Vì những yếu tố như khả năng và sự thay đổi trong chức năng, các cột bê tông cần được gia cố. Giới thiệu các phương pháp củng cố phổ biến của các cột bê tông trong việc xây dựng kỹ thuật dân sự, giải thích các nguyên tắc, lợi thế và bất lợi của các phương pháp củng cố khác nhau, và cung cấp tham khảo cho các ứng dụng kỹ thuật.

Với sự phát triển của công nghệ xây dựng công nghệ dân sự và sự phát triển và phát triển của các vật liệu mới, có nhiều phương pháp củng cố hơn để củng cố các cột bê tông. Phương pháp củng cố thông thường bao gồm cách củng cố qua cắt ngang, phương pháp tăng cường thép bên ngoài, vật liệu củng cố FRP bên ngoài, phương pháp củng cố được củng cố trước khi căng thẳng và phương pháp củng cố tổng hợp. Một số phương pháp củng cố thông thường được giới thiệu ngắn gọn dưới đây.

Tăng cường vật liệu FRP ngoài phương pháp

Phương pháp củng cố vật liệu FRP (Fiber Reciformed nhựa) là một loại công nghệ tăng cường mới nổi lên ở nước ngoài vào những năm 1980 và 1990. Nó sử dụng chất kết dính nhựa để dán sợi cacbon lên bề mặt bê tông để hoàn thành mục đích củng cố và củng cố cấu trúc và cải thiện hiệu suất cấu trúc. Ở giai đoạn này, sự nghiên cứu và ứng dụng chính trong ngành kỹ thuật dân sự là sợi cacbon được gia cố chất lỏng (CFRP), sợi thủy tinh gia cố chất lỏng (GFRP), sợi aramid tăng cường chất béo (AFRP) và sợi basalt gia cố chất lỏng (BFRP), v.v... .

Cuộn hoặc bọc vật liệu FRP theo chiều ngang xung quanh phần ngoài của thành viên bê tông. Khi một thành phần trải qua sự biến dạng theo chiều ngang khi phải chịu một gánh dọc, FRP có thể thụ động cung cấp một lực cản cho bê tông, do đó tăng cường sức ép cuối cùng và loại cuối cùng của bê tông cốt lõi, do đó cải thiện hiệu suất cơ học của trụ bê tông. Sự tăng cường của FRP có thể thay đổi hiệu quả chế độ thất bại của cột bê tông, tránh sự thất bại của việc kéo cắt xén với tính đường ống kém, và cải thiện đáng kể khả năng biến dạng bê tông. Đồng thời, so với những phương pháp củng cố truyền thống khác, phương pháp củng cố sợi nhựa bên ngoài có lợi thế của sự chống tụ, trọng lượng nhẹ (hầu như không tăng trọng lượng) sức nặng, và chi phí bảo trì thấp hơn. Nó thích hợp cho các thành viên của cấu trúc bê tông và cấu trúc chung với nhiều tính chất căng thẳng khác nhau, nhưng cấu trúc được củng cố lại không đủ ống dẫn và không đủ khả năng biến dạng. Ngoài ra, vì nhựa ở đáy vải cũ là chất kết dính kết cấu epoxy, nên có những vấn đề như nhiệt độ cao đòi hỏi, tuổi già dễ dàng và cách chữa cháy đặc biệt. Đồng thời, vì chỉ một FRP không thể đáp ứng được nhu cầu của việc củng cố cấu trúc, nên trong những năm gần đây sợi lai được nghiên cứu và áp dụng tại nhà và nước ngoài. Để cải thiện tốc độ sử dụng vật liệu của FRP, áp dụng một số tiền cố vấn cho các vật liệu FRP trước khi tăng cường đã dần trở thành một điểm nóng nghiên cứu.

Phương pháp củng cố căng thẳng

Ý tưởng chính của việc sử dụng phương pháp củng cố tiền căng thẳng là áp dụng một phần của lực lượng tiền định hoặc biến dạng để giảm hoặc bù đắp lực lượng và biến dạng.Theo các vật thể củng cố khác nhau, phương pháp củng cố trước thời kỳ căng có thể được chia thành sự củng cố và tăng cường dây an toàn trước. Phương pháp củng cố dây cà vạt trước phù hợp với sự củng cố của các thành viên nén lập dị. Các thanh thép được sắp xếp ở mặt căng của bộ phận nén. Sau khi căng thẳng, lực trong cơ thể có thể giảm và khả năng chịu đựng của bộ phận đó có thể được cải thiện. Cột nén trục sẽ được cung cấp với bộ phận nén của cả hai bên cột tăng lực. Đối với những cột nén nhỏ lập dị, các chi gậy nén được đặt bên hông với áp lực lớn hơn. Phương pháp này chủ yếu thích hợp cho các cấu trúc chịu trách nhiệm bê tông đòi hỏi phải cải thiện khả năng mang, cứng rắn và chống nứt, và một không gian nhỏ sau khi tăng cường. Đặc biệt là những cấu trúc to lớn dưới áp lực cao, như là những thanh thép bị bẻ gãy rất nặng. Nhưng bất lợi của phương pháp này là cần thiết thiết thiết bị căng thẳng đặc biệt trong quá trình xây dựng, và quá trình xây dựng phức tạp hơn.

