Fortalecimento de Pontes

Visão geral do projeto

A Ponte Zhujindu está localizada na Estrada Nacional 320, sobre o Rio Lianshui, a cerca de 8 km a oeste da cidade de Xiangxiang, Hunan. Foi concluída e aberta ao tráfego em 1999. É uma ponte de viga caixão contínua de secção transversal variável de betão pré-esforçado, com um comprimento total de 306,24 m, um total de 9 vãos (2 × 30 + 2 × 50 + 4 × 30 + 20) m e um vão máximo de 50 m. A capacidade de carga de projeto da ponte é de 20 car. Em 2012, houve mais fissuras de flexão e cisalhamento no ponto de um quarto da viga caixão da ponte, e houve mais fissuras estruturais no meio do vão, com um desempenho mecânico insuficiente da estrutura transversal, e a deflexão da ponte tornou-se maior. Após os ensaios, verificou-se que a resistência à flexão e ao corte da ponte era insuficiente e a rigidez era muito baixa. Foi identificada como uma ponte perigosa de quarta classe e deverá ser reforçada a tempo.

Devido a limitações de espaço, este artigo apresenta apenas a utilização de ancoragens de fixação para reforçar a viga com placas exteriores de fibra de carbono pré-esforçadas e melhorar a sua resistência à flexão.

Medidas de reforço externo de fibra de carbono pré-esforçada

A viga de betão armado da ponte é reforçada com a utilização de ancoragens especiais para a tecnologia de tiras externas de fibra de carbono pré-esforçadas para melhorar a capacidade de suporte à flexão e a rigidez à flexão da ponte.

Na área de momento fletor positivo, o reforço é adotado na superfície inferior da viga caixão ou nas almas interna e externa da viga caixão com uma superfície de base reta, e a área de momento fletor negativo é reforçada por uma tira externa de fibra de carbono pré-esforçada sob o pavimento do tabuleiro da ponte.

Zona de momento fletor positivo no meio do vão

(1) Vão de secção transversal variável: A tira exterior de fibra de carbono pré-esforçada é tensionada e reforçada na alma da viga caixão a meio do vão. Estão dispostos um total de 28 painéis de fibra de carbono pré-esforçada com uma largura de 10 cm.

(2) Vão transversal constante: Reforço de tração com tira de fibra de carbono pré-esforçada na superfície inferior da placa de base da viga caixão. Disponha tiras de fibra de carbono pré-esforçada com 5 cm e 10 cm de largura, cada uma com 20 canais.

Área de momento fletor negativo (posição de apoio)

A tira de fibra de carbono pré-esforçada é utilizada para reforçar a superfície superior da placa superior da viga-caixão. Estão dispostos um total de 8 painéis de fibra de carbono pré-esforçada com 10 cm de largura.

tira de fibra de carbono

1,2 mm 100 mm e 50 mm

Observações finais

Após o reforço e a utilização da ponte durante um ano, após duas inspeções e avaliações, a viga caixão cumpriu o efeito de reforço esperado do projeto, e a capacidade de flexão e cisalhamento cumpriu os padrões de carga exigidos pelo código em vigor. As fissuras de flexão-cisalhamento fechadas por injecção de calda durante o reforço da viga e as fissuras estruturais com desempenho de força insuficiente da estrutura transversal a meio do vão não apresentaram anomalias, e não surgiram novas fissuras, e a deflexão da viga tendeu a ser normal.