การเสริมความแข็งแรงของคาน

ภาพรวม

อาคารสำนักงานแห่งนี้มีความสูงเหนือพื้นดิน 10 ชั้น และชั้นใต้ดิน 2 ชั้น ความสูงรวมของอาคารคือ 62.8 เมตร และพื้นที่อาคารประมาณ 36,210 ตารางเมตร โครงสร้างของอาคารเป็นโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็กแบบหล่อในที่ และฐานรากเป็นฐานรากคอนกรีตเสริมเหล็กแบบตอกเสาเข็ม อาคารนี้ก่อสร้างและใช้งานมาเป็นเวลา 11 ปี ในปี พ.ศ. 2554 อาคารได้รับการปรับปรุงครั้งใหญ่ โดยต้องติดตั้งเครื่องปรับอากาศส่วนกลาง ซึ่งรับน้ำหนักรวมประมาณ 43 ตัน ส่งผลให้น้ำหนักบรรทุกหลังคาเพิ่มขึ้น หลังคาเดิมไม่ใช่หลังคาสำหรับคน และมีน้ำหนักบรรทุกน้อย หลังจากการคำนวณและตรวจสอบแล้ว พบว่ากำลังรับน้ำหนักของคานบางส่วนของชั้นโครงสร้างหลังคาไม่เพียงพอ จึงจำเป็นต้องเสริมความแข็งแรงเพื่อให้สามารถใช้งานได้ตามปกติ

เปรียบเทียบตัวเลือกการเสริมโครงสร้าง

โดยคำนึงถึงปัจจัยทางเศรษฐกิจ จะมีการเปรียบเทียบข้อกำหนดของกระบวนการของวิธีการเสริมแรงที่ใช้กันทั่วไปหลายวิธี และพิจารณาเงื่อนไขเฉพาะของโครงการ วิธีการคัดแยกจะถูกใช้เพื่อกำหนดแผนการเสริมแรงขั้นสุดท้าย กระบวนการคัดกรองเฉพาะแสดงไว้ในตาราง

(1) การขยายพื้นที่หน้าตัดของเหล็กเสริม คือการเพิ่มความสามารถในการรับน้ำหนักของส่วนประกอบและตอบสนองความต้องการการใช้งานปกติโดยการเพิ่มพื้นที่หน้าตัดของส่วนประกอบ อาคารนี้เป็นอาคารสำนักงานที่มีความสูงของพื้นโครงสร้างเดิมค่อนข้างต่ำ หากใช้วิธีขยายพื้นผิวแบบปกติ ความสูงและความกว้างของคานจะเพิ่มขึ้นอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ และน้ำหนักของโครงสร้างจะเพิ่มขึ้นหลังจากการเสริมเหล็ก ส่งผลให้พื้นที่อาคารลดลง

(2) หากใช้เหล็กยึดติดสำหรับการเสริมแรง โดยทั่วไปจะใช้กับโครงสร้างคอนกรีต เป็นวิธีการเสริมแรงโดยการติดแผ่นเหล็กบนพื้นผิวของส่วนประกอบ โดยทั่วไปจะใช้เทคโนโลยีการก่อสร้างแบบเปียก นั่นคือ กาวโครงสร้างจะใช้เพื่อติดแผ่นเหล็กหรือแผ่นเหล็กบนพื้นผิวของส่วนประกอบโครงสร้างคอนกรีต เพื่อเพิ่มความสามารถในการรับน้ำหนักและการเสียรูป ซึ่งมักเสริมด้วยเทคโนโลยีสลักเกลียวยูเรเนียมเคมี ในขณะเดียวกัน เหล็กยึดติดมีความต้องการสูงบนพื้นผิวการทำงานของสถานที่ก่อสร้าง ต้นทุนสูงและวงจรชีวิตยาวนาน

(3) ใช้เหล็กเสริมแรงอัดแรงขั้นสูงมากขึ้น แม้ว่าประสิทธิภาพของเหล็กเสริมจะดีขึ้น แต่ก็มีความต้องการอุปกรณ์ก่อสร้างที่สูงขึ้น การก่อสร้างในสถานที่มีความซับซ้อน และต้นทุนค่อนข้างสูง

(4) ใช้วิธีการเสริมแรงแผ่นคาร์บอนไฟเบอร์แบบยึดติด ข้อดีหลักคือ การก่อสร้างที่สะดวก ระยะเวลาก่อสร้างสั้น ความต้องการในพื้นที่ก่อสร้างต่ำ และเสียงรบกวนจากการก่อสร้างต่ำ

จากการคัดกรองวิธีการเสริมแรงทั่วไป 4 วิธีที่กล่าวมาข้างต้นอย่างรอบคอบ ทำให้มีการตัดสินใจเลือกวิธีการเสริมความแข็งแรงของคานที่ประหยัดและสะดวกกว่า โดยจะเสริมความแข็งแรงด้วยการติดแผ่นคาร์บอนไฟเบอร์แบบทิศทางเดียว

การเสริมแรงแผ่นคาร์บอนไฟเบอร์ใช้เวลาทั้งหมด 20 วัน และการก่อสร้างก็รวดเร็ว ความสำเร็จในการซ่อมแซมและเสริมแรงของโครงการนี้พิสูจน์ให้เห็นว่าสำหรับโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็กที่ต้องรับน้ำหนักเพิ่มขึ้นระหว่างการใช้งาน วิธีการเสริมแรงด้วยแผ่นคาร์บอนไฟเบอร์แบบติดแผ่นคาร์บอนไฟเบอร์เป็นวิธีการเสริมแรงและก่อสร้างที่มีประสิทธิภาพในการสร้างความมั่นใจในความปลอดภัยของโครงสร้าง ขณะเดียวกัน ระยะเวลาการก่อสร้างของวิธีการเสริมแรงก็สั้น และต้นทุนโครงการก็ต่ำ