Reforço de Vigas de Betão

Visão geral do projeto

Um projeto de construção em Suzhou possui uma estrutura de cinco andares, uma fundação independente sob a coluna e uma fundação em faixa sob a coluna parcial. O tamanho da viga de fundação é de 1100 mm x 800 mm. Na segunda secção da construção do processo de soldadura sobreposta da barra de reforço da viga de fundação, por motivos de gestão de engenharia, a barra de reforço HRB40025 foi soldada com uma vareta de soldadura do tipo E43, o que provocou uma fratura frágil no ensaio de soldadura sobreposta e foi reprovada no ensaio de junta soldada.

Devido ao grande número de vigas de fundação envolvidas, o custo da reconstrução é relativamente elevado. Após consulta a várias partes, foi acordado que o instituto de projetos emitiria o mesmo plano. Após pesquisa e análise, os projetistas apresentaram um esquema de reforço em fibra de carbono com base nas especificações técnicas atuais para o reforço de estruturas de betão. Alcançando tecnologia avançada, segura e aplicável, económica e razoável, e garantindo a qualidade.

Cálculo de projeto e método de reforço estrutural

Cálculo de Projeto

De acordo com o desenho de construção da estrutura original, a armadura principal na base da viga de fundação é de 8025 mm e a armadura principal na superfície da viga é de 16 mm. De acordo com a consulta conjunta do proprietário, projeto, supervisão e construção, a resistência de projeto da barra de aço cuja qualidade de soldadura não cumpre os requisitos de projeto é reduzida para 210 MPa. Considerando o fator favorável de que a posição de soldadura é uma posição com menos tensão, a armadura é soldada apenas à superfície superior da viga. Na junta, a armadura é equivalente a 8 varões de aço de 25 mm com uma resistência de 150 MPa. O mesmo material utiliza tecido de fibra de carbono, a resistência à tracção final é de 3550 MPa, a espessura t é de 0,167 mm/camada e o módulo de elasticidade é de 2,35 x 105 MPa.

Plano de reforço estrutural

De acordo com o cálculo do projeto, considerando a situação real da construção no local, se a colagem for feita em duas camadas, o comprimento da colagem será de 2000 mm, a camada inferior terá 900 mm e a camada superficial terá 750 mm de tecido de fibra de carbono. Se for feita em três camadas, o comprimento da colagem será de 2.700 mm. A camada inferior terá 600 mm, a segunda camada terá 600 mm e a camada superficial terá 450 mm de tecido de fibra de carbono.

Procedimentos de construção em fibra de carbono e requisitos de processo

Antes da construção do reforço de fibra de carbono, parte da carga deve ser removida o mais possível para minimizar a carga sobre a estrutura ou os componentes durante a construção da pasta de fibra de carbono. O processo de construção do reforço inclui: tratamento da base de betão, aplicação de primário, reparação de defeitos com massa epóxi, chapa de fibra de carbono, cura e aceitação.

Conclusão

A partir do exemplo deste projeto, o reforço de fibra de carbono apresenta características de alta resistência, construção conveniente, tecnologia de reforço fiável e bom efeito de reforço, e o projeto está em uso há 3 anos e em boas condições. Assim, acreditamos que a utilização de fibra de carbono para reforçar vigas de betão armado com resistência à tração insuficiente devido à soldadura da armadura longitudinal é bem-sucedida.