Tóm tắt

Do ảnh hưởng của môi trường bên ngoài và vật liệu bên trong, cầu bê tông sẽ bị hư dần theo thời gian. Cấu trúc suy thoái cần được sửa chữa kịp thời để duy trì chức năng ban đầu và kéo dài tuổi thọ. Đôi khi, vì sự thiết kế kém hoặc xây dựng không đúng đắn, họ cũng cần được củng cố để thích nghi với những thay đổi và gánh nặng khác nhau trong môi trường, vì thế có nhiều công nghệ củng cố cầu nối.

Hiện nay, việc sử dụng nó rất phổ biến Sợi carbon gia cố chất lỏng Hợp nhất để củng cố những cây cầu, nhất là khi cấu trúc ở trong môi trường suy thoái, thì dùng loại vật liệu tổng hợp này để củng cố cầu. Có hai phương pháp để củng cố các cây cầu: một là dán vải cacbon trực tiếp trên bề mặt căng bê tông; phương pháp kia được gọi là phương pháp nhúng, đầu tiên mở một khe cắm trong lớp bảo vệ bê tông, lấp đầy nhựa epoxy, và sau đó chèn các-bon vào đó.Hai phương pháp này được kết nối với nhau với bê tông gia cố. Nên bám chặt vào bê tông trong phạm vi đầy đủ để tránh những thiệt hại sớm do việc dán keo.

Trong những năm gần đây, trước khi bị căng thẳng, FRP đã được dùng để củng cố những cây cầu, có thể tối đa hóa khả năng mang và cải thiện hoạt động dịch vụ.

Fig.1 cho thấy các đường cong không được điều khiển bởi các trục quay, FRP đã tăng cường các xà và các xà bị rối loạn. Chúng ta có thể thấy qua biểu đồ rằng khả năng chịu đựng tối hậu của những thanh xà được củng cố bởi FRP được cải thiện rất nhiều, nhưng sự dẻo dai của chúng thấp hơn của những thanh xà được củng cố mà không có FRP, đặc biệt là những thanh xà được tăng cường bởi FRP trước thời kỳ căng thẳng.

Việc giảm ống dẫn nước đáng được xem xét nghiêm túc vì nó có thể dẫn đến thất bại thảm hại mà không báo trước. Vì vậy, chúng ta nên cân nhắc lợi ích và tổn thất khi sử dụng FRP để củng cố cấu trúc bê tông. Thật không may, hầu hết các đồng nghiệp chỉ tập trung vào việc cải thiện khả năng mang.

Trong những năm gần đây, các kỹ sư đã bắt đầu chú ý đến một vấn đề như thế: làm thế nào để cải thiện khả năng đường ống của cấu trúc trong khi cải thiện khả năng mang của nó. Người ta đã đề nghị rằng FRP không gắn liền với bề mặt bê tông, nhưng được neo một cách máy móc. Những người khác chỉ đề xuất một phương pháp gắn kết hai đầu chứ không phải ở giữa. Bài báo này khuyên rằng chỉ một phần của phần được kết nối, và bài kiểm tra và phân tích cho thấy phương pháp này giúp cải thiện tính đường ống của thành viên được rèn luyện.

Tính chất bay với độ dài được kết nối chặt chẽ với nhau

Đó là phương pháp thường dùng nhất để dán vải cacbon trên bề mặt bê tông. Nó có thể tạo ra hai loại vật liệu tạo thành một phần tổng hợp hoàn chỉnh, được phân tích bởi phương pháp biến dạng thông thường. Quá trình phân tích khu vực được hiển thị trong số 2.

Theo nguyên tắc về sự cân bằng lực lượng, khu vực FRP yêu cầu A, FB có thể có được. Vào lúc này, khi khu vực bị phá hủy, FRP sẽ bị phá vỡ và bê tông sẽ bị nghiền nát cùng lúc. Nếu số lượng FRP quá cao, bê tông sẽ bị nghiền nát trước, cụ thể là thất bại. Trong phân tích trên, người ta cho rằng thanh thép nguyên thủy đã được sản xuất khi phần đó bị phá hủy. Đây là trường hợp phổ biến nhất vì bê tông là thiết kế quán bar thấp.

Thuộc tính của mảng dán

Một phần của quá trình dán là việc dán có ý thức của một độ dài nhất định của FRP, trong khi phần còn lại không được dán với bề mặt bê tông. Chẳng hạn, không thể dán những chùm ở khoảng giữa và chỉ dán gần cuối các cột đỡ. Chiều dài của dán nên đáp ứng các yêu cầu căng thẳng của FRP.

Một trường hợp cực đoan là hoàn toàn không liên kết, chỉ neo ở cuối FRP bằng phương tiện máy móc.

Hình thứ 3 cho thấy sự phân phối và căng thẳng dưới ba điều kiện: kết nối chặt chẽ, một phần và không kết nối. Người ta cho rằng con số này chỉ đơn giản là những chùm được hỗ trợ chịu đựng những vật nặng tập trung trong khoảng thời gian.Fig.3A cho thấy giai đoạn trước khi bị căng thẳng do căng thẳng do FRP kết nối một phần (và hoàn toàn không bị ràng buộc) thép thì thấp hơn so với trong các thanh FRP được kết nối đầy đủ.Fig.3b là giai đoạn của sự nhường nhịn sau khi tăng cường. Sự căng thẳng của thanh thép đã đạt hiệu quả và sự căng thẳng không tăng. Nếu tiếp tục tải, áp lực của FRP sẽ tăng lên cho đến khi áp lực FRP bằng với dán đầy.

Cải thiện ống dẫn của các thành phần được củng cố

Trong phương pháp củng cố sự gắn kết một phần, một phần được tách khỏi bê tông, và không có phần tổng hợp nào được hình thành với cấu trúc ban đầu, và không có điều kiện biến dạng nào. Để đạt được sự phối hợp biến dạng, phần chưa được kết hợp của FRP phải được kéo dài trước tiên cho đến khi kéo dài bằng độ dài của bê tông cùng chiều cao. Có nghĩa là, sự căng thẳng của FRP tương đương với sự căng thẳng trung bình của bê tông ở cùng độ cao, làm tăng năng lượng biến dạng và cải thiện tính đường ống của cấu trúc.

Kết luận

(1) Sự phân tích và tính toán của cấu trúc cho thấy tính đường ống của thành viên được củng cố được cải thiện bằng phương pháp kết nối một phần, trong khi khả năng mang của cấu trúc được tăng lên.

(2) Kết quả thử nghiệm cho thấy sự dẻo dai của chùm mây được củng cố nhờ mối quan hệ một phần rõ ràng được cải thiện, nhưng chúng ta nên tránh hiện tượng việc mở keo sớm.

(3) Phương pháp tổng hợp đầy đủ để làm giảm sự dẻo dai của các cấu trúc và có thể gây ra sự thất bại đáng kể của cấu trúc.