การเสริมความแข็งแกร่งของโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็ก: แนวคิด ความหมาย การคำนวณ ลักษณะทางเทคนิค การจำแนกประเภท และการปฏิบัติตามข้อกำหนด GOST

สารบัญ:

การเสริมความแข็งแกร่งของโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็ก: แนวคิด ความหมาย การคำนวณ ลักษณะทางเทคนิค การจำแนกประเภท และการปฏิบัติตามข้อกำหนด GOST
การเสริมความแข็งแกร่งของโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็ก: แนวคิด ความหมาย การคำนวณ ลักษณะทางเทคนิค การจำแนกประเภท และการปฏิบัติตามข้อกำหนด GOST

วีดีโอ: การเสริมความแข็งแกร่งของโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็ก: แนวคิด ความหมาย การคำนวณ ลักษณะทางเทคนิค การจำแนกประเภท และการปฏิบัติตามข้อกำหนด GOST

วีดีโอ: การเสริมความแข็งแกร่งของโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็ก: แนวคิด ความหมาย การคำนวณ ลักษณะทางเทคนิค การจำแนกประเภท และการปฏิบัติตามข้อกำหนด GOST
วีดีโอ: รู้จักคอนกรีตผสมเสร็จ การใช้งาน และค่าสเตรงคอนกรีตที่เหมาะกับการใช้งานประเภทต่างๆ 2024, พฤศจิกายน
Anonim

ในอุตสาหกรรมก่อสร้างและขนาดใหญ่ โครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็กมักมีบทบาทสำคัญ โดยทำหน้าที่เป็นโครง เพดาน และแท่นใช้งานสำหรับอาคารต่างๆ พวกมันบรรทุกน้ำหนักหลายตันซึ่งทำหน้าที่ทั้งในโหมดคงที่และไดนามิก เมื่อเวลาผ่านไป ความเครียดไม่สามารถแต่ส่งผลกระทบต่อสถานะของโครงสร้างได้ เป็นผลให้จำเป็นต้องมีการเสริมแรงของโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็กไม่ทางใดก็ทางหนึ่ง วิธีการเฉพาะสำหรับการดำเนินการดังกล่าวขึ้นอยู่กับสภาพการทำงานของสิ่งอำนวยความสะดวก พารามิเตอร์ทางเทคนิคและทางกายภาพ และข้อกำหนดการวางแผน

โครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็กคืออะไร

ก่อนอื่นคุณควรตัดสินใจว่าโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็กมีหลักการอย่างไร ในการก่อสร้างทุนนี้ส่วนหนึ่งของโครงสร้างที่รับภาระการปฏิบัติงานที่เพิ่มขึ้น พื้นฐานของโครงสร้างนั้นประกอบขึ้นจากโครงสร้างคอนกรีตและใช้เหล็กเสริมแรงเป็นตัวเสริมพื้นฐาน ในขณะเดียวกัน การเสริมความแข็งแกร่งและการฟื้นฟูโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็กสามารถทำได้อย่างครอบคลุมและบางส่วน หากการวินิจฉัยระบุบริเวณที่ชำรุดบนพื้นผิว การซ่อมแซมจะเกี่ยวข้องกับส่วนนี้เป็นหลัก แม้ว่าจะต้องตรวจสอบสาเหตุของการทำลายล้างก่อน ซึ่งสามารถปรับความเป็นไปได้ในการสร้างส่วนอื่นๆ ของโครงสร้างขึ้นใหม่

โครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็ก
โครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็ก

การขยายเสียงแบบนี้หมายความว่าอย่างไร? นี่คือการดำเนินการทางเทคนิคในการก่อสร้าง เนื่องจากยืดอายุการใช้งานของอาคารและโครงสร้างส่วนบุคคลโดยเฉพาะ มีวิธีการซ่อมแซมและเสริมความแข็งแกร่งของโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็กที่แตกต่างกัน พวกเขาทั้งหมดเกี่ยวข้องกับการแก้ปัญหาของงานต่อไปนี้ในระดับที่แตกต่างกัน:

