การเสริมกำลังแผ่นดินไหวของอาคารสาธารณะ

อาคารสาธารณะทำหน้าที่เป็นอาคารเรียน สร้างขึ้นในปี 2503 ตัวอาคารหลักเป็นโครงสร้างกรอบด้านในเสา 2 แถว 4 ชั้น เสากรอบด้านในใช้ฐานรากอิสระ ความลึกที่ฝังอยู่ของฐานรากคือ -3.2 เมตร ความสูงของอาคารคือ 20.4 เมตร และพื้นที่โดยรอบเป็นอิฐ 4 ชั้น โครงสร้างทางกายภาพ พื้นที่อาคารคือ 8,267 ตารางเมตร และผังผังแสดงไว้ในรูปที่ 1 เนื่องจากอาคารก่อสร้างมาก่อนหน้านี้ จึงไม่พิจารณาการเสริมกำลังแผ่นดินไหวในการออกแบบ คานและเสาที่ปลายคานในบริเวณโหนดกรอบด้านในไม่ได้ถูกทำให้แน่นขึ้น ทำให้ตัวอาคารมีศักยภาพในการป้องกันแผ่นดินไหวเพียงพอ ตาม "มาตรฐานการประเมินแผ่นดินไหวของอาคาร" (GB0023-95) ได้มีการประเมินแผ่นดินไหวของอาคาร ผลสรุปพบว่าพื้นที่โหนดคาน-เสาโครงด้านในจะต้องมีการเสริมความแข็งแรงเพื่อรองรับแผ่นดินไหว เนื่องจากเส้นผ่านศูนย์กลางและระยะห่างของคานรองรับไม่ตรงตามข้อกำหนด

การกำหนดแผนการเสริมกำลังแผ่นดินไหว

พื้นที่โหนดคาน-เสาของโครงสร้างเฟรมมีความซับซ้อนเนื่องจากแรง เพื่อให้แน่ใจถึงหลักการออกแบบของ "โหนดที่แข็งแรงและสมาชิกที่อ่อนแอ" ในโค้ด หลักการของการเสริมแรงแบบห่วงในพื้นที่บางส่วนของเสาและปลายคานมักจะถูกนำมาใช้เพื่อป้องกันความล้มเหลวแบบเปราะในพื้นที่โหนดและเพิ่มประสิทธิภาพในการป้องกันแผ่นดินไหวของโครงสร้าง เนื่องจากข้อกำหนดของช่วงเวลาการก่อสร้าง ทุน และฟังก์ชันการก่อสร้าง โครงการนี้จึงกำหนดข้อจำกัดมากมายเกี่ยวกับแผนการเสริมแรง และแผนการเสริมแรงแผ่นดินไหวแบบดั้งเดิมนั้นยากต่อการดำเนินการ บนพื้นฐานนี้ เราจึงกำหนดแผนที่สมเหตุสมผลต่างๆ และเปรียบเทียบข้อดีและข้อเสียของแต่ละแผนเพื่อกำหนดแผนที่ดีที่สุด

ตัวเลือกที่ 1 - วิธีการเสริมเหล็กแบบยึดติด

วิธีการเสริมเหล็กด้วยพันธะเป็นวิธีการเสริมเหล็กแบบดั้งเดิมที่ใช้กันทั่วไปในประเทศจีน อย่างไรก็ตาม การเกิดสนิมได้ง่ายที่ส่วนต่อระหว่างกาวและแผ่นเหล็ก ซึ่งทำให้ความแข็งแรงในการยึดติดลดลงและส่งผลต่อประสิทธิภาพของการเสริมเหล็ก

ตัวเลือกที่ 2 - วิธีการเสริมแรงด้วยเส้นใยคาร์บอนแบบยึดติด

เมื่อเปรียบเทียบกับวิธีการเสริมแรงแบบดั้งเดิม เทคโนโลยีนี้มีข้อได้เปรียบที่ชัดเจนหลายประการ เช่น ความแข็งแรงสูงและประสิทธิภาพสูง การก่อสร้างที่สะดวก ช่วงการใช้งานที่กว้าง และความทนทานของวัสดุที่ดี เนื่องจากความต้องการเทคโนโลยีการเสริมแรงในโครงการนี้สูง วิธีการเสริมแรงแบบดั้งเดิมจึงทำงานได้ยาก การเสริมแรงด้วยคาร์บอนไฟเบอร์เหมาะสมกว่าเนื่องจากต้องใช้อุปกรณ์และเครื่องมือน้อยกว่า ไม่ก่อให้เกิดเปลวไฟ ไม่เปลี่ยนขนาดของโครงสร้างเดิม ไม่เพิ่มภาระของโครงสร้างเดิม และมีผลกระทบต่อการก่อสร้างน้อยกว่า การเปรียบเทียบรูปแบบต่างๆ แสดงไว้ในตารางที่ 1 จะเห็นได้ว่ารูปแบบที่ 2 เป็นวิธีการเสริมแรงที่เหมาะสมกว่าสำหรับโครงการนี้

ในการออกแบบการเสริมแรง บนพื้นฐานของโครงยึดเดิมของคานและเสาคอนกรีต คาร์บอนไฟเบอร์จะถูกวางตามรูปตัว U หรือทิศทางรอบทิศทางที่ตั้งฉากกับทิศทางแกนของสมาชิก อัตราคุณสมบัติห่วงที่แปลงทั้งหมดตรงตามข้อกำหนดของข้อกำหนดที่เกี่ยวข้อง และประสิทธิภาพแผ่นดินไหวของพื้นที่ข้อต่อก็เพิ่มขึ้นอย่างมาก

การเสริมโครงสร้างหลักของโครงการนี้ได้เสร็จสมบูรณ์แล้ว ปริมาณการยึดติดคาร์บอนไฟเบอร์คือ 300 ตารางเมตร และระยะเวลาการก่อสร้างทั้งหมดคือ 20 วัน ระยะเวลาการก่อสร้างได้รับการรับประกัน คุณภาพการเสริมแรงก็ได้รับการรับประกันอย่างดีเช่นกัน และได้รับประโยชน์โดยรวมที่ดี