Visão Geral do Projeto

A intensidade da fortificação sísmica de um projeto de reconstrução é: 6 graus; o nível sísmico da estrutura é quatro, e o edifício tem três andares acima do solo e um subterrâneo.A altura do edifício é 14.07m.A função original de projeto arquitetônico é uma casa comum. Após a conclusão do corpo principal, antes de ser oficialmente colocado em uso, o proprietário irá mudar sua função de uso e transformá-lo em um hotel resort de acordo com a demanda do mercado. Esta mudança requer a abertura das paredes de partição das casas originais, a adição de divisórias de construção, salas de elevadores, etc.A função de uso do espaço, o layout e a carga dos edifícios sofreram grandes mudanças.De acordo com o novo layout de construção, o software PKPM é usado para carregar novas cargas no modelo de estrutura original, e o projeto de estrutura original é recalculado. Os resultados do cálculo mostram que, após a função de uso do building, as colunas estruturais originais atendem basicamente aos requisitos. Todas as camadas do design original apareceram sob a ação da nova carga. Alguns suportes de extremidade de viga e a extensão inferior da viga foram insuficientes na capacidade de rolamento flexural, algumas vigas foram insuficientes na capacidade de rolamento de cisalhamento, e a armadura original das placas locais não atendeu aos requisitos de cálculo atuais.A fim de garantir que o edifício cumpre os novos requisitos, os componentes de viga e laje com capacidade insuficiente de rolamento devem ser reforçados.

Plano de reforço

Analise e determine o cálculo e análise de vigas e placas com capacidade de rolamento insuficiente. Os resultados mostram que se o método de reforço de fibra de carbono for utilizado, a capacidade de carga da seção normal da maioria das vigas não excederá 40% após o fortalecimento, e a capacidade de suporte de carga da seção oblíqua e da laje podem atender às exigências da capacidade de suporte de carga após o fortalecimento flexural. Devido à exigência do proprietário de que o tempo de processamento da construção do reforço seja o mais curto possível, para que o edifício possa ser colocado em uso o mais rapidamente possível para receber os maiores benefícios econômicos.Por conseguinte, este projecto utiliza principalmente Folhas de fibra de carbonopara fortalecer vigas e lajes. Parte das vigas cuja capacidade normal de rolamento de seção foi aumentada em mais de 40% adota o esquema de reforço complementado pelo método de seção ampliada. 

Introdução ao Projeto de Reforço

De acordo com o artigo 4.o3.2 de Especificações Técnicas " para Folha de Fibra de Carbono Estrutura de concreto reforçado " CECS146:2007.A superfície de tração da barra de flexão de seção transversal retangular adota a fórmula para calcular a capacidade de rolamento flexural da seção transversal normal quando a folha de fibra de carbono é ligada para fortalecer a flexão. Artigo 4.o3.3: Para as barras de flexão em T com flanges localizadas na zona de compressão, as folhas de fibra de carbono devem ser coladas na superfície de tração para realizar o projeto de armadura de flexão de acordo com os princípios do artigo anterior e a norma nacional atual "Design de estruturas de concreto O código "GB50010-2010" calcula e verifica o método de cálculo da capacidade de rolamento flexural de barras em T. Artigo 4.o3.4: Quando se considera a influência da força secundária, o momento inicial de flexão M está antes da armadura. Sob a ação, a fórmula para o cálculo da deformação inicial e do concreto na borda da seção sob tensão.E o artigo 4.o4.1: Quando as vigas de concreto armado são reforçadas em cisalhamento, a fórmula de cálculo para a capacidade de cisalhamento da seção oblíqua.Para este projeto, de acordo com o programa de cálculo da armadura permanente, foi compilada uma tabela excel para o cálculo da resistência à flexão e da resistência ao cisalhamento da seção oblíqua da viga de folha de fibra de carbono, que foi utilizada para verificar a capacidade do rolamento fletor e o cisalhamento da seção oblíqua da viga após a armadura da chapa.Se a capacidade de rolamento atende aos requisitos.No cálculo da armadura da capacidade de rolamento flexural da seção normal, a altura X da zona de compressão não deve ser superior a 0.8, e o aumento da capacidade de suporte flexural da barra reforçada não deve exceder 40%.E após a armadura, sob a combinação padrão de efeito de carga, julga-se que a tensão de tração da barra de aço de tração não excede o valor padrão da resistência à tração da barra de aço. Quando os requisitos acima indicados não são cumpridos, a viga é reforçada pelo método de secção alargada.

