การเสริมความแข็งแรงคานคอนกรีต

ภาพรวมโครงการ

โครงการก่อสร้างแห่งหนึ่งในเมืองซูโจวมีโครงสร้างสูงห้าชั้น ฐานรากอิสระใต้เสา และฐานรากแบบแผ่นใต้เสาบางส่วน คานฐานมีขนาด 1,100 มม. x 800 มม. ในส่วนที่สองของกระบวนการเชื่อมเหล็กเส้นแบบเหลื่อมทับคานฐาน เนื่องด้วยเหตุผลด้านการจัดการทางวิศวกรรม เหล็กเส้น HRB40025 ถูกเชื่อมด้วยลวดเชื่อมชนิด E43 ซึ่งทำให้เกิดการแตกหักแบบเปราะในการทดสอบการเชื่อมแบบเหลื่อมทับและไม่ผ่านการทดสอบรอยเชื่อม

เนื่องจากต้องใช้คานฐานรากจำนวนมาก ค่าใช้จ่ายในการบูรณะจึงค่อนข้างสูง หลังจากการปรึกษาหารือหลายฝ่าย สถาบันออกแบบจึงตกลงที่จะออกแผนเดียวกันนี้ หลังจากการวิจัยและวิเคราะห์ นักออกแบบได้เสนอแผนการเสริมแรงด้วยคาร์บอนไฟเบอร์โดยอิงตามข้อกำหนดทางเทคนิคปัจจุบันสำหรับการเสริมแรงโครงสร้างคอนกรีต บรรลุเทคโนโลยีขั้นสูง ปลอดภัยและใช้งานได้จริง ประหยัดและสมเหตุสมผล และรับประกันคุณภาพ.

วิธีการคำนวณการออกแบบและการเสริมแรงโครงสร้าง

การคำนวณการออกแบบ

ตามแบบก่อสร้างของโครงสร้างเดิม เหล็กเสริมหลักที่ฐานคานฐานรากมีขนาด 8025 และเหล็กเสริมหลักบนพื้นผิวคานมีขนาด 16 นิ้ว จากการปรึกษาหารือร่วมกันระหว่างเจ้าของ การออกแบบ การกำกับดูแล และการก่อสร้าง ความแข็งแรงของเหล็กเส้นที่ออกแบบไม่ตรงตามข้อกำหนดของการออกแบบลดลงเหลือ 210 เมกะปาสคาล และเมื่อพิจารณาถึงปัจจัยที่เอื้ออำนวยต่อการเชื่อมในตำแหน่งที่มีแรงกดน้อยกว่า เหล็กเสริมจึงถูกเชื่อมเข้ากับพื้นผิวด้านบนของคานเท่านั้น ที่รอยต่อ เหล็กเสริมเทียบเท่ากับเหล็กเส้น 8 25 เส้น ที่มีความแข็งแรง 150 เมกะปาสคาล วัสดุเดียวกันนี้ใช้ผ้าคาร์บอนไฟเบอร์ มีความต้านทานแรงดึงสูงสุด 3550 เมกะปาสคาล ความหนา t เท่ากับ 0.167 มม./ชั้น และโมดูลัสยืดหยุ่น 2.35x105 เมกะปาสคาล.

แผนการเสริมแรงโครงสร้าง

จากการคำนวณแบบโดยคำนึงถึงสภาพการก่อสร้างจริง ณ สถานที่ก่อสร้าง หากวางแบบสองชั้น ความยาวของวัสดุจะอยู่ที่ 2,000 มม. ชั้นล่าง 900 มม. และชั้นผิวจะเป็นผ้าคาร์บอนไฟเบอร์หนา 750 มม. หากวางแบบสามชั้น ความยาวของวัสดุจะอยู่ที่ 2,700 มม. ชั้นล่าง 600 มม. ชั้นที่สอง 600 มม. และชั้นผิวจะเป็นผ้าคาร์บอนไฟเบอร์หนา 450 มม.

ขั้นตอนการก่อสร้างคาร์บอนไฟเบอร์และข้อกำหนดของกระบวนการ

ก่อนการเสริมแรงด้วยคาร์บอนไฟเบอร์ ควรนำน้ำหนักบางส่วนออกให้มากที่สุดเท่าที่จะทำได้ เพื่อลดภาระที่กระทำต่อโครงสร้างหรือส่วนประกอบต่างๆ ระหว่างการเสริมแรงด้วยวัสดุคาร์บอนไฟเบอร์ กระบวนการเสริมแรงประกอบด้วย: การเตรียมพื้นผิวคอนกรีต การเคลือบสีรองพื้น การซ่อมแซมข้อบกพร่องด้วยอีพอกซีพุตตี้ การปูแผ่นคาร์บอนไฟเบอร์ การบ่ม และการยอมรับ

บทสรุป

จากตัวอย่างโครงการนี้ การเสริมแรงด้วยคาร์บอนไฟเบอร์มีคุณลักษณะเด่นคือความแข็งแรงสูง การก่อสร้างที่สะดวก เทคโนโลยีการเสริมแรงที่เชื่อถือได้ และประสิทธิภาพการเสริมแรงที่ดี โครงการนี้ใช้งานมา 3 ปีแล้วและอยู่ในสภาพที่ดี ดังนั้น เราเชื่อว่าการใช้คาร์บอนไฟเบอร์เพื่อเสริมความแข็งแรงให้กับคานคอนกรีตเสริมเหล็กที่มีความแข็งแรงดึงไม่เพียงพอจากการเชื่อมเหล็กเสริมตามยาวนั้นประสบความสำเร็จ