  • เพิ่มความแข็งแรงของโหนดและส่วนประกอบรับน้ำหนักของโครงสร้างโดยรวมองค์ประกอบใหม่ อย่างหลังอาจเป็นคาน ทับหลัง ชิ้นส่วนเท้าแขน ตัวทำให้แข็ง เป็นต้น
  • ขนถ่ายหรือแจกจ่ายมวลที่กระทำบนฐานคอนกรีตเสริมเหล็ก ในกรณีนี้การจัดเรียงโครงสร้างที่ส่งผลต่อพื้นที่เป้าหมายของป้อมปราการจะได้รับผลกระทบ การขนถ่ายช่วยลดความต้องการโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็ก
  • เพิ่มคุณสมบัติความแข็งแกร่งพื้นฐานของวัตถุและองค์ประกอบด้วยการแทนที่

เมื่อจำเป็นต้องเสริมกำลัง RC-ออกแบบ?

แม้จะอยู่ในขั้นตอนของการติดตั้งโครงรองรับ โซลูชันทางเทคนิคและวัสดุก่อสร้างก็ถูกเลือกให้สอดคล้องกับภาระงานในอนาคตด้วยความคาดหวังของการดำเนินงานในระยะยาว เมื่อเวลาผ่านไป เนื่องจากปัจจัยหลายประการ สภาพทางเทคนิคของโครงสร้างจะเสื่อมลงและจำเป็นต้องสนับสนุนองค์ประกอบที่สำคัญ การเสริมแรงแบบเต็มของโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็กควรดำเนินการในกรณีต่อไปนี้:

  • สูญเสียความแข็งแรงในการออกแบบเนื่องจากอายุและความล้าของวัสดุ นี่เป็นเรื่องจริงโดยเฉพาะอย่างยิ่งกับโครงสร้างคอนกรีตซึ่งอยู่ภายใต้อิทธิพลทางเคมีเชิงลบและความเครียดทางกลตามธรรมชาติ
  • การปรับปรุงอาคาร อันเป็นผลจากการปรับเปลี่ยนโครงผนังรับน้ำหนัก คาน เสา โครงถัก และคอนโซล อาจจำเป็นต้องเสริมกำลังหรือบรรเทามวลที่จุดยึดโครงสร้าง
  • เปลี่ยนจำนวนชั้น. นอกจากนี้ยังมีการกระจายน้ำหนักบนเสา เพดาน และผนัง ซึ่งต้องมีการแก้ไขและความสามารถในการรับน้ำหนักขององค์ประกอบต่างๆ ของโครงสร้าง
  • การเคลื่อนตัวของพื้นซึ่งมีการเสียรูปหรือเปลี่ยนแปลงการกำหนดค่าของการกระแทกบนฐานราก และเป็นผลที่ตามมาบนโหนดรับน้ำหนักของเฟรม จำเป็นต้องมีการฟื้นฟูสมดุลแรงระหว่างโครงสร้าง
  • การทำลายหรือความเสียหายบางส่วนของชิ้นส่วนรับน้ำหนักหรือองค์ประกอบส่วนบุคคลอันเนื่องมาจากอุบัติเหตุ ภัยธรรมชาติ แผ่นดินไหว ภัยพิบัติที่มนุษย์สร้างขึ้น
  • เมื่อตรวจพบข้อผิดพลาดในขั้นตอนการออกแบบหรือระบุแล้วระหว่างการทำงานของอาคาร

ในกรณีนี้หลักและส่วนใหญ่สาเหตุทั่วไปที่ทำให้จำเป็นต้องเสริมโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็กไม่ทางใดก็ทางหนึ่ง ควรกำหนดลักษณะเฉพาะของการสึกหรอหรือความเสียหายในระหว่างการสำรวจอย่างละเอียด โดยพิจารณาจากโครงการเพื่อเสริมความแข็งแกร่งของโครงสร้างและเลือกวิธีที่ดีที่สุดในการใช้งาน

การวินิจฉัยและการแก้ปัญหาการออกแบบ

การแก้ไขปัญหาโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็ก
การแก้ไขปัญหาโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็ก

การตรวจสอบทางเทคนิคจะดำเนินการตามกำหนดเวลาหรือไม่ได้กำหนดไว้ในกรณีที่มีสัญญาณที่ชัดเจนของการทำลายอาคาร กิจกรรมส่วนนี้ควบคุมโดยมาตรฐานการทดสอบแบบไม่ทำลายตาม GOST 22690 และ 17624 การประเมินตามผลการสำรวจเป็นไปตามชุดของกฎ (SP) เกี่ยวกับการเสริมความแข็งแกร่งของโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็กภายใต้ หมายเลข 63.13330.

