إعادة تأهيل عوارض الخرسانة المسلحة
ورقة بوليمر مقوى من ألياف الكربون (CFRP)
يجمع المحلول المعتمد بين الصفائح الفولاذية المستعبدة خارجيًا (للحزم الأولية ذات العجز الكبير في القوة) وصفائح البوليمر المقوى بألياف الكربون (للحزم الثانوية ومناطق المفاصل والمناطق الحرجة للقص).



نظرة عامة على المشروع
ينطوي هذا المشروع على إعادة تأهيل هيكلية لمبنى إطار من الخرسانة المسلحة متعدد الطوابق القائم. يتكون الهيكل من أعمدة تحكم عن بعد ، وحزم أولية وثانوية ، وألواح خرسانية مصبوبة في المكان-نظام إطار تحكم عن بعد نموذجي في الموقع شائع في المباني الجامعية من أواخر القرن العشرين وأوائل القرن الحادي والعشرين.



المشاكل
تغيير وظيفة البناء-قد تتجاوز معدات المختبر أو مكدسات المكتبة أو المتطلبات الوظيفية الجديدة سعة التحميل الحية الأصلية
تدهور العضو-التعرض البيئي على المدى الطويل ، تدهور الخرسانة ، أو تآكل التعزيز
تحديد القصور في التقييم-كشف التدقيق الهيكلي عن عدم كفاية القدرة على القص أو الانثناء لدى الأعضاء الرئيسيين

الحل
يجمع المحلول المعتمد بين الصفائح الفولاذية المستعبدة خارجيًا (للحزم الأولية ذات العجز الكبير في القوة) وصفائح البوليمر المقوى بألياف الكربون (للحزم الثانوية ومناطق المفاصل والمناطق الحرجة للقص).
1. الحزم الأولية-ألواح فولاذية مربوطة خارجيًا (إعادة تأهيل الانثناء)
طريقة التطبيق: الصفائح الفولاذية مربوطة بالإيبوكسي بالوجه السفلي للحزم الأولية ، موجهة على طول اتجاه الامتداد الطولي.
2. عوارض ثانوية-صفائح CFRP (إعادة تأهيل الانثناء)
طريقة التطبيق: يتم تشريب صفائح CFRP أحادية الاتجاه براتنج الإيبوكسي ويتم ربطها بأشعة soffit من الحزم الثانوية ، مع محاذاة اتجاه الألياف بشكل مواز لنطاق الحزمة.
3. وصلات العمود-CFRP U-wrps (إعادة تأهيل القص)
طريقة التطبيق: يتم تطبيق صفائح CFRP في تكوين على شكل حرف U حول المقطع العرضي للشعاع في الدعامات ومناطق المفاصل ، مع توجيه ألياف متعامدة على محور الشعاع (الاتجاه الرأسي على وجوه الويب).
4. مناطق تقاطع شعاع-CFRP ورقة متقاطعة
طريقة التطبيق: يتم تطبيق صفائح CFRP في نمط متقاطع عند تقاطعات الحزمة الأولية إلى الثانوية ، لمعالجة حالة الإجهاد المعقدة عند تقاطعات الأعضاء.
مزايا النهج المشترك
| جانب التصميم | ألواح فولاذية | صفائح بلاستيكية | فائدة مشتركة |
|---|---|---|---|
| قوة كسب حجم | عالية مثالية للحزم الأولية المحملة بشدة | معتدلة إلى عالية الكفاءة للأعضاء الثانوية | الأمثل لكل شرط عضو |
| مساهمة صلابة | عالية جدا-يقلل الانحراف بشكل كبير | معامل أقل من الفولاذ لكل وحدة سمك | مقابض فولاذية صلابة-أعضاء حرجة |
| وأضاف تحميل الميت | الفولاذ المعتدل ثقيل | قريبة من الصفر-حرجة للهياكل القائمة | CFRP حدود زيادة الوزن الإجمالي |
| سرعة التركيب | ألواح ثقيلة أبطأ ، مثبتات ميكانيكية | سريع-خفيف الوزن ، رداء يدوي | تركيب متوازي على مختلف الأعضاء |
| مقاومة للتآكل | يتطلب طلاء واقي | بطبيعته مقاومة للتآكل | يفضل CFRP في البيئات العدوانية |
| التكلفة لكل وحدة قوة | عموما أقل لتحقيق مكاسب كبيرة | أعلى لكل كيلوغرام ولكن أقل المواد اللازمة | التكلفة المثلى حسب نوع العضو |