Os resultados de cálculo mostram que, para a maioria das vigas e lajes onde a capacidade de rolamento é insuficiente, uma única camada de tecido de fibra de carbono de alto grau II pode atender aos requisitos de capacidade de rolamento.O módulo elástico de tecido de fibra de carbono grau II de alta resistência não é inferior a 210GPa, o valor padrão de resistência à tração não é inferior a 3000MPa, o valor de projeto de resistência à tração não é inferior a 2000MPa, a razão de expansão não é inferior a 1.5%, e a espessura é 0.167mm.

Em termos de medidas estruturais, o feixe é ancorado com folha de fibra de carbono em forma de U aro dentro do comprimento da folha de fibra de carbono.O aro em forma de U é necessário para ser organizado uniformemente dentro do intervalo de comprimento, e um aro em forma de U deve ser instalado no final. Ao mesmo tempo, é necessário que a altura do aro em forma de u seja estendida para o fundo do chão, e a largura de cada aro em forma de U seja maior ou igual a 1/2 da espessura do pano de fibra de carbono reforçado por flexão.Para a laje, tome a medida de definir a placa vertical de direção de fibra de carbono dentro do comprimento da folha de fibra de carbono.É necessário que a conta esteja uniformemente disposta dentro do intervalo do comprimento de ancoragem, e que uma conta seja instalada no final. Ao mesmo tempo, a largura de cada talão é necessária para ser maior ou igual a 1/2 da largura da faixa de pano de fibra de carbono reforçado de flexão, e a espessura da tala é maior ou igual a 1/2 da espessura do pano de fibra de carbono reforçado de flexão.

Requisitos de construção de reforço

No principal processo de construção da tecnologia de reforço de chapas de fibra de carbono colando, os requisitos são os seguintes:

(1) A camada de estuque ou camada de almofada na superfície do componente deve ser cortada para longe da camada de base de betão.As reparações e tratamentos correspondentes devem ser efectuados nas partes defeituosas do betão, conforme necessário.Em segundo lugar, as manchas de óleo e a escória na superfície do concreto devem ser removidas e depois polidas para uma base sólida; as partes irregulares devem ser polidas ou reparadas.A pasta de canto deve ser polida em um chanfro em forma de arco, conforme necessário, e o raio do arco não deve ser inferior a 20mm.A poeira na superfície deve ser removida e limpa, e a superfície base deve ser mantida seca.

(2) O primer deve ser executado de acordo com as exigências do produto selecionado; e o material de nivelamento deve ser usado para reparar a parte côncava da superfície plana da base, e a superfície deve ser livre de bordas e cantos.

(3) O material de fibra de carbono deve ser mantido limpo e arrumado durante o revestimento e ligação de fibra de carbono para evitar rugas e danos. Siga rigorosamente as instruções do produto para a relação de mistura e operação para fazer a mistura completa e uniformemente.

(4) Ao colagem, certifique-se de que a cola de fibra de carbono é densa e sem bolhas, e a espessura é adequada e uniforme; a cola de tecido de fibra de carbono deve ser totalmente saturada com fibra de carbono.A ligação multicamadas do tecido de fibra de carbono deve ser realizada em camadas; a superfície da última camada de tecido de fibra de carbono deve ser revestida uniformemente.

(5) A sobreposição do tecido de fibra de carbono deve também satisfazer os requisitos estruturais.

(6) É estritamente proibido interferir com a cola de fibra de carbono durante a cura.

(7) O tratamento de protecção da superfície deve ser efectuado conforme necessário.Se você quiser realizar a proteção da pintura, você deve realizar o tratamento de lixamento no revestimento de superfície, e a construção de lixamento não deve afetar a fibra de carbono colada.

Resumir

Com a crescente concorrência no mercado da construção civil, a probabilidade de mudar a função de um edifício depois de concluído também está aumentando. Diante da reconstrução e do projeto de reforço, cada vez mais atenção tem sido dada à escolha de um plano de reforço adequado para atender às necessidades do proprietário.A tecnologia de reforço de fibra de carbono tem as características de operação simples, alto desempenho abrangente, alta qualidade de reforço, economia de energia e proteção ambiental.A sua aplicação adequada no reforço do projecto pode melhorar consideravelmente a qualidade global do projecto e garantir a vida útil do projecto de renovação. Especialmente quando existem elevados requisitos para o local de construção e período de construção, melhores benefícios abrangentes podem ser recebidos.