ขั้นตอนการวินิจฉัยเริ่มต้นด้วยการตรวจสอบด้วยสายตา ในระหว่างที่ตรวจพบความเสียหายภายนอก - ข้อบกพร่อง เศษ รอยแตก ฯลฯ ในการตรวจจับความเสียหายที่ซ่อนอยู่ ใช้วิธีการทดสอบแบบไม่ทำลาย งานดังกล่าวได้รับการแก้ไขโดยใช้อุปกรณ์พิเศษ เช่น การใช้เครื่องตรวจจับข้อบกพร่องแม่เหล็กไฟฟ้าหรืออัลตราโซนิก โดยเฉพาะอย่างยิ่ง อุปกรณ์อัลตราโซนิกที่ทำงานโดยวิธี georadar และ echo-pulse มักใช้สำหรับการแก้ไขปัญหาคอนกรีตเสริมเหล็ก ในระหว่างการตรวจสอบ ช่องว่าง การปรากฏตัวของส่วนประกอบที่ก้าวร้าวในโครงสร้าง การทำลายของแท่งเสริมแรง ร่องรอยของการกัดกร่อน ฯลฯ

จากข้อมูลที่ได้รับ กลยุทธ์เพิ่มเติมได้รับการพัฒนาเพื่อขจัดความเสียหาย ซ่อมแซม ฟื้นฟู หรือการกระจายโหลด ในขั้นตอนเดียวกัน ผู้ชำนาญด้านข้อบกพร่องสามารถให้คำแนะนำในการเสริมความแข็งแกร่งให้กับโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็ก โดยคำนึงถึงลักษณะเฉพาะของความเสียหายที่สามารถแก้ไขได้ด้วยเครื่องมือทดสอบแบบไม่ทำลายเท่านั้น บทบาทสำคัญในการกำหนดวิธีการเสริมสร้างโครงสร้างจะเล่นโดยพารามิเตอร์ทางเทคนิคและทางกายภาพเฉพาะซึ่งใช้งานโครงสร้าง

ข้อกำหนดการรับ

พารามิเตอร์ของการเสริมแรงอาจแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับการกำหนดค่าของการใช้แรงเพิ่มเติมและข้อกำหนดเฉพาะสำหรับการรองรับโครงสร้าง ลักษณะที่พบบ่อยที่สุดคือโมดูลัสความยืดหยุ่นของการรองรับและความต้านทานแรงดึง ดังนั้นการเสริมแรงที่เหมาะสมที่สุดของโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็กด้วยวัสดุคอมโพสิตโดยเฉลี่ยจึงให้ความยืดหยุ่นในช่วง 70,000-640,000 MPa และตัวชี้วัดความต้านทานแรงดึง - ตั้งแต่ 1,500 ถึง 5,000 MPa แน่นอน ไม่จำเป็นในทุกกรณีที่จะมุ่งมั่นเพื่อประสิทธิภาพสูงสุด ทางเลือกของศักยภาพพลังงานเฉพาะขององค์ประกอบรองรับและเสริมแรงขึ้นอยู่กับสถานะปัจจุบันของโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็ก

การเสริมแรงโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็กด้วยคาร์บอนไฟเบอร์
การเสริมแรงโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็กด้วยคาร์บอนไฟเบอร์

