การเสริมกำลังและปรับปรุงโครงสร้างต้านแผ่นดินไหวของอาคารเรียน

ภาพรวมโครงการ

โครงการนี้เป็นแผนงานเสริมกำลังโครงสร้างอย่างครอบคลุมสำหรับอาคารเรียนที่มีอยู่เดิม ซึ่งเป็นโครงคอนกรีตเสริมเหล็กที่มีช่วงพาดกว้างสำหรับห้องเรียนและพื้นที่กิจกรรม จากการประเมินโครงสร้างพบว่าโครงเดิมไม่สามารถตอบสนองข้อกำหนดของมาตรฐานปัจจุบันสำหรับอาคารการศึกษาได้อีกต่อไป เนื่องจากโรงเรียนถูกกำหนดให้มีความสำคัญสูงในการออกแบบต้านแผ่นดินไหว — เป็นที่อยู่ของเด็กในเวลาเรียนและมักใช้เป็นศูนย์พักพิงชุมชนหลังภัยพิบัติ — เป้าหมายการเสริมกำลังจึงถูกตั้งไว้สูงกว่าอาคารทั่วไป และจำเป็นต้องยกระดับโครงทั้งหลังให้เป็นไปตามข้อกำหนดอย่างครบถ้วน

ปัญหา

คาน: กำลังรับโมเมนต์และแรงเฉือนต่ำกว่าที่การตรวจสอบตามมาตรฐานปัจจุบันกำหนด โดยเฉพาะในช่วงพาดกว้างที่รองรับชั้นเรียน;

พื้น: กำลังและความแข็งเกร็งไม่เพียงพอต่อน้ำหนักบรรทุกปัจจุบันและความต้องการจากแรงแผ่นดินไหวตามมาตรฐาน;

เสา: เสาชั้นล่างและเสาหลักจำเป็นต้องเพิ่มกำลังรับแรงตามแนวแกนและความเหนียวอย่างมาก เพื่อให้โครงมีสมรรถนะต้านแผ่นดินไหวโดยรวมตามที่ต้องการ

แนวทางการเสริมกำลัง

1. คานโครง — เสริมกำลังด้วยแผ่นเหล็กติดกาว

คานโครงเสริมกำลังด้วยแผ่นเหล็กที่ติดกาวภายนอกบริเวณเอวคานและท้องคานด้วยกาวโครงสร้าง เสริมด้วยสมอเชิงกลในจุดที่การออกแบบจุดต่อกำหนด แผ่นเหล็กฟื้นกำลังรับโมเมนต์ตลอดช่วงพาดและเพิ่มกำลังต้านแรงเฉือนในโซนปลาย — เป็นวิธีที่ตรงไปตรงมาและมีความแข็งเกร็งสูง เหมาะกับคานขนาดใหญ่และความสูงทำงานที่มีอยู่ในอาคารนี้ ที่จุดต่อคาน-เสา การวางแผ่นเหล็กถูกประสานกับการหุ้มเสา เพื่อให้ชิ้นส่วนที่เสริมกำลังแล้วต่อเนื่องเป็นเส้นทางถ่ายแรงที่เชื่อถือได้

2. พื้น — เสริมกำลังด้วยผ้า CFRP

ท้องพื้นได้รับการเสริมกำลังเต็มพื้นที่ด้วยผ้า CFRP ที่ติดกาวในผังตาราง เห็นได้ในภาพหน้างานเป็นตารางสีเข้มทั่วทั้งแผ่นพื้น ผ้าเต็มพื้นที่ทำงานร่วมกับพื้นในลักษณะเมมเบรนรับแรงดึง: เพิ่มทั้งกำลังและความแข็งเกร็งของแผ่นพื้น โดยเพิ่มความหนาน้อยกว่าสองมิลลิเมตร — ซึ่งสำคัญมากในห้องเรียนที่ต้องรักษาความสูงเพดานทุกเซนติเมตรไว้สำหรับงานระบบและงานตกแต่ง ระบบ wet lay-up สามารถทำทีละช่วงพาด ทำงานคู่ขนานกับงานเหล็กบนคานและเสาโดยไม่รบกวนกัน

3. เสาโครง — หุ้มด้วยเหล็กติดกาวภายนอก

เสาโครงได้รับการหุ้มด้วยเหล็กที่ติดกาวภายนอก: ชิ้นส่วนเหล็กแนวดิ่งตามผิวเสาถูกดึงรัดด้วยเหล็กเส้นขวาง และยึดติดกับคอนกรีตด้วยกาวโครงสร้างทั้งหมด การหุ้มทำหน้าที่เป็นกรงภายนอกต่อเนื่องรอบเสาเดิม — โอบรัดแกนคอนกรีต เสริมเหล็กตามยาว และให้กำลังรับแรงตามแนวแกนและความเหนียวที่เพิ่มขึ้นตามที่การตรวจสอบแผ่นดินไหวโดยรวมกำหนด ภาพหน้างานแสดงการหุ้มตลอดความสูง โดยทำงานจากรถยกแบบกรรไกรเพื่อให้พื้นที่ภายในที่สูงปลอดนั่งร้าน

แผนงานที่เสร็จสมบูรณ์ทำให้โครงอาคารเรียนเป็นไปตามข้อกำหนดโครงสร้างและแผ่นดินไหวปัจจุบันอย่างครบถ้วน:

กำลังคานกลับคืนด้วยแผ่นเหล็กติดกาว โดยจุดต่อถูกประสานเข้ากับการหุ้มเสา;

ความแข็งเกร็งและกำลังของพื้นเพิ่มขึ้นด้วย CFRP เต็มพื้นที่โดยไม่สูญเสียพื้นที่ใช้สอยภายในอย่างมีนัยสำคัญ;

กำลังรับแรงตามแนวแกนและความเหนียวของเสาได้รับการยืนยันด้วยการหุ้มเหล็กต่อเนื่อง;

งานทั้งหมดแล้วเสร็จภายในกรอบเวลาโครงการด้วยทีมงานหลายชุดและระบบเข้าถึงด้วยแท่นทำงาน โดยไม่รบกวนการเรียนการสอนเป็นเวลานาน

Horse Construction (horseen.com) ผู้ผลิตผ้า CFRP กาวโครงสร้าง และระบบอีพ็อกซียึดเหล็กสำหรับโครงการเสริมกำลังทั่วโลก