Xây dựng mới và tái thiết Century Lianhua

Tổng quan dự án

Dự án Trung tâm thương mại Century Lianhua Jining là dự án xây dựng mới và cải tạo, với tổng diện tích xây dựng khoảng 25.000m2, trong đó diện tích cải tạo khoảng 10.000m2. Sau khi hoàn thành, đây sẽ là một siêu thị quy mô lớn kiểu nhà kho thương mại. Một số dầm, sàn, cột và các cấu kiện khác không đủ khả năng chịu lực, kết cấu đã thay đổi rất nhiều, do đó cần phải gia cố và cải tạo lại kết cấu ban đầu.

Nếu áp dụng phương pháp liên kết cốt thép truyền thống, thời gian thi công sẽ kéo dài, nhiều vị trí thi công bất tiện, không dễ đảm bảo chất lượng. Ví dụ, các công trình ban đầu đều có dạng hình trụ, một số cột không đủ khả năng chịu lực, không thể đổ bê tông bằng cách tăng tiết diện cột. Tấm thép hình vòng cung dính không dễ đảm bảo chất lượng thi công.

Do đó, trong dự án này, dầm, cột và các bộ phận khác được gia cố bằng nhựa gia cường sợi carbon (CFRP) đã được sử dụng và thu được kết quả tốt.

Đặc tính kỹ thuật của vật liệu gia cố sợi carbon

So với các phương pháp gia cường khác, công nghệ gia cường sợi carbon có những ưu điểm kỹ thuật rõ ràng.

(1) Độ bền và hiệu suất cao.

(2) Khả năng chống ăn mòn và độ bền.

(3) Không làm tăng trọng lượng và thể tích của các bộ phận.

(4) Ứng dụng rộng rãi.

(5) Dễ dàng thi công.

Nhựa gia cường sợi carbon (CFRP)

(1) Việc sử dụng vải sợi carbon thay cho cốt thép chịu kéo dọc để gia cố cột bê tông cốt thép có thể cải thiện hiệu quả khả năng chịu lực tiết diện bình thường của cột.

(2) Khi số lớp vải sợi carbon dán theo phương thẳng đứng tăng lên, hiệu quả gia cường và gia cường ngày càng rõ rệt. Tuy nhiên, số lớp vải sợi carbon không tăng tuyến tính với khả năng chịu lực của các cấu kiện. Khi số lớp vải tăng lên, khả năng chịu lực của các cấu kiện giảm dần. Khi dán nhiều hơn hai lớp vải sợi carbon, cần xem xét hệ số giảm công chung.

(3) Độ bền kéo của vải sợi carbon chịu ảnh hưởng của kích thước. Khi tốc độ tăng trưởng chiều rộng của vải sợi tăng lên, ứng suất kéo cực đại của vải giảm đến một mức độ nhất định. Do tính chất cơ học của các loại sợi carbon khác nhau là khác nhau, nên hệ số hiệu ứng kích thước cần được xác định theo loại vải sợi carbon thực tế.

(4) Cột bê tông cốt thép gia cường bằng vải sợi carbon tiết diện dương được chia thành hai loại chịu kéo. Loại thứ nhất là bê tông trong vùng nén đạt đến biến dạng chịu áp lực cực hạn và cấu kiện bị phá hủy. Loại thứ hai là vải sợi carbon đạt đến cường độ chịu kéo cực hạn tại tiết diện có mô men uốn lớn nhất, khiến cấu kiện bị phá hủy.

(5) So với cột không gia cường, cột bê tông cốt thép được gia cường bằng vải sợi carbon có vết nứt tương đối muộn, phát triển chậm, số lượng vết nứt lớn hơn nhiều. Chiều rộng vết nứt nhỏ hơn nhiều so với cột không gia cường, số lượng vết nứt chính hình thành cũng giảm đáng kể.

(6) Khi cường độ của bê tông thành phần thấp, sau khi được gia cố bằng vải sợi carbon, khả năng chịu uốn của nó được cải thiện đáng kể, lên tới 15%.

Phần kết luận

Dự án cải tạo siêu thị Century Lianhua đã hoàn thành trong 3 năm, khả năng chịu lực đáp ứng yêu cầu về tải trọng thiết kế, không bị hư hỏng, phá hủy. Kết quả quan trắc cho thấy biến dạng kết cấu dầm sàn cũng đáp ứng yêu cầu giới hạn quy chuẩn.