สำหรับพารามิเตอร์มิติ พวกเขาจะขึ้นอยู่กับรูปแบบการเสริมสร้างความเข้มแข็งซึ่งรวบรวมบนพื้นฐานของโซลูชันการวางแผน ตัวอย่างเช่น การเสริมแรงเป็นชิ้นเล็กชิ้นน้อยของแผ่นพื้นคอนกรีตเสริมเหล็กสามารถทำได้โดยการรองรับเพิ่มเติมสำหรับโมดูลไร้คานเสาหินหนา 300 มม. เสาเสริมมักจะมีส่วนเฉลี่ย 400x400 มม. และวางไว้ใต้พื้นโดยเพิ่มขึ้นทีละ 5-7.5 ม.กำหนดโดยสภาพความเค้น-ความเครียดของพื้นและผนังรับน้ำหนัก

ในรูปแบบที่ซับซ้อน ตัวอย่างเช่น การเสริมแรงของโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็กด้วยเส้นใยคาร์บอนสามารถมีลักษณะทางเทคนิคดังต่อไปนี้:

  • ความหนา 0.3 mm.
  • กว้าง - 300 มม.
  • น้ำหนัก - 500 g/m2.
  • โมดูลัสความยืดหยุ่น – 230000 N/mm2.
  • ความหนาแน่น – 1.7 g/cm3.
  • ความต้านแรงดึง - 4000 N/mm2.
  • แรงเฉือนของโครงสร้าง - 7 N/mm2.
  • กำลังอัดของวัสดุ - 70 N/mm2.
  • เสียรูปที่โครงสร้างแตก – 1.6%.
  • การยึดติดของเส้นใยคอมโพสิตกับโครงสร้างคอนกรีต - 4 N/mm2.
  • โมดูลัสของเด็ก - 400 N/mm2.

ความเฉพาะเจาะจงของการใช้วัสดุคอมโพสิตที่ทันสมัยนั้นเกิดจากการที่องค์ประกอบกาวมีบทบาทสำคัญในการประกอบกับพวกมัน มักจะทำหน้าที่เป็นตัวปิดผนึกและฟื้นฟูอิสระในการเสริมความแข็งแกร่งให้กับโครงสร้างคอนกรีต ตัวอย่างเช่น สารประกอบอีพ็อกซี่อาจทำหน้าที่ปิดผนึกรอยต่อและข้อต่อทางเทคโนโลยีได้เป็นอย่างดี

ระเบียบ

ในกระบวนการคำนวณ ออกแบบ และดำเนินการติดตั้ง GOST ควรได้รับคำแนะนำจาก GOST หลายรายการ ได้แก่ 31937, 22690 และ 28570 เอกสารเหล่านี้ในระดับต่างๆ กันจะควบคุมการบำรุงรักษาและการสร้างอาคารและโครงสร้างใหม่ นอกจากนี้ยังจำเป็นต้องคำนึงถึงมาตรฐานของเอกสาร SP 63.13330 ซึ่งให้คำแนะนำเฉพาะเกี่ยวกับองค์กรและการดำเนินการตามมาตรการซ่อมแซมและฟื้นฟูรวมถึงการเสริมความแข็งแกร่งของโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็กด้วยวัสดุคอมโพสิต SP 164.1325800 ยังช่วยในการใช้วัสดุพลาสติกและไฟเบอร์กลาสอื่นๆ สำหรับการเสริมแรง กฎระเบียบทั่วไปที่ต้องระวังมีดังนี้:

  • การพัฒนาโครงการเสริมกำลังควรดำเนินการบนพื้นฐานของข้อมูลจากการสำรวจโครงสร้างเท่านั้น
  • เมื่อถึงเวลาคำนวณวัสดุและการกำหนดค่าของงานติดตั้ง ข้อมูลเกี่ยวกับขนาดของวัตถุเป้าหมาย สภาพของวัตถุ วิธีการเสริมแรง ความแข็งแรงของคอนกรีต ฯลฯ ควรเตรียมให้พร้อม
  • หลังการตรวจสอบ การตัดสินใจขั้นพื้นฐานเกี่ยวกับการยอมรับโครงสร้างสำหรับการซ่อมแซมพร้อมการดำเนินการต่อไป
  • ควรดำเนินมาตรการเสริมแรงเพื่อให้เส้นใยคอมโพสิตหรือแท่งโลหะรับน้ำหนักร่วมกับโครงสร้างคอนกรีต
  • ไม่อนุญาตให้เสริมโครงสร้างที่มีความเสียหายจากการสึกกร่อน
  • ในกระบวนการเตรียมโครงการ การคำนวณความจำเป็นในการจัดหาคุณสมบัติการป้องกันเพิ่มเติมของวัสดุก็เป็นสิ่งสำคัญเช่นกัน เช่น การรวมสารเคลือบวัสดุทนไฟหรือกันความชื้นในโครงสร้าง
การเสริมแรงโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็ก
การเสริมแรงโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็ก

