เทคโนโลยีสะพานเสริมแรงแบบใหม่

ภาพรวมโครงการ

สะพานนี้เป็นโครงการทางหลวงแผ่นดินสายหลัก สร้างขึ้นในปี พ.ศ. 2542 มีความยาวคานสะพาน 306.24 เมตร โครงสร้างส่วนบนประกอบด้วยคานกล่องต่อเนื่องแบบแปรผันขนาด 2×30 เมตร + 2×50 เมตร + 4×30 เมตร + 20 เมตร โครงสร้างส่วนล่างใช้เสาสะพานแบบหลายเสา และฐานรองรับใช้ฐานรองรับแบบเสาเข็มต่อเสา ใช้แผ่นยางรองรับ ฐานรากทั้งหมดเจาะด้วยฐานรากเสาเข็ม น้ำหนักบรรทุกออกแบบ: 20 ตันสำหรับไอน้ำ และ 100 ตันสำหรับไอน้ำหนึ่งต้น ความกว้างของพื้นสะพาน: 0.50 เมตร (ราวกันตก) + 12 เมตร (ความกว้างสุทธิ) + 0.50 เมตร (ราวกันตก) = 13.0 เมตร

ในเดือนพฤษภาคม พ.ศ. 2555 สะพานได้รับการทดสอบเต็มรูปแบบแล้ว และผลการทดสอบมีดังนี้

1. การประเมินสถานะทางเทคนิคของสะพานทั้งหลังแบ่งออกเป็น 4 ระดับ ได้แก่ สภาพทรุดโทรม จำเป็นต้องซ่อมแซมหรือดัดแปลงครั้งใหญ่ และควบคุมการจราจรให้ทันท่วงที

2. จากการตรวจสอบและคำนวณความสามารถในการรับน้ำหนักดัดของช่วงกลางและจุดหมุน และความสามารถในการรับน้ำหนักเฉือนของจุดหมุนและส่วนที่อยู่ติดกัน พบว่าความสามารถในการรับน้ำหนักของสะพานที่มีอยู่ไม่เป็นไปตามข้อกำหนดของมาตรฐานการรับน้ำหนักทางหลวงระดับ II และจำเป็นต้องได้รับการเสริมความแข็งแรงหรือสร้างใหม่

3. ความรู้สึกสั่นสะเทือนของสะพานทั้งหลังนั้นเห็นได้ชัด ซึ่งสัมพันธ์กับความแข็งแกร่งโดยรวมของสะพานเองที่ต่ำ

การออกแบบเสริมแรง

จากผลการตรวจสอบสะพาน ได้มีการเสนอแผนการออกแบบการเสริมแรงดังต่อไปนี้:

① การเสริมแรงโมเมนต์ดัดช่วงกลาง

คานกล่องที่มีหน้าตัดเท่ากันได้รับการเสริมแรงด้วยแผ่นคาร์บอนไฟเบอร์อัดแรงบนพื้นช่วงกลาง

คานกล่องหน้าตัดแปรผันได้รับการเสริมแรงด้วยแผ่นคาร์บอนไฟเบอร์อัดแรงที่ด้านข้างของแผ่นใยไม้อัดในกล่องช่วงกลาง

② การเสริมแรงโมเมนต์ดัดเชิงลบของจุดรองรับ

เสริมด้วยแผ่นคาร์บอนไฟเบอร์อัดแรงบนพื้นผิวด้านบนของคานกล่อง

③ แรงเฉือนของลูกปืน

เว็บคานกล่องได้รับการเสริมแรงด้วยตาข่ายเสริมแรงปูนซีเมนต์คอมโพสิตประสิทธิภาพสูง (HPFL) บางๆ ที่ด้านข้างของเว็บคานกล่อง และเว็บแนวตั้งของคานกล่องได้รับการเสริมแรงด้วยความหนา 5 ซม. ทั้งสองด้าน

④เพิ่มความแข็งแรงช่วงสะพาน 50 เมตร

เพิ่มซี่โครงตามยาวทั้งสองด้านของเสาค้ำเสาหมายเลข 2, 3 และ 4 ช่วงสะพาน 50 เมตร เพื่อเพิ่มความแข็งแรงของคานสะพาน

บทสรุป

เทคโนโลยีใหม่ของแผ่นคาร์บอนไฟเบอร์อัดแรงสำหรับการเสริมแรงสะพานนั้นใช้งานง่าย ใช้เวลาก่อสร้างสั้น คุ้มค่าทางเศรษฐกิจอย่างเห็นได้ชัด และให้ประสิทธิภาพการเสริมแรงที่ดี ความสำเร็จในการนำไปประยุกต์ใช้กับสะพานจูจินตูแสดงให้เห็นว่าวิธีการเสริมแรงแบบนี้สมควรได้รับการเผยแพร่และนำไปใช้ในโครงการวิศวกรรมในประเทศที่คล้ายคลึงกัน