Viga T da ponte

O método de reforço ativo de pré-tensão refere-se à aplicação de pré-tensão ao material de reforço posterior disposto na zona de tração (ou zona de enfraquecimento da resistência) do elemento de reforço para melhorar a capacidade de carga e a resistência à fissuração da viga original. Para o reforço de pontes de grandes vãos, a tecnologia de reforço com placas de fibra de carbono pré-esforçadas apresenta vantagens únicas.

Diversas análises teóricas e práticas comprovaram que a utilização da tecnologia de reforço de placas de fibra de carbono pré-esforçadas pode aumentar significativamente a capacidade de suporte à flexão da viga original. Devido à flexibilidade da estrutura da tecnologia de reforço de placas de fibra de carbono pré-esforçadas, a capacidade de suporte ao cisalhamento da sua secção oblíqua é também significativamente melhorada. Além disso, as placas de fibra de carbono pré-esforçadas apresentam as seguintes vantagens:

1. Devido ao efeito da pré-tensão, a placa de fibra de carbono exercerá uma força ascendente sobre os elementos de reforço, o que formará o arco da ponte. Resolver o problema da deflexão excessiva sob a ponte e melhorar significativamente o alinhamento do tabuleiro da ponte e as condições dos veículos;

2.º A utilização da tecnologia de reforço com placas de fibra de carbono pré-esforçadas irá fechar parcialmente as fissuras da viga original, além de limitar o surgimento e o desenvolvimento de novas fissuras, melhorando a durabilidade da estrutura. No entanto, a utilização de placas de fibra de carbono pré-esforçadas para reforçar a estrutura do betão da viga original com baixa compactação, grande profundidade de carbonização e graves danos e fissuras no betão tem um efeito limitado na melhoria da durabilidade da estrutura.

3.º A tecnologia de reforço exterior com placas de fibra de carbono pré-esforçadas pode ser construída sem perturbar a operação do tráfego, o que tem um pequeno impacto na operação da ponte. Ao mesmo tempo, o reforço exterior com placas de fibra de carbono pré-esforçadas requer equipamentos simples e um curto período de construção.

Next, HORSE will use the case of prestressed carbon fiber board in Xishuangbanna to discuss with you the application of prestressed carbon fiber board reinforcement technology in actual engineering and the flexible solution to problems encountered in actual engineering.

Contexto do projeto: O projeto está localizado na área de floresta tropical de Xishuangbanna, Yunnan. O vão de projeto da ponte é de 30 m, e a capacidade de carga para veículos é de -20 para automóveis e -100 para suspensão. A estrutura superior utiliza vigas em T de betão armado com uma altura de 1,8 m. O pilar lateral da estrutura inferior adota um encontro em forma de U de betão moldado in loco.

Situação da doença: Esta ponte é uma ponte em T de betão armado comum, e a carga de projeto original da ponte é de 20 a 100 para vapor. Parte da ponte foi danificada e surgiram fissuras verticais perto do meio do vão da viga em T. Após a análise do projeto, acredita-se que a tração pré-esforçada não cumpre os requisitos de projeto. Assim sendo, decidiu-se utilizar painéis de fibra de carbono pré-esforçados para reforço.

Dificuldades de construção: O comprimento real da ponte é de 30 m, mas como é esticada lateralmente e os batentes de ambos os lados bloqueiam a posição esticada, a distância real esticada é de apenas 27,5 m, enquanto a placa de fibra de carbono pré-esforçada projetada é de 26,4 m. Por conseguinte, a distância deve ser controlada durante a instalação da ancoragem. Mesmo que a viga mais curta seja instalada com a extremidade fixa até à extremidade, a distância de tração é inferior a 16,5 cm. Apenas durante o processo de tensionamento, o macaco pode ser invertido para atingir a distância de tensão.

A ferramenta de tensionamento do sistema de reforço de placas de fibra de carbono pré-esforçadas é composta por uma ancoragem de extremidade fixa e uma ancoragem de extremidade de tração. Ao utilizar esta tecnologia para a construção do reforço, deve ser reservada uma distância de tração suficiente, de acordo com os requisitos de projeto, para satisfazer os requisitos de construção do local. Devido ao espaço limitado reservado para o estaleiro de construção, o método jack-to-top foi adotado durante a construção. Quando a protensão é tensionada, quando o parafuso da extremidade de tração está prestes a atingir a estrutura de betão, o parafuso é cortado para deixar espaço suficiente e a protensão é continuada até que a protensão atinja o valor de projeto.