Struktur Beton Kolom Bertulang Serat Karbon

Deskripsi Proyek

Proyek ini merupakan pembangkit listrik tenaga termal dengan total kapasitas terpasang sebesar 2×1000MW.

Pengenalan struktur yang akan diperkuat

Kali ini, konstruksi tulangan beton diperlukan untuk kolom struktur pondasi turbin uap PLTU. Ukuran penampang kolom adalah 2710mm×2000mm, dan tulangan utama adalah 60 batang baja dengan diameter 32mm, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 1.

Alasan kekuatan beton kurang memadai

(1) Masa konstruksi adalah musim hujan, sehingga kadar air agregat dan pasir tinggi, pemasok beton komersial tidak menyesuaikan rasio campuran beton tepat waktu, dan rasio air semen terlalu tinggi, sehingga kekuatan beton lebih rendah dari persyaratan desain;

(2) Pada saat pengecoran beton terjadi hujan lebat, tindakan pencegahan di lapangan tidak tepat waktu, sehingga air hujan masuk ke gudang dan truk pengaduk beton sehingga mengakibatkan kekuatan beton semakin menurun;

(3) Pengujian kekuatan beton dengan metode rebound dilakukan pada periode selanjutnya, dan didapatkan kuat tekan beton sebesar 24Mpa, sehingga sulit memenuhi persyaratan daya dukung, sehingga diperlukan konstruksi tulangan kekuatan beton.

Bahan penguat

HM-30

HM-180C3P

Sifat mekanik bahan serat karbon

Nilai standar kekuatan tarik adalah 4900N/mm2, modulus elastisitas tarik adalah 230000N/mm2, ketebalan material adalah 0,167mm, dan perpanjangan putus adalah 0,021.

Memperkuat daya dukung kolom depan

Kekuatan tarik batang baja: 500N/mm2, luas penampang batang baja longitudinal As=0mm2 (karena perhitungan ini hanya untuk kekuatan beton, maka luas efektif batang baja diambil sebagai 0), kekuatan tekan beton adalah 24N/mm2. Kolom memiliki daya dukung:

Kapasitas dukung kolom setelah perkuatan

Pc=0,35Fcc’Ac=58996,7kN

Kesimpulan: Setelah konstruksi perkuatan CFRP, daya dukung kolom meningkat sekitar 30%, yang memenuhi persyaratan daya dukung desain.