Introdução

Em empresas industriais, como a indústria petroquímica, o ambiente de utilização e utilização estrutural original foram alterados devido a fusões e aquisições entre empresas ou à mudança do processo a montante, que requer inspeção e identificação da habitação e subsequente reforço e transformação.

  Nos últimos anos, como um dos métodos de reforço de estruturas de concreto armado, a armadura de fibra de carbono tem sido amplamente utilizada em projetos de rodovia, ponte, túnel e reforço de construção. Enquanto a fibra de carbono em si tem alta resistência e alta elasticidade, ela também tem as características de leve auto-peso e boa durabilidade. 

Situação geral da Engenharia

Uma empresa química financiada por estrangeiros comprou uma fábrica de tintas e tintas. Devido à necessidade de modernização e transformação do processo, a empresa financiada pelo estrangeiro exigiu inspeção e avaliação da habitação da principal fábrica de produção.A oficina inspecionada é uma estrutura de concreto armado de três andares com fundação de estacas.A área de construção da oficina é de cerca de 5200 m2. Após os testes realizados por uma instituição de inspeção profissional, verificou-se que o diâmetro das barras de aço no piso da oficina principal não satisfazia os requisitos de projeto originais, e as medidas de reforço necessárias deveriam ser tomadas para a oficina inspecionada.

Defeito

O diâmetro e a quantidade da armadura longitudinal da coluna por inspeção aleatória cumprem os requisitos de projeto.O desvio entre os valores medidos e os valores projectados do diâmetro e espaçamento do estribo de coluna por inspecção aleatória situa-se dentro da gama de desvios admissível e satisfaz os requisitos de concepção.O diâmetro e a quantidade da armadura inferior da viga selecionada atendem aos requisitos de projeto.O desvio entre os valores medidos e os valores projectados do diâmetro e do espaçamento dos estribos do feixe seleccionado está dentro do intervalo de desvio admissível e satisfaz os requisitos de projecto. Há três pontos no diâmetro da barra de aço no chão que não atendem aos requisitos de projeto.O desvio entre os valores medidos e projetados do espaçamento da barra de aço está dentro da faixa de desvio permissível e cumpre os requisitos de projeto.O desvio entre os valores medidos e projetados das dimensões geométricas dos pilares e vigas e a espessura das lajes de piso está dentro da faixa de desvio admissível e cumpre os requisitos de projeto.

Após análise das inconsistências das três barras de assoalho, verifica-se que os diâmetros das barras transversais e longitudinais são inconsistentes. Nos desenhos originais do projeto, o reforço separado é utilizado para a armadura do chão.A armadura de apoio superior e a armadura de comprimento inferior de cada laje são alocadas individualmente, e o espaçamento de diâmetro é diferente, o que, sem dúvida, traz dificuldades para a construção. Os construtores da unidade de construção não são suficientemente sérios para ver os desenhos, o que irá levar aos problemas acima.

Seleção de Materiais de Reforço

De acordo com os problemas encontrados, decidiu-se considerar a situação mais desvantajosa da fábrica de produção e projetar o reforço.Assume-se que as lajes com diâmetros diferentes de barras de aço nas duas direções de fundo da laje de piso no projeto original são todas consideradas diâmetros menores ~8@200. Como só o fundo do piso é reforçado, a análise estrutural e o cálculo de cada piso são realizados de acordo com quatro lados simplesmente suportados.

A espessura do piso do edifício da fábrica é de 120 mm, e a razão mínima de reforço é p = Max (0.2, 45ft/fy)% = Max (0.2, 45*1.57/270)%=0.26%. Portanto, a razão mínima de armadura do piso é de 312 mm2 por medidor de extensão.Na peça de projeto original, a armadura estrutural é (I~10@200). Considerando a situação mais desfavorável ~8@200 (252 mm2 por medidor de extensão), cerca de 50% da armadura do segundo andar e do terceiro andar não atendem ao requisito da razão mínima de armadura, sendo necessária uma armadura estrutural.

A seleção de materiais de reforço se deve às seguintes características de reforço de fibra de carbono:

(1) Auto-peso leve, pequenas restrições de espaço na construção;

(2) Alta resistência, flexibilidade, pode enrolar componentes de forma complexa, adequado para vários componentes de superfície;

(3) Resistência à corrosão química e ambiente severo, como ácido e álcali;

(4) Anti-envelhecimento, excelente resistência à água;

(5) A vida útil de armazenamento é longa, e o tempo de operação é longo.O material de base pode ser concreto, alvenaria e outros materiais estruturais.

(6) Alta resistência à temperatura, resistência à fluência sob carga, boa resistência à corrosão e desempenho sísmico.

Assim, a planta de produção decidiu adotar o esquema de reforço de fibra de carbono.

Conclusão

Após a tomada das medidas acima referidas, o projeto de reforço da CFRP da principal fábrica de produção da empresa química passou a aceitação final, reparou os defeitos da planta original a um custo menor, dissipando as preocupações dos proprietários subsequentes, e concluiu com sucesso a aquisição.

Há muitas possibilidades de modernização tecnológica e de renovação tecnológica na fase posterior da fábrica de produção industrial, e muitos aspectos estão envolvidos.O reforço estrutural e a renovação criam possibilidades para o ajustamento da disposição tecnológica.Com a melhoria e maturidade contínuas da experiência de projeto e método de construção, o reforço de fibra de carbono como um dos importantes métodos de reforço estrutural e transformação reflete cada vez mais sua confiabilidade, economia e operacionalidade prática.