Do sự tự trọng lớn của cấu trúc cầu và diện rộng nói chung, phương pháp củng cố trước đó đã được sử dụng nhiều hơn trong các dự án củng cố cầu vì lợi ích vốn có của nó. Các nghiên cứu liên quan về phương pháp củng cố trước căng thẳng cũng đã được thực hiện tại nhà và nước ngoài.

Phương pháp gia cố thép bên ngoài

Dùng thép ngoài để củng cố bốn góc cột bằng thép. Lợi thế của nó là xây dựng đơn giản, giảm tải công việc ở nơi làm việc, và lực lượng đáng tin cậy hơn.Theo công nghệ xây dựng khác nhau, phương pháp tăng cường thép bên ngoài có thể được chia thành thép ướt và khô. Trong số đó, thép ép khô được tăng cường là để trực tiếp cung cấp thép cho thành viên ban đầu, hoặc mặc dù nó được lấp đầy bằng hồ xi măng, nó không thể đảm bảo hiệu quả của lực kéo trên bề mặt khớp. Phương pháp gia cố thép ướt là để lại một khoảng trống nhất định giữa các hồ sơ bên ngoài và thành viên ban đầu, và lấp đầy nó với xi măng nhựa hoặc bê tông đá tốt để gắn kết hai người vào nhau và làm việc cùng nhau. Các phương pháp tăng cường ướt thường được dùng trong kỹ thuật.

Thông thường, kích thước cắt ngang của các thành viên được thép công bố tăng cường không phải là lớn hơn nhiều, nhưng khả năng mang của nó được cải thiện rất nhiều, và sự dẻo dai của thành viên cũng được cải thiện rất nhiều do hiệu ứng hạn chế của thép được bọc sau này. Phương pháp củng cố này phù hợp với việc củng cố cấu trúc bê tông mà không cho phép sự gia tăng lớn kích thước của thành viên ban đầu và#39; phẫu thuật cắt chéo, nhưng yêu cầu sự gia tăng lớn trong khả năng chịu trách nhiệm của phẫu thuật cắt chéo.

Phương pháp tăng cường phần mở rộng

Phương pháp củng cố phần lớn là cách củng cố truyền thống. Đó là một phương pháp củng cố để tăng cường sức mạnh, sự cứng rắn và sự ổn định của các thành phần hoặc các tòa nhà bằng cách tăng diện tích cắt ngang và tăng cường để đáp ứng các yêu cầu sử dụng thông thường của các thành phần. Phần mở rộng có những dạng khác nhau như bao quanh, tăng cường một mặt và tăng cường hai mặt. Cuộn quanh là để đổ bê tông xung quanh cột, và nó được sử dụng nhiều hơn trong các cấu trúc chủ yếu mang lực rìu. Một mặt hoặc hai mặt chủ yếu nhắm vào cấu trúc cột mà mang một thời điểm cong lớn cùng một lúc, và bề mặt mang chính được mở rộng. Đặc biệt trong khu vực địa chấn hóa, điều này có thể thay đổi chùm sáng ban đầu và cột yếu thành một cột vững chắc và cấu trúc chùm tia yếu có lợi cho việc chống động đất.

Cột được gia cố với các phần mở rộng khác với các thành viên bê tông bình thường trong hiệu suất cơ khí. Đó là bởi vì khi phẫu thuật cắt ngang được mở rộng, thường thì không thể nào dỡ bỏ hoàn toàn được. Cột tăng cường đã được nạp trước khi tăng cường, và một số căng thẳng và căng thẳng nhất định đã được tạo ra trong phẫu thuật cắt ngang. Phần mới bổ sung không thể chia sẻ ngay được tải mà đã được áp dụng cho các cột củng cố sau khi củng cố lại, nhưng chỉ có thể bắt đầu làm việc với các cột tăng cường và chịu tải dưới hành động của tải mới. Bằng cách này, sự căng thẳng của phần mới được thêm vào sau khi củng cố luôn luôn chậm lại phía sau cột gốc. Khi cột được gia cố đạt đến trạng thái giới hạn, hiệu suất của các thanh thép và bê tông mới được thêm vào không thể sử dụng đầy đủ, mà trực tiếp mang lại những vấn đề như tỷ lệ sử dụng thấp các vật liệu sau khi sử dụng. Mức độ căng thẳng của cột bê tông càng cao trước khi tăng cường, hiệu ứng tăng cường càng tệ.