Reforço Ponte Pier e Viga

Resumo do Projeto

Silaga Bridge é uma ponte rodoviária de concreto armado de múltiplos vãos apoiada em pilares cilíndricos de concreto fundados no leito do rio. A superestrutura consiste em vigas em T de concreto moldadas no local que suportam uma laje de convés composto. A ponte atravessa um rio em um ambiente tropical com condições sazonais de alto fluxo e está localizada em uma região sismicamente ativa das Filipinas.

Problema

Após anos de serviço, a ponte exibiu deterioração estrutural progressiva sob carga de tráfego contínuo e o ambiente úmido tropical severo do rio. A avaliação estrutural identificou duas deficiências primárias:

Deficiências do cais:

• A exposição a longo prazo ao ambiente úmido do rio tropical causou a deterioração do concreto e a corrosão do reforço interno dentro das colunas do cais

• A perda de seção induzida por corrosão da armadura transversal (laços/aros) comprometeu a capacidade de confinamento dos pilares do píer, reduzindo sua capacidade de resistir a forças de cisalhamento

• A degradação da superfície do concreto e a perda de cobertura em várias colunas do cais indicaram deterioração avançada além do reparo rotineiro

• O detalhamento original do reforço, adequado no momento da construção, não fornece mais capacidade estrutural suficiente após anos de degradação do material

Deficiências viga:

• Anos de carga de tráfego sustentada resultaram na deterioração flexural progressiva dos softts da T-viga

• A exposição ambiental a longo prazo contribuiu para a deterioração da cobertura do concreto e acelerou a corrosão do reforço

• O reforço longitudinal existente perdeu efetivamente uma parte de sua área de seção transversal original devido à corrosão, reduzindo a capacidade de flexão das vigas abaixo de sua capacidade de projeto original

• O desenvolvimento progressivo de fissuras em regiões intermediárias indicou que as vigas degradadas não podem mais transportar com segurança as cargas de serviço pretendidas

Solução

Para Piers (CFRP Confinamento Embrulho):

Restaurar a capacidade do confinamento lateral perdida devido à corrosão do reforço e à deterioração do concreto

Melhore a capacidade de cisalhamento das colunas degradadas do cais para compensar a perda de reforço transversal corroído

Melhorar a capacidade de ductilidade e dissipação de energia sob carga sísmica, comprometida por anos de degradação do material

Fornecer uma camada protetora imune à corrosão ao redor do cais para evitar mais deterioração ambiental

Cumprir com NSCP 2015 requisitos zona sísmica para estruturas ponte

Para T-Viga (CFRP Flexural Fortalecimento):

Restaure a capacidade flexural de intrafos degradados da T-viga para cumprir as exigências originais do projeto da ponte

Compensar a perda de área de reforço eficaz devido a anos de perda de seção induzida por corrosão

Limite a propagação de trincas e controle as deflexões de nível de serviço

Garantir a ação composta entre o CFRP e o concreto existente através do projeto adequado de aderência por ACI 440.2R-17

A solução CFRPFoi seleccionada em detrimento dos métodos convencionais de reforço (como a encamisagem de betão ou a colagem de chapas de aço a vigas) porque:

• Adiciona carga morta mínima-o CFRP adiciona um peso insignificante à estrutura existente, crítico para fundações de pontes em ambientes fluviais

• Instalação rápida-lay-up molhado CFRP pode ser aplicado com acesso básico andaimes, minimizando a duração do fechamento do tráfego

• Imunidade à corrosão-a fibra de carbono não corrói no ambiente úmido do rio tropical, ao contrário das soluções de revestimento de aço

• Eficiência de confinamento-CFRP full-wrap fornece relação confinamento-peso superior em comparação com revestimento de concreto ou aço para pilares cilíndricos

• Desempenho sísmico-o aumento da ductilidade do confinamento CFRP aborda diretamente a deficiência sísmica identificada na avaliação

Materiais fornecidos pela construção do cavalo

Para este projeto, a Horse Construction forneceu:

Unidirectional Carbon Fiber Fabric-para ambos cais confinement envolvimento e viga soffit flexão fortalecimento

Saturante epóxi estrutural-sistema de resina epóxi em duas partes para aplicação de lay-up úmido e colagem de concreto