El reciente proyecto del puente Wuhan Jun Shan ha hecho de Horse ConstructionSistema de laminado CFRP pretensadoAplicación y prueba sin precedentes. Al mismo tiempo, mientras se concentra en desarrollar un sistema de pretensado más pequeño y estresado, Horse Construction también tiene una profunda comprensión del diseño de refuerzo del sistema de fibra de carbono pretensado.

En primer lugar, el sistema de laminado de CFRP pretensado es diferente del sistema de hebras de acero pretensado. Es un modo de refuerzo pretensado unido. El anclaje solo tiene el efecto de pretensado cuando se completa la tensión, y la carga de tensión depende de la conexión y la transmisión entre el pegamento de la lámina de fibra de carbono y la estructura objetivo. Por lo tanto, el sistema de fibra de carbono pretensado puede considerarse como una versión de "alta definición" del refuerzo de polímero reforzado con fibra de carbono (CFRP). Al ajustar el valor de pretensado y pretensado de CFRP, la placa de CFRP se fuerza al mismo tiempo que el miembro original. Y cuando el componente original alcanza el estado final de refuerzo, el laminado CFRP puede dar un juego completo a su resistencia a la tracción. Al mismo tiempo, las grietas y la desviación de los componentes originales se controlan dentro del rango permitido.

El diseño del sistema de laminado CFRP pretensado puede basarse en dos ideas:

Idea uno: de acuerdo con la capacidad de carga de flexión requerida por el componente reforzado, se calcula la altura de la zona de compresión relativa en el estado límite después del refuerzo, y luego se obtiene el área de sección de CFRP requerida a través del equilibrio de fuerzas de la sección de flexión, y se selecciona la especificación de CFRP requerida. Luego, las grietas y los límites de deflexión de los miembros reforzados bajo cargas de diseño se toman como 0, 6-0, 7 veces los valores de diseño de la resistencia a la tracción. Si el valor numérico no cumple con el valor prescrito, muestra que la deformación del componente original es demasiado grande, es apropiado diseñar de acuerdo con la idea de control de grietas o deflexión, puede adoptar la idea 2 para diseñar.

Idea dos: de acuerdo con los límites de desviación y grietas de los componentes reforzados, el diseño se lleva a cabo. La idea principal se basa en el método de grado de pretensado en el Capítulo 7 de "Tecnología de refuerzo de pretensado externo para puentes de vigas de hormigón armado de carretera simplemente soportados". El pretensado es un parámetro que describe la magnitud del pretensado, que se define como la relación entre el momento del hormigón pretensado y el momento de trabajo. Para diferentes condiciones de carga de diseño original y condiciones de carga objetivo existentes, se puede encontrar el grado de pretensado apropiado. A continuación, primero, de acuerdo con la predicción de tensión previa, el pretensado efectivo (tensión normal de hormigón producida por la fuerza de pretensado) se estima mediante la tensión previa de la sección transversal y el borde inferior de la sección transversal. Entonces, la fuerza de pretensado del componente de tensión trasera es el valor de tensión de tracción requerido para el CFRP pretensado. Luego, el área de la sección transversal de CFRP se calcula de acuerdo con el valor de diseño de la resistencia a la tracción 0.6-0.7 veces, y se seleccionan las especificaciones de CFRP requeridas. Finalmente, verifique si la capacidad de flexión objetivo de los componentes requeridos cumple con los requisitos y verifique los valores reales de grieta y desviación. Si la capacidad de flexión de los miembros requeridos no cumple con los requisitos, el refuerzo del miembro original debe controlarse de acuerdo con la capacidad de carga, se puede utilizar para diseñar ideas 1.

La diferencia entre las dos ideas de diseño anteriores es solo los diferentes métodos para predecir el área de la fibra de carbono (predicha por la capacidad de carga o de acuerdo con la grieta y la deflexión), pero de hecho, Los dos métodos consideran la diferencia en la forma de diseño del componente original y la diferencia en la forma de falla del componente después de que se eleva la capacidad de carga. Por ejemplo, el área de sección del componente original es grande y la relación de refuerzo es pequeña. En este caso, la desviación del puente no excederá el estándar debido a la suficiente rigidez de la sección, por lo que es más apropiado utilizar la capacidad de flexión como la variable objetivo para el cálculo.