Công nghệ cầu gia cố mới
tấm CFRP ứng suất trước
Công nghệ mới về tấm sợi carbon ứng suất trước để gia cố cầu dễ vận hành, thời gian thi công ngắn, lợi ích kinh tế rõ ràng và hiệu quả gia cố tốt.
Tổng quan dự án
Cầu là dự án đường cao tốc chuyên dụng quốc gia, được xây dựng vào năm 1999, chiều dài dầm cầu là 306,24m. Hình dạng kết cấu phần trên là: dầm hộp bê tông cốt thép dự ứng lực liên tục 2×30m + 2×50m + 4×30m + 20m. Kết cấu phần dưới sử dụng trụ cầu nhiều cột, mố trụ sử dụng mố trụ cọc. Sử dụng đế cao su tấm. Toàn bộ móng được khoan bằng móng cọc. Tải trọng thiết kế: 20 tấn hơi nước và 100 tấn một chiều. Chiều rộng mặt cầu: 0,50m (lan can chắn va chạm) + 12m (chiều rộng thực) + 0,50m (lan can chắn va chạm) = 13,0m.
Vào tháng 5 năm 2012, cây cầu đã được thử nghiệm đầy đủ và kết quả thử nghiệm như sau
Đánh giá tình trạng kỹ thuật của toàn bộ cầu được chia thành bốn hạng mục: tình trạng kém. Cần phải sửa chữa hoặc cải tạo lớn, và việc kiểm soát giao thông được thực hiện kịp thời.
Thông qua việc kiểm tra và tính toán khả năng chịu uốn của nhịp giữa và đoạn cầu tựa, cũng như khả năng chịu cắt của điểm tựa và đoạn cầu liền kề, khả năng chịu tải hiện tại của cầu không đáp ứng được yêu cầu của tiêu chuẩn tải trọng đường cao tốc cấp II, và cần phải được gia cố hoặc xây dựng lại.
Cảm giác rung động của toàn bộ cầu là rõ ràng, điều này liên quan đến độ cứng tổng thể kém của bản thân cầu.
Thiết kế gia cố
Theo kết quả kiểm tra cầu, các phương án thiết kế gia cố sau đây được đề xuất:
① Gia cố mô men uốn giữa nhịp
Dầm hộp tiết diện bằng nhau được gia cố bằng tấm sợi carbon ứng suất trước trên sàn giữa nhịp;
Dầm hộp tiết diện thay đổi được kéo căng và gia cố bằng tấm sợi carbon ứng suất trước ở mặt bên của bản bụng trong hộp giữa nhịp;
②Gia cố mô men uốn âm của giá đỡ
Gia cố bằng tấm sợi carbon ứng suất trước trên bề mặt trên của dầm hộp;
③ Lực cắt của ổ trục
Phần thân dầm hộp được gia cố bằng một lớp mỏng lưới gia cường vữa xi măng composite hiệu suất cao (HPFL) ở mặt bên của thân dầm hộp, và phần thân dầm đứng được gia cố bằng lớp lưới dày 5 cm ở cả hai mặt;
④ Tăng độ cứng nhịp 50m
Các gân dọc được bổ sung ở cả hai bên trụ đỡ trụ số 2, 3 và 4 của nhịp 50m để tăng độ cứng của dầm cầu.
Phần kết luận
Công nghệ gia cố cầu bằng tấm sợi carbon ứng suất trước mới dễ vận hành, thời gian thi công ngắn, hiệu quả kinh tế rõ rệt và hiệu quả gia cố tốt. Việc ứng dụng thành công trên cầu Chu Kim Độ cho thấy phương pháp gia cố này xứng đáng được phổ biến và ứng dụng trong các dự án xây dựng tương tự trong nước.