Refuerzo de puentes de hormigón

Descripción del proyecto

CYTS Beichuan River Bridge es un puente de carretera que cruza el río. La longitud total del puente es de 100,84 m, que es un puente de viga prefabricado simplemente apoyado de 5 × 20 m, con una luz calculada de 19,5 m. El tablero del puente tiene un ancho neto de 7 y la acera es de 2 × 2,5 m. La carga de diseño del puente es coche-1-20, la carga comprobada es remolque-1100 y la carga de multitud es 3,5 kN / m. Puede verse en la Figura 1 que el puente está articulado por 2 placas laterales y 7 placas intermedias. Las dimensiones de las placas media y lateral se muestran en la Figura 2 y la Figura 3. El puente es un pasaje que conecta las viviendas antiguas y nuevas para mantener la vida normal de los residentes en las nuevas viviendas. Se decide colocar las tuberías correspondientes a lo largo de las vigas laterales del puente a ambos lados del canal de acero para ingresar a la sala de estar. La carga en cada lado de la tubería se simplifica mediante cálculo a una carga uniforme q = 6 kN / m. Se requiere calcular si la operación segura y normal del puente puede cumplir con los requisitos después de que se aumenta la carga. Si no está satisfecho, se lleva a cabo el diseño de refuerzo.

Comprobación de la resistencia de la sección

El momento flector en la mitad del tramo del diseño de control se calcula mediante el cálculo = 2394 kN · m. Ignorando la influencia de las barras de acero estructural, considerando que el puente ha sido construido y operado por un período de tiempo, tomando el factor de reducción de la capacidad portante de la viga = 0.8, la capacidad portante de la sección calculada del miembro de flexión Mj = 2303kN · m es menos de Mu2394kN · m. Se puede ver en el cálculo que la capacidad de carga de la sección frontal de la viga de concreto del puente no puede cumplir con los requisitos de operación normal y segura, y se debe fortalecer la capacidad de carga a flexión de la viga de concreto.

De acuerdo con los requisitos del propietario y las condiciones del sitio, se decidió utilizar CFRP como refuerzo.

Diseño reforzado con CFRP

El puente está reforzado con tela de fibra de carbono Horse y pegamento estructural, es decir, se pega una capa de CFRP en la parte inferior de la viga de hormigón para mejorar la capacidad de carga a flexión, y se agrega un anclaje en forma de U en los dos soportes y en la sección de la mitad del tramo. Después del cálculo, el área reforzada Af = 1054 mm2 en la sección transversal, la capacidad portante de la sección transversal del miembro reforzado Mj = 3060 kN · m> Mu = 2394 kN · m.

Efecto de refuerzo de CFRP

El puente se reforzó estrictamente de acuerdo con la tecnología de construcción de vigas de hormigón armado CFRP. Después de la finalización de la construcción del refuerzo, se probó el puente y se encontró que la capacidad de carga de la sección del puente se mejoró considerablemente, se mejoró el estado de tensión, se redujeron o incluso se cerraron las grietas del concreto en la zona de tensión, y el Se mejoró la estabilidad y durabilidad general del cuerpo de la viga. En la actualidad, el funcionamiento del puente está en buenas condiciones y no se ha encontrado ningún pelado o pelado de la tela de fibra de carbono, y mucho menos problemas de seguridad en la conducción.