Обертывание балки углеродным волокном — недостаточная прочность на изгиб и сдвиг

Расчетный анализ и инженерное применение бетонной конструкции, усиленной оболочкой из связанного углепластика, показали, что метод усиления оболочкой из углепластика является эффективной технологией усиления бетонной конструкции.

Инженерное обследование


Комплексный строительный проект компании-застройщика Нанкина расположен в восточном пригороде города. Он имеет шесть этажей. Нижние два этажа представляют собой каркасы, а верхние четыре этажа — колонны каркаса специальной формы. Общая площадь этажа составляет 8 000 м2. Первоначальный проектный этаж — торговый центр, а функция двух верхних этажей — жилая. Из-за изменения функции использования увеличивается нагрузка на пол. В соответствии с увеличенной нагрузкой проверяется и рассчитывается вся конструкция. Результаты показывают, что изгибающая и сдвигающая способность балок в локальном объеме конструкции второго этажа недостаточна, а изгибная несущая способность плит недостаточна.


Определение схемы армирования балочной плиты


Поскольку здание было построено и эксплуатировалось, остальные этажи должны находиться в нормальном режиме эксплуатации в период армирования. После всестороннего сравнения схем (см. таблицу 1) было окончательно принято решение использовать метод армирования углеродным волокном и локальным методом армирования стальной арматурой.


Координация подкрепления
ЭлементМетоды структурного усиления
Укрепление FRPСтальная оболочкаУвеличенный раздел
ПриложениеШироко

Ограниченный

--
МассаСветТяжелееТяжелее
СилаВысокая прочностьВысокий--
ХорошийХорошийХороший

Длина и круг

Длина произвольная, нахлест удобный.

Ограниченная длина, сварное соединение

--
ЦенаВысокийВысокийLower

Прочность

ХорошийНижеХороший

Период строительства

Короткий период

Более длительный периодБолее длительный период

Сложность эксплуатации

Простое управление

СложныйСложный
Влияние на внешний мирМаленькийБольшойБольшой


Армирующий материал


Связанная сталь F W B использует стальную пластину Q345 4 м, армированную оболочку из углеродного волокна толщиной 0,167 м (или 300 г/м) и соответствующий клей марки A. Соответствующий клей включает нижний клей, выравнивающую эпоксидную шпатлевку и связующую смолу.


Проектирование арматуры


В армированной плоскости второго этажа несущая способность отрицательного изгиба пола должна быть увеличена на 25. Согласно расчету и анализу, недостаток отрицательного изгиба пола заключается в том, что обертка из углепластика шириной 200 м и расстоянием 400 м используется в качестве одного слоя, что составляет 2 500 м. Несущая способность Liang Shouwan должна быть увеличена на 20%, а 3 слоя волокнистой ткани с Liang Kuan должны быть приклеены вдоль нижней части балки. Кроме того, на кронштейнах с обоих концов балки и с обеих сторон второстепенной балки для армирования сдвига наклеены обручи в форме «U», а на обоих концах обручей в форме «U» наклеены продольные стержневые анкеры шириной 200 м.


image.png

666.jpg


Процесс строительства арматуры и эффект армирования


Поверхность стальной пластины, наклеенной на поверхность бетонного компонента, должна быть устойчивой к ржавчине, а материал, устойчивый к ржавчине, должен быть безвредным для стальной пластины и клея.


Фактически в рамках проекта было наклеено около 145 м армированной углеродным волокном обмотки, выполнено в течение 15 рабочих дней. Самая толстая паста — это «U»-образный обруч в нижней части балки и 3 слоя армированной углеродным волокном обмотки толщиной 0,167 мм. Это в основном не увеличивает вес и геометрические размеры конструкции и отвечает требованиям владельца с точки зрения ограничений по времени, пространства для использования и качества строительства. Более того, связь между оболочкой из углепластика и бетонной поверхностью не повреждена, долговечность хорошая, а эффект армирования замечательный.


Заключительные замечания


Благодаря расчетному анализу и инженерному применению бетонной конструкции, усиленной связанной оболочкой из углепластика, показано, что метод усиления оболочкой из углепластика является эффективной технологией усиления бетонной конструкции. По сравнению с традиционной технологией армирования, технология армирования бетона углеродным волокном имеет хорошие комплексные экономические показатели. Применение конструкции из армированного углеродным волокном бетона имеет широкие перспективы применения.


Продукты, используемые в этом проектеЛюди, которые просматривали этот проект, также относятся к этим продуктам:

Back
Top
Close