ผลประโยชน์การเสริมคอนกรีต

นอกจากกฎว่าด้วยการซ่อมแซมและฟื้นฟูโครงสร้างอาคารแล้ว การเตรียมวัสดุพื้นฐานจะช่วยในเบื้องต้นก็จะเป็นประโยชน์แก้ปัญหาในทางปฏิบัติ จนถึงปัจจุบัน มีคำแนะนำด้วยภาพจำนวนมากที่อธิบายทีละขั้นตอนและมองเห็นเทคโนโลยีสำหรับการใช้วิธีการเฉพาะสำหรับการสร้างโครงสร้างบางอย่างขึ้นใหม่ ตัวอย่างเช่น LLC "Interaqua" และ "NIIZHB" นำเสนอคำแนะนำที่ครอบคลุมในการเสริมความแข็งแกร่งให้กับโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็กด้วยวัสดุคอมโพสิตตามชุดของกฎ SP 52-101-2003 วัสดุนี้อธิบายทางเลือกของการแก้ปัญหาเชิงโครงสร้าง หลักการคำนวณการเสริมความแข็งแรงของผนังและเพดาน ตลอดจนวิธีการทางเทคโนโลยีสำหรับการใช้ชิ้นส่วนคาร์บอน

หากเรากำลังพูดถึงโรงงานอุตสาหกรรม ก็สามารถใช้คู่มือเฉพาะทางขั้นสูง ซึ่งเน้นที่สภาพการทำงานพิเศษของโครงสร้างด้วย โดยเฉพาะอย่างยิ่ง Far East PromstroyNIIproject LLC เสนอคำแนะนำในการเสริมความแข็งแกร่งให้กับโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็กของรุ่น 1.400.1-18 เอกสารนี้เน้นให้เห็นถึงความแตกต่างของการเสริมความแข็งแกร่งให้ผนังและเพดานรับน้ำหนักในโครงสร้างของอาคารอุตสาหกรรม

การพัฒนาโครงการเสริมกำลังโครงสร้าง

งานหลักของขั้นตอนนี้คือการเสนอวิธีแก้ปัญหาทางเทคนิคเฉพาะสำหรับการดำเนินการเสริมความแข็งแกร่งให้กับโครงสร้างของวัตถุเป้าหมาย ในระหว่างขั้นตอนการพัฒนา ผู้เชี่ยวชาญจะได้รับคำแนะนำจากข้อมูลเกี่ยวกับลักษณะของวัสดุก่อสร้าง พารามิเตอร์ทางเรขาคณิต สภาพการทำงาน และความเสียหายที่มีอยู่ ในขณะนี้ หลักการออกแบบสำหรับการเสริมแรงของโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็กได้รับการพัฒนาดังต่อไปนี้:

