การเสริมความแข็งแรงของคาน

การสำรวจทางวิศวกรรม

โรงอาหารโรงเรียนมัธยมต้น ปักกิ่ง เหยียนชิง เลขที่ 1 ประกอบด้วยหนึ่งย่อหน้าและสองส่วน ในปี พ.ศ. 2541 คณะกรรมการก่อสร้างเขตเหยียนชิงได้สร้างอาคารคอนกรีตสองชั้นขึ้น และในปี พ.ศ. 2548 ได้สร้างโครงสร้างที่สองเป็นโครงสร้างโครงคอนกรีต ในปี พ.ศ. 2551 บริษัท ปักกิ่ง จูฟู่ คอนสตรัคชั่น แอฟแฟร์ส จำกัด ได้ประเมินแผ่นดินไหวของโรงอาหาร พบว่าโครงการไม่เป็นไปตามข้อกำหนดด้านความต้านทานแผ่นดินไหว จึงได้เสนอแผนการเสริมกำลังโรงอาหาร โครงสร้างคอนกรีตส่วนหนึ่งเป็นอิฐ ส่วนห้องผ่าตัดด้านเหนือของโรงอาหารได้รับการเสริมแรงด้วยแผ่นผนัง เสริมคานด้วยแผ่นเหล็กยึดติด เสริมเสาด้วยหน้าตัดขยาย อายุการใช้งานของโครงสร้างเสริมแรง 40 ปี โครงสร้างสองชั้น เสาเสริมด้วยเหล็กหุ้มด้านนอก คานเสริมด้วยแผ่นเหล็กยึดติด อายุการใช้งาน 50 ปี หลังจากพื้นที่ก่อสร้างไม่เพียงพอ ไม่สามารถก่อสร้างได้ จึงได้ดำเนินการเสริมความแข็งแรงด้วยผ้า FRP แทน โดยก่อสร้างโรงอาหารเสริมความแข็งแรงและปรับเปลี่ยนโครงสร้างเพื่อใช้ในช่วงปิดเทอมฤดูร้อน ในวันที่ 30 มิถุนายน 2553 และวันที่ 1 กันยายน 2553 โรงอาหารตามกำหนดการให้นักเรียนประกอบอาหารได้เสร็จสิ้นทั้งหมดในวันที่ 15 กันยายน 2553

ช่วงเสริมแรง

พื้นที่ก่อสร้างของโครงการนี้คือ 3,117.85 ตารางเมตร โดยพื้นที่เสริมแผ่นผนังคือ 560 ตารางเมตร พื้นที่เสริมส่วนขยายคือ 63 ตารางเมตร พื้นที่เสริมเหล็กยึดคานคือ 890 ตารางเมตร พื้นที่เสริมผ้า FRP คือ 260 ตารางเมตร พื้นที่เสริมเหล็กภายนอกคือ 410 ตารางเมตร

หลักการเสริมแผ่นเหล็กยึดติด

การเสริมแรงด้วยเหล็กยึดติด (bonded steel reinforcement) คือการใช้แผ่นเหล็กยึดติดโครงสร้างเพื่อเสริมความแข็งแรงหรือเพิ่มความแข็งแรงของโครงสร้างคอนกรีตและเพิ่มความปลอดภัยของโครงสร้าง แผ่นเหล็กและส่วนประกอบรับแรงของคอนกรีตทำงานร่วมกัน ส่งผลให้ความแข็งแรงของเหล็กเดิมดีขึ้นอย่างมาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งความทนทานและความต้านทานต่อความล้า ตัวอย่างเช่น หากเจาะรูบนผนัง สามารถยึดผนังด้านข้างของรูด้วยเหล็กเพื่อทำหน้าที่เป็นเสาซ่อน และยึดพื้นผิวของโครงสร้างแนวนอนของคาน-แผ่นด้วยเหล็กเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของทราเบคิวลา

วิธีการนี้แทบไม่มีผลต่อการผลิตและอายุการใช้งาน และไม่มีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อรูปลักษณ์ของโครงสร้างเดิมและระยะห่างเดิม เมื่อโครงสร้างส่วนโค้งงอเชิงลบของรอยต่อโครงเป็นเรื่องยากที่จะจัดการ มักใช้วิธีการปรับแต่งเฉพาะจุดโดยติดคานด้านล่างก่อน วิธีนี้เหมาะสำหรับการเสริมความแข็งแรงของชิ้นส่วนดัดหรือชิ้นส่วนรับแรงดึงภายใต้ภาระคงที่และในสภาพแวดล้อมการใช้งานที่มีอุณหภูมิไม่เกิน 5-60 องศาเซลเซียส ความชื้นสัมพัทธ์ไม่เกิน 70% และไม่มีการกัดกร่อนทางเคมี หากไม่เป็นเช่นนั้น ควรใช้มาตรการป้องกันที่มีประสิทธิภาพ

ชนิดและวิธีการติดแผ่นเหล็ก

การเสริมแรงคาน

โครงสร้างส่วนหนึ่งเป็นโครงสร้างคอนกรีตอิฐ คานหลักและคานข้างเสริมแรงด้วยวัสดุทั้งสี่ด้าน กล่าวคือ ห่วงรูปตัวยูของคานจะถูกยึดติดกับพื้นที่ด้านล่างของคาน จากนั้นจึงติดกาวเข้ากับคานหลังจากติดกาวโครงสร้างให้แน่นหนาแล้ว จากนั้นจึงติดกาวเข้ากับด้านบนของคาน (< ความกว้างของคาน) และยึดด้วยสลักเกลียวขยาย สลักเกลียวขยายทั้งหมดเป็นรูปลูกพลัม

การเสริมคาน

ในโครงสร้างคอนกรีต คานจะเสริมความแข็งแรงด้วยห่วงรูปตัว U และยึดด้วยสลักเกลียวขยาย สลักเกลียวขยายทั้งหมดมีรูปทรงพลัม

การเสริมแรงคานที่รอยต่อแบบเสียรูป

เดิมทีคานแกน 1-12 ที่รอยต่อแบบเสียรูปได้รับการออกแบบให้เสริมแรงด้วยคานรูปตัว U เนื่องจากระยะห่างระหว่างรอยต่อแบบเสียรูปเพียง 15 ซม. พื้นที่ก่อสร้างจึงไม่เพียงพอและไม่สามารถสร้างสลักเกลียวได้ หลังจากปรับเปลี่ยนแบบแล้ว ห่วงรูปตัว U ของรอยต่อแบบเสียรูปจะได้รับการเสริมแรงด้วยผ้า FRP