เสริมสร้างคอลัมน์

ภาพรวมโครงการ

อาคารสํานักงานที่มีความยาว 68 เมตร ความกว้าง 16 เมตร พื้นที่อาคารประมาณ 8900 ตารางเมตร ชั้นใต้ดิน 7 ชั้นบนพื้นดิน โครงสร้างกรอบและรากฐานเรือ ลงทุนในปี 1980 และใช้ในปีต่อไป เมื่อตกแต่งใหม่ พบว่ามีคอลัมน์กลาง 3 คอลัมน์ในชั้นสองและสามคอลัมน์ในชั้นกลางของอาคาร และรอยแตกในรากของคอลัมน์เป็นอย่างรุนแรง การเปลือกคอนกรีตในรากคอลัมน์เป็นเรื่องร้ายแรง และอายุยาวคอลัมน์ที่กัดกร่อนสามารถเห็นได้อย่างชัดเจน พบว่า 3 คอลัมน์ข้างต้นในอาคารมีรอยแตกแนวตั้งอยู่ประมาณ 1 เมตรจากรากของคอลัมน์ ความกว้างของตะเข็บสูงสุดคือ 2.5 มม. การกัดกร่อนของแขนหลักและแขนหนักหนัก ซึ่งนําไปสู่การลดพื้นที่ที่มีประสิทธิภาพของแรงเดิมและการสูญเสียคอนกรีตอย่างร นอกจากนี้ยังมีรอยแตกที่รุนแรงหลายอย่างในคานเฟรม ซึ่งทั้งหมดต้องเสริม บทความนี้แค่แนะนำการเสริมคอลัมน์เท่านั้น

ขึ้นอยู่กับโครงการ เลือกผ้า reinfrosted คาร์บอนไฟเบอร์ (CFRP) สำหรับการเสริมสร้างคอลัมน์

การเลือกวิธีการเสริมสร้าง

ปัจจุบันวิธีที่ใช้กันทั่วไปในการเสริมสร้างคอนกรีตเสริมคือ: วิธีการขยายส่วนคอนกรีต, วิธีการห่อเหล็กและวิธีการห่อวัสดุ FRP วิธีการห่อเหล็กมีประสิทธิภาพมากกว่าวิธีการส่วนคอนกรีตเสริม เพราะวิธีการขยายส่วนทําให้น้ำหนักและขนาดส่วนของโครงสร้างเพิ่มขึ้นอย่างมาก วิธีทั้งสองนี้เป็นเทียมมากขึ้น และบางครั้งยากที่จะสร้าง นอกจากเหล็กหนักกว่า ความสามารถของเหล็กที่ล้อมรอบตัวต่อการกัดกร่อนของสิ่งแวดล้อมที่ไม่ดีก็ไม่ดี

ในช่วงปีที่ผ่านมา วัสดุ FRP (รวมถึง CFRP, GFRP, AFRP เป็นต้น) ได้รับการใช้เพื่อเสริมคอนกรีตเสริมเป็นวิธีการเสริมใหม่แทนที่จะเป็นเหล็กห่อ วิธีการมีข้อดีของความแข็งแรงสูงประสิทธิภาพสูงการก่อสร้างที่สะดวกความทนทานที่ดีและความต้านทานการกัดกร่อนความหนาบางน้ำหนักเบาและอื่น ๆ ในหมู่พวกเขารูปแบบที่พบมากที่สุดของคอลัมน์เสริม FRP คื โครงการเลือกผ้าคาร์บอนไฟเบอร์เพื่อเสริมมัน

มีหลายกระบวนการที่แตกต่างกันสำหรับการเสริมคอนกรีตเสริมด้วยวัสดุ FRP ตามกระบวนการขึ้นรูป วิธีการเสริมแรงสามารถแบ่งออกเป็นสามชนิด: วิธีการติดเปียกวิธีการม้วนเส้นใยอย่างต่อเนื่องและวิธีเปลือกสำเร็จรูป วิธีที่ใช้บ่อยที่สุดคือวิธีการเชื่อมต่อเปียกซึ่งมีข้อดีที่โดดเด่นของความยืดหยุ่นใหญ่และใช้งานง่ายในสนาม วิธีนี้ถูกเลือกโดยวิธีนี้ และผ้าเส้นใยทิศเดียวถูกห่อบนพื้นผิวของคอลัมน์โดยการแทรกซึมเรซิน เพื่อให้ทิศทางของเส้นใยหลักอยู่ตามแหวนของคอลัมน์ คอลัมน์สามารถห่ออย่างสมบูรณ์ด้วยผ้าเส้นใยชั้นเดียวหรือหลายชั้น และยังสามารถห่ออย่างส่วนหนึ่งด้วยห่วงเกลียวอย่างต่อเนื่องหรือห่วงระยะทาง ในโครงการนี้ ผ้าคาร์บอนไฟเบอร์ถูกห่อและเสริมสร้างอย่างสมบูรณ์

ขนาดส่วนของคอลัมน์รูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าในโครงการนี้คือ 500 มม. x 550 มม. เมื่อพิจารณาว่าผลการจํากัดของ CFRP hoop กับคัลัมน์รูปสี่เหลี่ยมผืนผ้ามีน้อยสามารถให้ข้อจํากัดที่มีประสิทธิภาพมากกับคัลัม รูปร่างถูกปรับเปลี่ยนเป็นรูปทรงกลวง และถูกจํากัดโดยห่วงผ้าคาร์บอนไฟเบอร์