  • การเชื่อมต่อระหว่างกันของส่วนประกอบ ข้อผิดพลาดทั่วไปที่เกิดขึ้นระหว่างการก่อสร้างคือการพิจารณาไซต์งานในรูปแบบที่แยกออกมา กล่าวคือ ผนังรับน้ำหนักจะถูกคำนวณโดยอิงจากการโหลดโดยตรงโดยไม่เน้นที่ปัจจัยที่มีอิทธิพลใกล้เคียง อันที่จริงแล้ว ระบบคุณภาพสูงและทนทานสามารถออกแบบได้โดยคำนึงถึงปัจจัยการทำงานทั้งหมดอย่างครอบคลุม
  • การเพิ่มประสิทธิภาพ งานของการเสริมความแข็งแกร่งของโครงสร้างสามารถแก้ไขได้หลายวิธี และในเกือบทุกกรณีมีวิธีแก้ปัญหาที่จะช่วยให้โรงงานสามารถรักษาชีวิตการทำงานที่สูงได้ แต่ในขณะเดียวกัน ขอแนะนำให้พยายามลดปริมาณงาน มวลของชิ้นส่วนสนับสนุนเสริม และหาเหตุผลเข้าข้างตนเองในการใช้วัสดุสิ้นเปลือง ยิ่งระดับการแทรกแซงในโครงสร้างของโครงสร้างต่ำลงเท่าใดก็ยิ่งมีความน่าเชื่อถือมากขึ้นเท่านั้น อย่างไรก็ตาม เทคโนโลยีสมัยใหม่สำหรับการเสริมแรงโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็กด้วยวัสดุคอมโพสิตซึ่งมีขนาดและน้ำหนักที่เล็กกว่าเมื่อเทียบกับวัสดุที่เป็นโลหะ ช่วยลดปริมาณการรวมขององค์ประกอบแปลกปลอมให้น้อยที่สุด
  • การหาเหตุผลเข้าข้างตนเองทางเศรษฐกิจ. แม้ว่าจะเป็นไปได้ที่จะใช้ทรัพยากรทางการเงินขนาดใหญ่ในการดำเนินโครงการเสริมกำลัง สิ่งสำคัญคือต้องพิจารณาว่าโซลูชันทางเทคนิคที่ซับซ้อนและมีขนาดใหญ่มักต้องการต้นทุนที่สูงอยู่แล้วในกระบวนการบำรุงรักษาระหว่างการทำงานของโครงสร้าง
  • การปฏิบัติตามข้อกำหนดที่กำหนดไว้ ขั้นตอนการออกแบบแต่ละขั้นต้องคำนึงถึงทั้งกฎเกณฑ์ทั่วไปและข้อกำหนดเฉพาะของอุปกรณ์ทางเทคนิคและโครงสร้างที่เกี่ยวข้องกับอาคารเป้าหมาย

กฎการคำนวณการเสริมแรงของโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็ก

การเสริมแรงโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็กด้วยคอมโพสิต
การเสริมแรงโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็กด้วยคอมโพสิต

การคำนวณทางเทคนิคของโครงสร้างเป็นพื้นฐานของงานออกแบบ ซึ่งในระหว่างนั้นน้ำหนักจริงจะสัมพันธ์กับศักย์ไฟฟ้าของวัสดุที่ใช้เสริมแรง ข้อมูลเริ่มต้นสำหรับการคำนวณที่ซับซ้อนนั้นนำมาจากรูปแบบการออกแบบ ขนาด การรับน้ำหนัก และลักษณะของความเสียหาย แยกบทความในการประเมินวัสดุสำหรับเสริมโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็กเป็นตัวชี้วัดที่คำนวณสำหรับกำลังรับแรงอัด ความสูงของพื้นที่อัด ความคงตัวตามส่วนเอียง ฯลฯ

ค่าพื้นฐานของการออกแบบซึ่งกำหนดความสามารถในการรับน้ำหนักจริงจะเป็นโมเมนต์ดัดสูงสุด สำหรับการคำนวณนั้นจะใช้ปัจจัยความน่าเชื่อถือสำหรับวัสดุและน้ำหนักบรรทุก นอกจากนี้ยังกำหนดลักษณะของการกระจายความเสียหายเหนือส่วนตัดขวางของโครงสร้างโดยคำนึงถึงระดับความยืดหยุ่นด้วย หากโมเมนต์ดัดสูงสุดเริ่มต้นเกินกระบวนการแตกร้าวตามส่วน ควรทำการคำนวณในลักษณะเดียวกับส่วนที่มีรอยร้าว โดยไม่คำนึงถึงศักยภาพในการพัฒนาการเสียรูป

