تقوية العوارض والألواح

تقنية تقوية وإصلاح مركبات FRP هي نوع جديد من تقنيات تقوية الهياكل. تستخدم هذه التقنية لاصقًا راتنجيًا للصق ألياف الكربون على سطح الخرسانة لتحقيق هدف تقوية الهيكل ومكوناته.

أسباب ضعف قدرة تحمل العوارض والبلاطات وأغراض التعزيز الهيكلي

(1) ضعف قدرة تحمل عناصر الانحناء، مثل العوارض والبلاطات، بسبب عدم قدرة الخرسانة على تلبية متطلبات التصميم أثناء عملية البناء، أو بسبب نقص التعزيز وعدم التوافق.

(2) السبب الرئيسي لعدم كفاية قدرة تحمل عناصر الانحناء، مثل العوارض والبلاطات، في التصميم هو عدم توافق مخطط الحساب مع الإجهاد الفعلي للعوارض والبلاطات، أو إغفال الحمل أو حسابه بأقل من قيمته الحقيقية.

(3) يؤدي التحميل الزائد الشديد أثناء الاستخدام أيضًا إلى ضعف قدرة تحمل العوارض والبلاطات.

(4) أسباب أخرى: يؤدي الهبوط غير المتساوي للأساسات إلى إجهاد إضافي في العوارض؛ أو استخدام مكونات غير ناضجة؛ وتأثير أشكال المكونات.

الغرض من التعزيز الهيكلي

(1) تحسين متانة الهيكل والمكونات؛

(2) تحسين استقرار الهيكل والمكونات.

(3) تحسين صلابة الهيكل والمكونات.

(4) تحسين متانة الهياكل والمكونات.

السلوك الميكانيكي للمنشآت الخرسانية المسلحة

يختلف السلوك الميكانيكي للمنشآت المسلحة عن سلوك المنشآت العادية غير المسلحة. أولًا، تنتمي المنشآت المسلحة إلى المنشآت الثانوية. قبل التسليح، يكون الهيكل الأصلي قد تعرض للحمل (أي الحمل الأول)، وتعرض لتشوه انضغاطي (أو انحناء). في الوقت نفسه، تكون خرسانة الهيكل الأصلي قد أكملت تقريبًا تشوه الانكماش. عادةً ما يتم التسليح دون تفريغ. عند تحميل الجزء الجديد، أي تحت الحمل الثاني، يتخلف إجهاد وانفعال الجزء الجديد عن إجهاد وانفعال الهيكل الأصلي. لذلك، لا يمكن للمنشآت الجديدة والقديمة الوصول إلى ذروة الإجهاد في الوقت نفسه، وعند حدوث الضرر، قد لا يصل الجزء الجديد إلى حده الأقصى. ثانيًا، تواجه الجزأين الجديد والقديم من الهيكل المسلح مشكلة العمل التكاملي، ومفتاح هذا العمل التكاملي هو إمكانية نقل قوة القص بفعالية من سطح المفصل. نظراً للخصائص الميكانيكية المذكورة أعلاه للهيكل المُدعّم، تختلف طريقة حسابه ومعالجته الإنشائية ومتطلبات إنشائه عن الهياكل الخرسانية العادية.

مُدعّم بألياف الكربون

(1) مناسب لتقوية وإصلاح مختلف أنواع وأجزاء الهياكل، مثل العوارض، والبلاطات، والأعمدة، وجمالونات الأسقف، والأرصفة، والجسور، والأسطوانات، والهياكل الخرسانية الأخرى.

(2) لا تقل درجة قوة الخرسانة الأساسية عن C15.

ملخص

تُعدّ تقنية تقوية ألياف الكربون مثالية لتقوية وتدعيم الهياكل الخرسانية ومكوناتها. ونظرًا لعدم زيادة حجم المقطع العرضي والوزن الميت للعارضة، فإن مدة الإنشاء، ومتانة المواد، وجودة البناء، وغيرها من جوانب هذه التقنية تُلبي متطلبات المالك. كما أن فوائدها الاقتصادية والاجتماعية الشاملة جيدة، ولها قيمة انتشار وتطبيق واسعة.