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Reforço de viga
Laminado CFRP pré-esforçado
A tecnologia de reforço laminado de CFRP pré-esforçado pode ser amplamente utilizada por várias razões, tais como danos na estrutura de betão, corrosão do aço, levantamento de carga, melhoria de normas, design e construção inadequados, utilização de alterações funcionais e, gradualmente, tornar-se uma ponte doente e perigosa.
O projeto está localizado na Ring Road, em Taiyuan. O viaduto tem 726 m de largura. A largura útil do tabuleiro é de 16,2 m e a superestrutura é constituída por vigas caixão pré-esforçadas. A ponte foi construída e aberta ao tráfego na década de 1990. Após os recentes testes, verificou-se que a reserva de capacidade de carga da ponte diminuiu significativamente, o que começou a ameaçar o serviço normal da ponte. O projeto de resgate de emergência determinado pelo governo deve ser tratado imediatamente e o tabuleiro da ponte não deve ser afetado durante o período de reforço. Por conseguinte, a tecnologia de reforço laminado de CFRP pré-esforçado é adotada para completar o reforço estrutural.
(1) A pré-tensão do laminado de fibra de carbono maximiza a elevada resistência à tracção do laminado de fibra de carbono. O seu princípio é semelhante ao da estrutura de vigas pré-esforçadas, pois a pré-tensão é aplicada antecipadamente, resultando numa determinada deformação inicial no material. Após a segunda tensão, a capacidade de deformação da fibra de carbono e do betão pode ser melhorada, melhorando a qualidade e o efeito do reforço.
(2) A aplicação de pré-esforço gera o momento fletor. O momento de descompressão pode compensar grande parte da carga na fase inicial, aumentar a capacidade de suporte da estrutura na fase posterior, aumentar significativamente a resistência à fissuração da estrutura, limitar a ocorrência de novas fissuras, melhorar a rigidez e a resistência global dos componentes e reduzir a deflexão dos componentes que suportam a carga.
(3) A deformação da chapa de fibra de carbono ocorre por dois motivos: a deformação provocada pela pré-tensão e a deformação provocada pela carga exterior. A deformação por cisalhamento dos adesivos, que partilham as duas partes da deformação, é distribuída em ambas as extremidades do componente e no meio do vão, de modo a que a deformação por cisalhamento dos adesivos seja distribuída uniformemente e a rotura frágil dos adesivos seja evitada.
(4) Para reforçar a estrutura, é necessário posicionar o reforço de forma adequada, de acordo com o desempenho mecânico e o espaço de instalação da estrutura de engenharia. O laminado de fibra de carbono revestido com adesivo epóxi especial foi pré-tensionado para reparar a deformação e fechar fissuras. O laminado de fibra de carbono é então colado na posição da placa de tensão do elemento para maximizar a capacidade de carga da estrutura.
Localização e acabamento
Polimento
Perfuração
Ranhuração
Reparação e nivelamento
Instalação da âncora
Instalação da caixa delimitadora
Instalação do bloco de ancoragem
Fixação do laminado de fibra de carbono
Fixação do macaco e do chumbador de alta resistência
Pré-alongamento
Aplicação de resina epóxi
Pré-alongamento
Remoção da haste roscada
Fixação da pastilha
Proteção do produto acabado
ou pode ver o vídeo:
A tecnologia de reforço laminado de CFRP pré-esforçado pode ser amplamente utilizada por diversos motivos, tais como danos na estrutura de betão, corrosão do aço, elevação de cargas, melhorias nas normas, design e construção inadequados, utilização de alterações funcionais e, consequentemente, o desenvolvimento de pontes doentes e perigosas. Para prolongar e aumentar a vida útil e a capacidade da estrutura da ponte, aumentando a capacidade de carga da estrutura, de modo a que a estrutura possa satisfazer requisitos de serviço mais elevados, é necessário reforçar e reforçar a ponte mencionada. Considerando as vantagens da utilização da tecnologia de reforço de chapa de fibra de carbono pré-esforçada, como a construção simples, baixo nível técnico, entre outras, apenas a equipa de construção necessita de ter um certo grau de conhecimento em tecnologia de pré-tensão. Além disso, o processo de construção não requer o apoio de equipamentos mecânicos em grande escala, sendo apenas possível a utilização de diversos equipamentos de pequena dimensão, como berbequins elétricos, perfuradoras hidráulicas e macacos hidráulicos. Durante o período de construção do reforço da ponte, uma vez que não há necessidade de tráfego encerrado, o tráfego normal do tabuleiro da ponte não será afetado e não causará congestionamento no tráfego local. Neste artigo, a análise de casos é a principal forma de resumir a tecnologia relevante de reforço de chapas de fibra de carbono pré-esforçada. A prática mostra que a utilização do método de reforço de laminado de fibra de carbono pré-esforçado na parte inferior da viga pode melhorar significativamente a capacidade de suporte da ponte, e a tecnologia de construção tem um custo relativamente elevado, vale a pena promover e utilizar mais.