ค่าคงที่ของวัสดุเป้าหมายยังใช้ในการคำนวณเพื่อเสริมโครงสร้าง แนวทางสมัยใหม่ในการเสริมความแข็งแกร่งให้กับโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็ก โดยเฉพาะอย่างยิ่ง อาศัยตัวชี้วัดดังต่อไปนี้:

  • ความแรง - ช่วง 1000 ถึง 1500 MPa แต่ไม่น้อย
  • โมดูลัสความยืดหยุ่น - จาก 50 ถึง 150 GPa.
  • อุณหภูมิการเปลี่ยนกระจก (ใช้สำหรับคอมโพสิต) - ไม่น้อยกว่า 40 °С

พารามิเตอร์มิติและการกำหนดค่าการติดตั้งถูกกำหนดแยกกันโดยสัมพันธ์กับข้อมูลเฉพาะการออกแบบ

การจำแนกวิธีการเสริมกำลัง

เทคโนโลยีสมัยใหม่ทำให้สามารถใช้รายการวิธีการเสริมความแข็งแกร่งทางเทคนิคของโครงสร้างต่างๆ ได้อย่างกว้างขวาง โดยปรับให้เข้ากับสภาพการทำงานเฉพาะ ในระดับพื้นฐาน การแบ่งทุกวิธีในการเสริมความแข็งแกร่งให้กับโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็กตามสภาพร่างกาย โดยเฉพาะอย่างยิ่ง สามารถแยกแยะองค์ประกอบที่เป็นของเหลว ทอ และของแข็งได้ ในกรณีแรกการเสริมกำลังจะดำเนินการตามวิธีการซ่อมแซมความเสียหายภายนอก นี้สามารถกำจัดรอยแตกโดยใช้ปูนทรายซีเมนต์และการปิดผนึกของรอยต่อด้วยสารยึดเกาะอาคาร วัสดุผ้าถูกใช้ไม่บ่อยนักและส่วนใหญ่เป็นวัสดุเสริมแรง ซึ่งใช้กับพื้นที่เทด้วยสารละลายเสริมความแข็งแรงแบบเดียวกัน

โครงเสริมโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็ก
โครงเสริมโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็ก

สำหรับของแข็ง พวกมันคือชิ้นส่วนโครงสร้างที่รวมเข้าด้วยกันหรือซ้อนทับบนโครงสร้างที่เสียหาย ในกรณีนี้ วิธีการเสริมโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็กสามารถแบ่งออกได้ทั้งตามประเภทของวัสดุที่ใช้ (โลหะ คอมโพสิต หิน) และตามรูปแบบการติดตั้ง วิธีที่นิยมมากที่สุดในการเสริมแรงด้วยผลิตภัณฑ์ที่เป็นของแข็งคือการเสริมแรงของสายพานซึ่งแผ่นอิเล็กโทรดที่ทำโปรไฟล์จะยึดบริเวณที่เสียหาย แต่นี่ไม่ใช่วิธีเดียวที่จะใช้ผลิตภัณฑ์ดังกล่าว

วิธีพื้นฐานในการเสริมความแข็งแรงโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็ก

ขึ้นอยู่กับผลการสำรวจเบื้องต้นและการตัดสินใจออกแบบสามารถใช้วิธีการเสริมโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็กดังต่อไปนี้:

