Reforçar vigas de betão comPRF pré- tenso

Quando a FRP é usada para reforçar uma barra de concreto, embora tenha uma grande carga, as barras de aço muitas vezes cedem e o concreto é esmagado.Em outras palavras, o material de PRF não exerceu sua capacidade de tração, e muitas vezes é retirado precocemente devido à abertura prematura da cola.Se for aplicada a ela a protensão, a tensão da barra de aço e do concreto será reduzida, e a deflexão também será reduzida, permitindo que a FRP dê pleno desempenho ao seu potencial.

O reforço comum de PRF só pode suportar a carga ativa após o reforço, e não pode suportar a carga morta naquele momento, por isso é chamado de armadura passiva.Reforçar com FRP pré-stressado pode não só melhorar a capacidade de carga do componente, mas também controlar eficazmente o número e a largura das fissuras, e também evitar a ruptura prematura.No entanto, devido à sua pequena tensão de tração final (cerca de 0.15%), consome parte da deformação durante a tensão, portanto o nível de protensão aplicado é limitado.

Até o momento, a pesquisa sobre a protensão da PRF é principalmente para o método de ligação externa. Sob diferentes sistemas de protensão, o desempenho dos componentes reforçados melhora após a armadura, o aumento da resistência à flexão, a influência da temperatura e o modo de falha.A armadura pré-stressada de FRP pode não só aumentar significativamente a capacidade de rolamento, mas também melhorar o desempenho da fadiga.

O método de incorporação para reforço de FRP protendido pode evitar a fissuração precoce da FRP, aumentar o momento de fissuração e o momento de rendimento, e controlar efetivamente a largura da fissura.

Perda de pré-tensão

A perda de pré-stress do material CFRP atinge 35%.No entanto, os dados do strain gauge mostram que a perda de strain strains de FRP não é grande, a perda da primeira seção é de 10%, e quanto mais próxima do meio, menor a perda, que pode transmitir melhor o prostress.

Condição de fissuração

Após o reforço de cada grupo de vigas, o layout de fissura no momento da falha é basicamente o mesmo que o da viga não reforçada.No entanto, aplica-se o pré-stress, que restringe o número e a largura das fissuras.Na área do meio do espaço, as rachaduras são fissuras dobradas e rachaduras “dobre-esquadra”. Todas as vigas experimentais são praticamente as mesmas.As maiores fissuras ocorreram dentro de uma faixa de cerca de 1.0m perto do meio do vão

Capacidade de transporte

A viga de referência sem qualquer reforço tem uma capacidade máxima de rolamento de 255KN.A capacidade máxima de rolamento de vigas reforçada pelo método de incorporação comum é de 281KN, que é aumentado em 10%.A falha começou a partir da abertura da cola, e a capacidade de rolamento final da viga fortalecido pelo método de embutimento protendido atingiu 293KN. Os níveis de pré-stress são divididos em 5%, 20% e 30% (respectivamente 5%, 20% e 30% da deformação final), e sua capacidade de carga é aumentada em 11.5%, 14% e 14.5%, respectivamente.

Após a protensão da viga reforçada, sua carga de fissuração e carga de rendimento da barra de aço são significativamente aumentadas

Em conclusão

O método de incorporação é utilizado para prostressar o CFRP para fortalecer a viga de concreto, o que pode aumentar a capacidade de rolamento em 15%. Quando 30% de protensão é aplicada na CFRP, ela pode efetivamente aumentar a carga de rendimento da barra de aço, que pode ser aumentada em 9% em comparação com o fortalecimento da viga.O método de embutimento pré-stressado fortalece a viga, o que obviamente melhora o desempenho da construção e restringe o desenvolvimento e distribuição de trincas.Em comparação com as vigas de reforço, o número de fissuras é reduzido em 5-30%, e a largura das fissuras é reduzida em 22-52%. Após a aplicação de protensão na CFRP, a resistência à tração do material pode ser totalmente utilizada, e apenas cerca de 60% de sua força de tração máxima pode ser utilizada sem protensão. Depois de adicionar a protensão, sua deformação final e resistência à tração final são totalmente exercidas.CFRP não é quebrado por quebrar.A ductilidade das vigas fortalecidas com protensão CFRP é reduzida.