Tăng cường cầu

Tổng quan dự án

Cầu Zhujindu nằm trên Quốc lộ 320 bắc qua sông Liên Thủy, cách thành phố Xiangxiang, Hồ Nam khoảng 8km về phía tây. Cầu được hoàn thành và thông xe vào năm 1999. Đây là cầu dầm hộp liên tục bê tông cốt thép dự ứng lực, tiết diện thay đổi, hộp đơn, hai buồng, có tổng chiều dài 306,24m, tổng cộng 9 nhịp (2×30+2×50+4×30+20)m, nhịp tối đa 50m. Tải trọng thiết kế của cầu là car-20. Năm 2012, có nhiều vết nứt uốn và cắt tại điểm một phần tư dầm hộp của cầu hơn, và có nhiều vết nứt kết cấu ở nhịp giữa hơn, hiệu suất cơ học của khung ngang không đủ, độ võng của cầu trở nên lớn hơn. Sau khi thử nghiệm, người ta thấy rằng cường độ uốn và cắt của cầu không đủ, độ cứng quá nhỏ. Nó được xác định là cầu nguy hiểm cấp bốn và phải được gia cố kịp thời.

Do hạn chế về không gian, bài viết này chỉ giới thiệu việc sử dụng neo cố định để gia cố dầm bằng tấm sợi carbon ứng suất trước bên ngoài và cải thiện khả năng chống uốn của dầm.

Biện pháp gia cố sợi carbon ứng suất trước bên ngoài

Dầm hộp bê tông cốt thép của cầu được gia cố bằng cách sử dụng neo cố định đặc biệt cho công nghệ dải sợi carbon ứng suất trước bên ngoài để cải thiện khả năng chịu lực uốn và độ cứng uốn của cầu.

Tại vùng mô men uốn dương, gia cố ở mặt dưới của dầm hộp hoặc các bản thành trong và ngoài của dầm hộp có mặt đế thẳng, vùng mô men uốn âm được gia cố bằng dải sợi carbon ứng suất trước bên ngoài dưới mặt đường mặt cầu.

Vùng mô men uốn dương giữa nhịp

(1) Khoảng cách tiết diện thay đổi: Dải sợi carbon ứng suất trước bên ngoài được kéo căng và gia cố trên thanh dầm hộp ở giữa nhịp. Tổng cộng có 28 tấm sợi carbon ứng suất trước có chiều rộng 10 cm được bố trí.

(2) Khoảng cách tiết diện không đổi: Gia cố kéo dải sợi carbon ứng suất trước trên bề mặt đáy của tấm đáy dầm hộp. Bố trí các dải sợi carbon ứng suất trước rộng 5cm và 10cm, mỗi dải có 20 rãnh.

Diện tích mô men uốn âm (vị trí hỗ trợ)

Dải sợi carbon ứng suất trước được sử dụng để gia cố bề mặt trên cùng của tấm trên cùng của dầm hộp. Tổng cộng có 8 tấm sợi carbon ứng suất trước có chiều rộng 10 cm được sắp xếp.

Dải sợi carbon

1.2mm 100mm và 50mm

Lời kết

Sau khi cầu được gia cố và đưa vào sử dụng trong 1 năm, qua hai lần kiểm tra và đánh giá, dầm hộp đã đáp ứng được hiệu quả gia cố dự kiến của thiết kế, khả năng uốn và cắt đáp ứng các tiêu chuẩn tải trọng theo quy định hiện hành. Các vết nứt uốn-cắt được đóng lại bằng cách bơm vữa trong quá trình gia cố dầm và các vết nứt kết cấu có hiệu suất lực không đủ của khung ngang ở giữa nhịp không có vẻ bất thường, không xuất hiện vết nứt mới và độ võng của dầm có xu hướng bình thường.