เสริมสร้างท่าเรือสะพานและคาน

ภาพรวมโครงการ

สะพาน sionix เป็นสะพานทางหลวงคอนกรีตเสริมแรงหลายช่วงที่รองรับบนเสาคอนกรีตทรงกระบอกที่ก่อตั้งขึ้นในแม่น้ำ โครงสร้างเสริมประกอบด้วย T-girders คอนกรีตหล่อในสถานที่ที่รองรับแผ่นดาดฟ้าคอมโพสิต สะพานข้ามแม่น้ำในสภาพแวดล้อมเขตร้อนที่มีสภาพการไหลสูงตามฤดูกาลและตั้งอยู่ในภูมิภาคที่ใช้งาน seismically ของฟิลิปปินส์

ปัญหาที่เกิดขึ้น

หลังจากหลายปีของการบริการสะพานได้จัดแสดงการเสื่อมสภาพของโครงสร้างที่ก้าวหน้าภายใต้การจราจรอย่างต่อเนื่องและสภาพแวดล้อมของแม่น้ำที่ชื้นเขตร้อนที่รุนแรง การประเมินโครงสร้างระบุพื้นที่ขาดหลักสองแห่ง:

ข้อบกพร่องของท่าเรือ:

• การสัมผัสกับสภาพแวดล้อมของแม่น้ำเขตร้อนที่ชื้นในระยะยาวทำให้เกิดการเสื่อมสภาพของคอนกรีตและการกัดกร่อนของการเสริมแรงภายในเสาท่าเรือ

• การสูญเสียส่วนที่เกิดจากการกัดกร่อนของการเสริมแรงขวาง (ผูก/ห่วง) ได้ทำลายความสามารถในการคุมขังของคอลัมน์ท่าเรือลดความสามารถในการต่อต้านแรงเฉือน

• การเสื่อมสภาพของพื้นผิวคอนกรีตและการสูญเสียฝาครอบในเสาท่าเรือหลายเสาระบุการเสื่อมสภาพขั้นสูงนอกเหนือจากการซ่อมแซมตามปกติ

• รายละเอียดการเสริมแรงเดิมเพียงพอในช่วงเวลาของการก่อสร้างไม่ให้ความจุโครงสร้างเพียงพอหลังจากปีของการย่อยสลายวัสดุ

คานข้อบกพร่อง:

• ปีของการบรรทุกการจราจรอย่างต่อเนื่องส่งผลให้การเสื่อมสภาพของการดัดงอแบบก้าวหน้าของ soffits T-girder

• การสัมผัสกับสิ่งแวดล้อมในระยะยาวช่วยในการเสื่อมสภาพของฝาครอบคอนกรีตและเร่งการกัดกร่อนเสริมแรง

• การเสริมแรงตามยาวที่มีอยู่ได้อย่างมีประสิทธิภาพสูญเสียส่วนหนึ่งของพื้นที่หน้าตัดเดิมเนื่องจากการกัดกร่อนลดความสามารถในการดัดของเส้นรอบวงด้านล่างความสามารถในการออกแบบเดิมของพวกเขา

• การพัฒนารอยแตกแบบโปรเกรสซีฟในพื้นที่ช่วงกลางระบุว่าสายรัดที่ย่อยสลายได้ไม่สามารถบรรทุกบริการที่ต้องการได้อีกต่อไป

โซลูชัน

สำหรับ piers (cfrp confinement wrapping):

คืนค่าความสามารถในการคุมขังด้านข้างที่หายไปเนื่องจากการกัดกร่อนเสริมแรงและการเสื่อมสภาพของคอนกรีต

เพิ่มความสามารถในการตัดเฉือนของคอลัมน์ท่าเรือย่อยสลายเพื่อชดเชยการสูญเสียการเสริมแรงขวางกัดกร่อน

ปรับปรุงความเหนียวและความสามารถในการกระจายพลังงานภายใต้การโหลดแผ่นดินไหวซึ่งได้รับการทำลายโดยปีของการย่อยสลายวัสดุ

ให้ชั้นป้องกันการกัดกร่อนภูมิคุ้มกันรอบท่าเรือเพื่อป้องกันการเสื่อมสภาพของสิ่งแวดล้อมต่อไป

สอดคล้องกับข้อกำหนด nscp 2015 seismic Zone สำหรับโครงสร้างสะพาน

สำหรับ T-girders (cfrp flexural strengthening):

คืนค่าความจุของคาน T-girder ที่ย่อยสลายได้เพื่อตอบสนองความต้องการการออกแบบเดิมของสะพาน

ชดเชยการสูญเสียพื้นที่เสริมแรงที่มีประสิทธิภาพเนื่องจากการสูญเสียส่วนที่เกิดจากการกัดกร่อนเป็นเวลาหลายปี

จำกัดการแพร่กระจายรอยแตกเพิ่มเติมและการควบคุมการโก่งระดับบริการ

ตรวจสอบการทำงานของคอมโพสิตระหว่าง cfrp และคอนกรีตที่มีอยู่ผ่านการออกแบบพันธะที่เพียงพอต่อ Aci 440.2R-17

โซลูชัน cfrpถูกเลือกให้ใช้วิธีการเสริมความแข็งแกร่งแบบเดิมๆ (เช่นการตอกหมุดคอนกรีตหรือการยึดแผ่นเหล็กกับ girders) เนื่องจาก:

• เพิ่มภาระที่ตายแล้วน้อยที่สุด-cfrp เพิ่มน้ำหนักเล็กน้อยให้กับโครงสร้างที่มีอยู่ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญสำหรับฐานรากของสะพานในสภาพแวดล้อมของแม่น้ำ

• การติดตั้งอย่างรวดเร็ว-cfrp แบบวางเปียกสามารถใช้กับการเข้าถึงนั่งร้านขั้นพื้นฐานลดระยะเวลาการปิดการจราจร

• ภูมิคุ้มกันการกัดกร่อน-คาร์บอนไฟเบอร์ไม่กัดกร่อนในสภาพแวดล้อมแม่น้ำเขตร้อนที่ชื้นซึ่งแตกต่างจากโซลูชันการแทงเหล็ก

• ประสิทธิภาพการคุมขัง-cfrp แบบเต็มห่อให้อัตราส่วนการคุมขังต่อน้ำหนักที่เหนือกว่าเมื่อเทียบกับการแทงคอนกรีตหรือเหล็กสำหรับเสาทรงกระบอก

• ประสิทธิภาพแผ่นดินไหว-ความเหนียวที่เพิ่มขึ้นจากการคุมขัง cfrp โดยตรงที่อยู่การขาดแผ่นดินไหวที่ระบุในการประเมิน

วัสดุที่จัดหาโดยการก่อสร้างม้า

สำหรับโครงการนี้การก่อสร้างม้าให้:

ผ้าคาร์บอนไฟเบอร์แบบทิศทางเดียว-สำหรับการห่อและคานท่าเรือทั้งสองแบบ

โครงสร้างอีพ็อกซี่อิ่มตัว-สองส่วนอีพ็อกซี่เรซิ่นระบบสำหรับเปียกวางขึ้นแอพลิเคชันและคอนกรีตพันธะ