Introdução ao projecto

A Ponte Yangshu está localizada na Zona de Desenvolvimento Econômico e Tecnológico Dalian.A estrutura de projeto é uma estrutura de concreto armado de 3-13m.A viga principal da ponte original está marcada com C30.O layout do convés da ponte é líquido -11+2x0.5 metros, a estrutura inferior é em forma de U, ponte de gravidade cais, a fundação é ampliada fundação, ea ponte original é equipada com juntas de expansão C40 em ambas as extremidades da cabeça da ponte.

Após inquérito e cálculo, a situação é a seguinte:

a.Com base na experiência, a estrutura inferior atende aos requisitos de carga (carro -20 para carga da rodovia 1), e nenhuma armadura é necessária.

b.Sistema de ponte.As fissuras longitudinais aparecem nas articulações torcidas do convés da ponte, e as fissuras são largas, o que representa riscos de segurança e afeta o tráfego de veículos. Dois dos danos foram graves.A largura da lacuna foi de 10cm (flange de feixe quebrado).A articulação de expansão foi seriamente danificada. Os dois lados da articulação foram quebrados, e a tira de borracha foi exposta e quebrada.

c.Raio principal. Existem diferentes graus de fissuras na superfície inferior da extensão principal do feixe, e há muitas fissuras individuais.O espaçamento de fissuras varia de 150-400mm, e a largura é 0.1-0.2mm (0.2mm é apenas um lugar).

Horse é um fabricante de materiais de reforço estrutural, então hoje só discutimos reforço de fibra de carbono.Reforço de fibra de carbono repara a doença da viga principal da ponte poplar.

Plano de reforço da ponte

Uma vez que a ponte está localizada em uma seção movimentada da zona de desenvolvimento, é necessário que o tempo de fechamento do tráfego seja o mais curto possível, e a carga na ponte antiga não deve ser aumentada tanto quanto possível durante o reforço.Por esse motivo, foi selecionado um esquema de reforço de fibra de carbono para este projeto.

Características do esquema de reforço de revestimento de fibra de carbono

• Não aumente a carga morta e o tamanho da secção.O peso do envoltório de fibra de carbono é de apenas 200-300g/m2, a espessura do projeto é 0.111-0.333mm, e o peso do material de união da série de resina epóxi também é muito leve.O impacto sobre o peso de toda a estrutura e a folga sob a ponte é negligenciável. Ao mesmo tempo, o envoltório de fibra de carbono pode ser colado em várias camadas.De acordo com os requisitos de armadura, o revestimento de fibra de carbono pode ser colado em um único lugar para atender plenamente aos requisitos de armadura. Esta vantagem é incomparável pelos métodos tradicionais de reforço.O uso da armadura de revestimento de fibra de carbono neste projeto quase não tem efeito nas dimensões geométricas da seção original, mantendo o sistema de força do arco de estrutura rígida original.Em comparação com o aumento da secção da costela do arco, o eixo original do arco da costela do arco rígido é alterado, o que não é propício à força da costela do arco.

• A construção é simples e o período de construção é curto.O envoltório de fibra de carbono é macio, não tem requisitos de forma para o reforço, não requer materiais pré-fabricados, grandes máquinas de construção e instalações fixas no local, e tem um curto período de construção.

• O envoltório de fibra de carbono é usado para reforço e não há novos danos à estrutura original.O reforço do envoltório de fibra de carbono é feito de materiais de união em série de resina epóxi. Não há necessidade de instalar fixação errada e escavar concreto, para que não cause novos danos à estrutura danificada, e também pode evitar a estrutura original durante a perfuração. Há conflitos entre barras de aço e elementos de protensão, causando novos problemas.

• Pode efetivamente fechar as rachaduras em concreto.O revestimento de fibra de carbono (folha) é colado na superfície do concreto, que não só fecha as fissuras no concreto, mas também restringe a geração e propagação de fissuras na estrutura do concreto devido às suas características de alta resistência e de alto módulo e altera a forma das fissuras.As rachaduras largas e profundas tornam-se fissuras finas dispersas, melhorando assim a rigidez geral dos componentes de concreto.

• Envoltório de fibra de carbono tem excelente resistência química.O envoltório de fibra de carbono é um material composto, quase não corrosivo e magnético, e tem boa resistência ao calor. Não só pode suportar a corrosão alcalina do cimento, mas também tem uma longa vida útil quando usado em ambientes corrosivos, como a corrosão frequente pelo sal. Portanto, o método de reforço de fibra de carbono mostra sua superioridade em relação a outros métodos em ambientes adversos.

• Não afeta o aparecimento da estrutura.A espessura do revestimento de fibra de carbono é muito fina. Depois de colada e curada, a superfície pode ser pintada com uma camada de tinta consistente com a aparência da estrutura original, sem afetar a aparência da estrutura.

Reforço de revestimento de fibra de carbono

Há 30 vigas principais em toda a ponte, e as vigas do meio e do lado são coladas com a mesma quantidade de fibra de carbono. Antes de colar a fibra de carbono, o corpo do feixe deve ser tratado, o concreto degradado e outras doenças tratadas e limpas, e os cantos devem ser chanfrados.

Durante o processo de construção da fibra de carbono, é necessário prestar atenção à direção de aderência da armadura principal de fibra de carbono e à direção da fibra de armadura de cisalhamento da camada e à direção axial da viga principal.A direção da fibra da armadura de flexão é a mesma que a direção axial da viga principal.A espessura média da resina de ligação não deve ser inferior a 2 mm. Quando as fibras de carbono precisam ser sobrepostas ao longo da direção longitudinal da viga principal, o comprimento de sobreposição não deve ser inferior a 10cm e a posição de sobreposição de cada fibra deve ser escalonada.O esquema específico é apresentado na figura abaixo:

Os materiais de reforço da ponte principal

Encapsulamento de fibra de carbono (CFRP).O reforço deste projeto utiliza Horse 's HM-20 fibra de carbono para reforçar o arco da ponte.

Material de ligação: adesivo de fibra de carbono HM-180C3P

Resumo do projecto

• O teste de carga verifica que a ponte de álamo é basicamente restaurada ao seu nível de carga original após ser reforçada com o envoltório de fibra de carbono.

• A ponte de estrutura de seção reforçada de fibra de carbono é uma nova tecnologia.A folha de fibra de carbono é leve, nenhum equipamento pesado é necessário para colar no local, e a instalação é simples e conveniente para a função de alta altitude sob a ponte. Pode ser popularizado e aplicado em pontes rodoviárias.

• Atualmente, os métodos de reforço de chapas de fibra de carbono coladas são frequentemente complementados por métodos como o grouting de crack e vedação de fissuras.

• A armadura de fibra de carbono é principalmente para compartilhar o estresse das barras de aço, ou seja, para aumentar a resistência à tração de barras estruturais.Em seguida, após o uso da armadura de fibra de carbono, resta ainda explorar se haverá um impacto negativo semelhante ao dano super-reforçado dos elementos estruturais de concreto armado.