Retrofit de pontes

1. Visão geral do projeto

Durante a inspeção da ponte, verificou-se que esta apresentava deflexão e deformação, para além de não cumprir os requisitos de capacidade de carga e de apresentar uma reserva de segurança estrutural insuficiente. Para eliminar potenciais riscos de segurança e prevenir acidentes na ponte, decidiu-se realizar o tratamento de reforço.

2. Principais doenças

A capacidade de carga insuficiente da ponte afeta seriamente o desempenho de segurança da mesma. Ao mesmo tempo, a perda de pré-tensão da barra de aço pré-esforçada é muito grande, resultando num valor de arco invertido insuficiente. Sob carga prolongada, o betão na zona de tração na base da viga fica sujeito a fissuras, destruindo a integridade da ponte e ameaçando a sua segurança.

3.A solução

Considerando a capacidade de carga insuficiente da ponte e o aumento do valor do arco invertido, é necessário adotar um método de reforço com elevada eficiência de utilização do material de reforço. Ao mesmo tempo, para obter o melhor efeito de reforço, decidiu-se fixar duas placas de fibra de carbono pré-esforçadas longitudinalmente na base de cada viga. O tamanho da placa de carbono é de 11100 mm × 50 mm × 3,0 mm, a tensão de rutura máxima é ≥ 2400 KN e a resistência à tração máxima é de 360 KN. A tensão de rutura máxima deste projeto é de 666,7 MPa e a força de rutura é de 100 KN.

4. Dificuldades de construção

1. A capacidade de carga da ponte é baixa, a carga de suporte é elevada e os requisitos de resistência da placa de carbono são elevados;

2. A ponte possui um elevado fluxo de tráfego, carga dinâmica a longo prazo e o sistema de reforço da placa de carbono pré-esforçado requer uma elevada resistência à fadiga;

3. Existem barras de aço densas na base da ponte, e a disposição das barras de aço é complexa e diferente dos desenhos de construção originais, dificultando a perfuração;

4.º A situação da extremidade fixa da placa de carbono pré-esforçado é complexa, e o bloco de aço integral é utilizado para a instalação, e as duas placas de carbono pré-esforçado em cada viga estão localizadas no mesmo bloco de aço;

5. O bloco de aço na extremidade fixa da ancoragem necessita de ser ranhurado, o que provocará uma certa perturbação na estrutura original;

6. A extremidade de ancoragem possui elevados requisitos para a posição e verticalidade do furo da barra de plantação, e a profundidade de perfuração deve cumprir as normas;

7. A ranhura cria uma pequena folga entre a placa de carbono e a estrutura original, o que exige um elevado desempenho coloidal;

8.º O ambiente de construção no local é complexo, o espaço de trabalho é severamente restringido e o método de construção é exigente.

5. Resultado da construção

Face à complexidade do ambiente de construção e às graves doenças da ponte, os técnicos seniores da HORSE deslocaram-se de imediato ao local da obra para obterem orientações. Com a documentação completa do projeto e o ambiente de construção real no local, bem como orientações detalhadas para a perfuração e abertura de ranhuras, etc., o projeto foi concluído com sucesso. Perante a presença do proprietário e do supervisor, confirmou-se que o erro de tensão estava muito abaixo do valor especificado. A ponte foi recentemente concluída e a sua capacidade de carga e reservas de segurança cumpriram os requisitos.

Com este projeto, podemos constatar que o efeito de reforço proporcionado pela placa de carbono pré-esforçado na capacidade de suporte da ponte e na pré-tensão insuficiente é evidente, sendo, ao mesmo tempo, insubstituível por outros métodos. Os painéis de carbono pré-esforçado HORSE contribuem continuamente para a segurança das estruturas dos edifícios em cada vez mais projetos.