Reparação de vigas rachadas

Visão geral do projeto

O projeto consiste numa estrutura de parede de cisalhamento de pórtico de 18 andares. Existem 6 vigas de pórtico no 7º e 8º pisos. Existem graves problemas de qualidade de construção. A secção transversal da viga é de 200 mm x 700 mm e o comprimento da viga é de 8000 mm. Os problemas na inspeção no terreno são os seguintes:

(1) Existem muitos favos de mel à superfície e múltiplas fissuras de retração térmica;

(2) A resistência original do betão projectado é C30, e a resistência real medida do betão situa-se entre C20-C30;

(3) A parte inferior das vigas individuais apresenta nervuras expostas.

Reforço Estrutural

Este projeto afeta a resistência dos componentes devido à baixa qualidade da construção. Uma vez que o proprietário tem elevados requisitos para a utilização do espaço e a aparência após o reforço, e o período de construção necessita de ser rápido para reduzir o impacto negativo, as opções são comparadas da seguinte forma, após uma variedade de opções. Realizar o tratamento químico de betumagem para as fissuras das vigas da estrutura e colar tecido de fibra de carbono na parte inferior e nas laterais das vigas para melhorar a capacidade de flexão e cisalhamento das vigas da estrutura.

Materiais de reforço estrutural: Fibra de carbono unidirecional Horse 300g, adesivo de fibra de carbono HM-180C3P e injeção de fissuras Horse.

Método de cálculo

O betão da viga é calculado de acordo com a norma C20. Após a análise das condições de construção, a capacidade de flexão da viga necessita de ser aumentada em 15%. Uma camada de fibra de carbono com 300 mm de largura é aplicada ao longo da base da viga para aumentar a capacidade de flexão da viga em 20% e satisfazer os requisitos de projeto. O projeto de cisalhamento da viga segue o método de projeto japonês relevante. De acordo com a situação real da viga, é aplicado um arco de fibra de carbono em forma de U com 250 mm de largura (momento intermédio de 600 mm) em ambos os lados da viga, e um cordão de 200 mm de largura é ancorado externamente ao arco em forma de U. Após o cálculo, o reforço pode satisfazer os requisitos de projeto da capacidade de cisalhamento da viga.

O processo de reforço de fibra de carbono

Passo 1: Primeiro, trate as vigas da estrutura com relva para remover as partes soltas e ásperas da superfície de betão. Utilize a rebarbadora angular para lixar repetidamente as peças de fibra de carbono para remover as impurezas da superfície, alise as partes elevadas, sopre o pó aderido à superfície com um soprador e, por fim, limpe com um fio de algodão.

Etapa 2: para o tratamento de betumagem, o material de enchimento é o coloide preparado experimentalmente. Devido à sua elevada resistência de ligação, a integridade da estrutura pode ser restaurada através de betumagem e betumagem.

Passo 3: Após finalizar o tratamento superficial do betão, aplique o primário e, após a secagem dos dedos, repare a superfície adesiva com massa epóxi.

Passo 4: Confirme se a massa está seca antes de aplicar o tecido de fibra de carbono. Após a cura completa, pode começar a aplicar a massa. Primeiro, cole a parte inferior da viga em três secções, com a sobreposição a 1/3 do vão da viga. Em seguida, cole o arco em forma de U. Por fim, para garantir a qualidade da ancoragem do arco em forma de U, cole uma conta de fibra de carbono com 200 mm de largura na lateral da viga.

Conclusão

Os resultados do reforço deste projeto demonstram que a manta de fibra de carbono pode resolver eficazmente o problema da baixa qualidade da construção nos projetos atuais de betão armado. Após o reforço com manta de fibra de carbono, a segurança e a durabilidade da estrutura são melhoradas. Além disso, não requer maquinaria de grande dimensão nem trabalho com água durante o processo de construção do reforço. O estaleiro de obra é pequeno e pode ser concluído basicamente em condições normais de funcionamento. Os seus benefícios económicos abrangentes são superiores aos do aço aglomerado e apresentam amplas perspectivas de aplicação.