi konstruksi, kondusif bagi perlindungan lingkungan, dan akan menempati posisi dominan di bidang perkuatan struktur.