การเสริมความแข็งแกร่งของสะพาน

ภาพรวมโครงการ

สะพาน Zhujindu ตั้งอยู่บนถนนสาย 320 ข้ามแม่น้ำ Lianshui ห่างจากเมือง Xiangxiang มณฑลหูหนานไปทางตะวันตกประมาณ 8 กม. สร้างเสร็จและเปิดให้สัญจรได้ในปี 1999 เป็นสะพานคอนกรีตอัดแรงที่มีหน้าตัดแปรผันเป็นกล่องเดี่ยวสองห้องต่อเนื่อง มีความยาวทั้งหมด 306.24 ม. ช่วงทั้งหมด 9 ช่วง (2×30+2×50+4×30+20) ม. และช่วงสูงสุด 50 ม. สะพานได้รับการออกแบบให้มีพิกัดรับน้ำหนักที่ 20 คันรถ ในปี 2012 มีรอยแตกร้าวจากการดัดและเฉือนมากขึ้นที่จุดหนึ่งในสี่ของกล่องคานของสะพาน และมีรอยแตกร้าวของโครงสร้างมากขึ้นที่ช่วงกลาง โดยที่ประสิทธิภาพเชิงกลของโครงขวางไม่เพียงพอ และการโก่งตัวของสะพานก็เพิ่มมากขึ้น หลังจากการทดสอบ พบว่าความแข็งแรงในการดัดและเฉือนของสะพานไม่เพียงพอ และความแข็งก็น้อยเกินไป ถูกระบุว่าเป็นสะพานอันตรายระดับ 4 และต้องได้รับการเสริมกำลังทันที.

เนื่องจากข้อจำกัดด้านพื้นที่ บทความนี้จึงแนะนำเฉพาะการใช้ตัวยึดอุปกรณ์เพื่อเสริมความแข็งแรงให้กับคานด้วยแผ่นคาร์บอนไฟเบอร์อัดแรงภายนอกและปรับปรุงความต้านทานการดัดงอเท่านั้น.

มาตรการเสริมแรงด้วยเส้นใยคาร์บอนอัดแรงภายนอก

กล่องคานคอนกรีตเสริมเหล็กของสะพานได้รับการเสริมความแข็งแกร่งด้วยการใช้อุปกรณ์ยึดพิเศษสำหรับเทคโนโลยีแถบคาร์บอนไฟเบอร์อัดแรงภายนอกเพื่อปรับปรุงความสามารถในการรับน้ำหนักดัดและความแข็งแกร่งดัดของสะพาน.

ในพื้นที่โมเมนต์ดัดเชิงบวก การเสริมแรงจะถูกนำมาใช้ที่พื้นผิวด้านล่างของคานกล่องหรือเว็บด้านในและด้านนอกของคานกล่องที่มีพื้นผิวฐานตรง และพื้นที่โมเมนต์ดัดเชิงลบจะถูกนำมาใช้เสริมแรงด้วยแถบคาร์บอนไฟเบอร์อัดแรงภายนอกใต้ทางเท้าพื้นสะพาน.

โซนโมเมนต์ดัดเชิงบวกช่วงกลาง

(1) ช่วงหน้าตัดแปรผัน: แถบคาร์บอนไฟเบอร์อัดแรงภายนอกได้รับการขึงและเสริมความแข็งแรงบนเว็บคานกล่องตรงกลางช่วง โดยจัดเรียงแผงคาร์บอนไฟเบอร์อัดแรงทั้งหมด 28 แผงที่มีความกว้าง 10 ซม..

(2) ช่วงหน้าตัดคงที่: การเสริมแรงดึงของแถบคาร์บอนไฟเบอร์อัดแรงบนพื้นผิวด้านล่างของแผ่นฐานคานกล่อง จัดเรียงแถบคาร์บอนไฟเบอร์อัดแรงกว้าง 5 ซม. และ 10 ซม. โดยมีช่องละ 20 ช่อง.

พื้นที่โมเมนต์ดัดลบ (ตำแหน่งรองรับ)

แถบคาร์บอนไฟเบอร์อัดแรงใช้เพื่อเสริมความแข็งแรงให้กับพื้นผิวด้านบนของแผ่นด้านบนของคานกล่อง โดยจัดเรียงแผงคาร์บอนไฟเบอร์อัดแรงทั้งหมด 8 แผงที่มีความกว้าง 10 ซม..

แถบคาร์บอนไฟเบอร์

1.2มม. 100มม. และ 50มม.

คำกล่าวสรุป

หลังจากสะพานได้รับการเสริมความแข็งแรงและใช้งานเป็นเวลา 1 ปี หลังจากการตรวจสอบและประเมินผล 2 ครั้ง คานกล่องก็สอดคล้องกับผลการเสริมแรงที่คาดไว้ของการออกแบบ และความสามารถในการดัดและเฉือนเป็นไปตามมาตรฐานการรับน้ำหนักที่รหัสปัจจุบันกำหนด รอยแตกจากการดัดและเฉือนที่ปิดลงด้วยการยาแนวระหว่างการเสริมแรงคานและรอยแตกโครงสร้างที่มีสมรรถนะแรงไม่เพียงพอของโครงขวางที่ช่วงกลางนั้นไม่ปรากฏว่าผิดปกติ และไม่มีรอยแตกร้าวใหม่เกิดขึ้น และการเบี่ยงเบนของคานมีแนวโน้มปกติ.