تعزيز مفاصل عمود شعاع الإطار

نظرة عامة على المشروع

عند فحص الهيكل الإنشائي، وُجدت ظاهرة سطحية شبيهة بقرص العسل عند مفاصل عمود العوارض، ولم تُلبِّ قوة الخرسانة متطلبات التصميم. بعد الفحص، تبيّن أن قدرة التحمل لا تُلبي متطلبات التصميم، وتحتاج إلى تقوية هيكلية.

أساس إعادة التأهيل

يُعد هيكل الإطار الخرساني المُسلّح المصبوب في الموقع من أكثر الأشكال الإنشائية استخدامًا في منطقة الزلازل في الصين. وتتمثل مبادئ تصميمه الزلزالي في "عمود قوي وعارضة ضعيفة، وقص قوي وانحناء ضعيف، ومفصل قوي، وتثبيت قوي".

مفصل عمود العارضة جزءٌ مهمٌّ من هيكل الإطار الخرساني المُسلّح، ويشمل المنطقة الأساسية التي يتقاطع فيها عمود العارضة، وطرفي العارضة والعمود المتصلين بها. تحافظ العقد القوية على سلامة الإطار، مما يسمح بنقل وتوزيع القوة الداخلية بين العارضة والعمود، ويجب تنسيق المفاصل لمقاومة القوى الخارجية.

مخطط التعزيز

إذا كانت هناك خلايا نحل خطيرة في مفاصل عمود الشعاع ولم يتم تلبية درجة قوة الخرسانة، يتم إجراء معالجة حقن الخرسانة باستخدام أنبوب الحقن المدفون، أو أنبوب العادم، أو سطح الملاط أو الخرسانة المملوءة المغلقة، ثم يتم تثبيت غلاف البوليمر المقوى بألياف الكربون على المفصل.

عند تقوية وصلة عمود الشعاع، يجب أن يفي نسيج ألياف الكربون بالمتطلبات التالية: كتلة المساحة الوحدوية 300 جم / م 2، وقيمة معيار قوة الشد أكثر من 3000 ميجا باسكال، ومعامل المرونة أكثر من 210000 ميجا باسكال، والاستطالة أكثر من 1.5٪.

في تعزيز البناء يجب علينا الاهتمام بالأمرين التاليين:

• قبل البدء في التعزيز، يجب إزالة جميع أحمال الأرضية لتجنب التشوه المفرط في نهايات العارضة لمفاصل عمود العارضة، ويجب عدم الاستفادة الكاملة من الإبط.

• إزالة الترسبات، والتفكك، والتآكل، وغيرها من آثار التلف على سطح الخرسانة المُسلّحة، وكشف طبقة الهيكل الخرساني، واستخدام مواد الإصلاح لتنعيم السطح. يجب تلميع سطح الخرسانة المُلصقة وإزالته من السطح، مثل بقايا الطين العائم وأوساخ الزيت، حتى يظهر السطح الجديد للهيكل الخرساني. عند استخدام قماش ألياف الكربون، يجب تنظيف سطح الخرسانة والحفاظ عليه جافًا.

بعد استخدام البلاستيك المقوى بألياف الكربون (CFRP) في وصلات العوارض والأعمدة، ودمج طرف العوارض الخرسانية مع الإبط، يزداد ارتفاع مقطع طرف العوارض، وتزداد أيضًا قدرته على تحمل القص والانحناء. ويتم الحد من تشوه القص في وصلات أعمدة العوارض من خلال تأثير حلقة البلاستيك المقوى بألياف الكربون على الغلاف. كما ينخفض تشوه القص في منطقة القلب بشكل كبير، وتتحسن قوة القص وصلابته.