  • การฉาบปูนซ่อมแซมเพื่อฟื้นฟูโครงสร้างพื้นผิวคอนกรีต หากมีพื้นที่เปิดโล่งสำหรับการเสริมแรง ก็จะถูกปิดผนึกด้วยไพรเมอร์ผสมหรือปูนปลาสเตอร์
  • แนะนำปูนคอนกรีตในโพรง รอยแตก ช่องว่าง และข้อบกพร่องของโครงสร้างภายในอื่นๆ ที่ตรวจพบโดยการทดสอบแบบไม่ทำลาย
  • ช็อตครีตผสมคอนกรีต. ปูนคอนกรีตถูกนำไปใช้กับพื้นผิวด้วยปืนพิเศษที่ความเร็วสูง กลไกการรักษาพื้นที่ที่เสียหายนี้ทำให้เกิดชั้นเสริมแรงที่มีความหนาแน่นสูง
  • เสริมสร้างรากฐานที่โครงสร้างอยู่ ทำได้โดยใช้คลิปหนีบคอนกรีตเสริมเหล็ก เข็มขัดโลหะ สายรัดพุก และส่วนประกอบที่เป็นของแข็งอื่นๆ
  • เสริมความแข็งแกร่งให้กับเสา คาน และผนังคอนกรีตเสริมเหล็กด้วยการติดตั้งคลิป โครง และเสื้อเสริมแรงที่ซับซ้อน ในอุปกรณ์ดังกล่าว สามารถใช้องค์ประกอบของการเสริมแรง แบบหล่อ และช็อตครีตได้ เนื่องจากวิธีนี้เกี่ยวข้องกับการสร้างโครงสร้างเพิ่มเติมที่ค่อนข้างสำคัญ คำแนะนำสำหรับการเสริมความแข็งแกร่งให้กับโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็กจึงแนะนำให้คำนวณน้ำหนักสูงสุดบนเพดานอย่างรอบคอบ มิฉะนั้น หลังจากผ่านไประยะหนึ่ง จะสามารถตรวจพบรอยร้าวที่อยู่ในโครงสร้างขององค์ประกอบรับน้ำหนักระดับล่างได้แล้ว
  • เพิ่มความทนทานของคาน คาน เสา และส่วนประกอบเสริมด้วยคอมโพสิต สำหรับวัตถุประสงค์ดังกล่าว ชิ้นส่วนขนาดเล็ก แต่ทนทาน ทำจากคาร์บอนไฟเบอร์ เคฟลาร์ คาร์บอน และเป็นต้น

ตามที่แสดงให้เห็นในทางปฏิบัติ วิธีแก้ปัญหาที่มีประสิทธิภาพมากที่สุดในการสนับสนุนศักยภาพกำลังของโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็กคือการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างในรากฐานอย่างแม่นยำ การเพิ่มผนังและเพดานด้วยองค์ประกอบสนับสนุนของบุคคลที่สามเช่นเสาตรงกันข้ามถือว่าไม่มีประสิทธิภาพและไม่เหมาะสมทางเทคโนโลยี แต่อีกครั้ง การตัดสินใจที่เฉพาะเจาะจงควรทำบนพื้นฐานของการสำรวจและการคำนวณที่ครอบคลุม

เสริมเหล็กและคอมโพสิต - ไหนดีกว่ากัน

การแบ่งพื้นฐานในหลาย ๆ วิธีในการเสริมความแข็งแกร่งให้กับโครงสร้างอาคารนั้นขึ้นอยู่กับประเภทของวัสดุที่ใช้ แท่งโซลิดสเตตกำลังไฟฟ้าและองค์ประกอบโครงสร้างเป็นอุปกรณ์เสริมแรงที่ใช้กันทั่วไปมากที่สุด แต่สามารถผลิตโดยใช้โลหะผสมเหล็กแบบดั้งเดิมและใช้พลาสติกสมัยใหม่ ไหนดีกว่ากัน

ข้อดีของโลหะคือความเก่งกาจ ความแข็งแรงสูง และราคาไม่แพง อย่างไรก็ตาม การเสริมแรงของโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็กด้วยคาร์บอนไฟเบอร์ซึ่งมีคุณสมบัติทางเทคนิคและทางกายภาพที่เป็นบวกทั้งหมด มีราคาสูงกว่าการใช้สแตนเลสคุณภาพสูงถึง 20-30% อะไรทำให้ต้นทุนดังกล่าวเหมาะสม? ทว่าคอมโพสิตก็มีความต้านทานแรงดึงที่เหนือชั้นซึ่งเหนือกว่าเหล็กกล้า นอกจากนี้ คาร์บอนไฟเบอร์ยังแตกต่างจากคอนกรีตตรงที่มีความแข็งแรงสูงกว่า ซึ่งช่วยขจัดมาตรการฟื้นฟูระดับกลางระหว่างการใช้งานอาคารในระยะยาว วัสดุคอมโพสิตมีข้อเสียนอกเหนือจากราคาสูงหรือไม่? คุณสมบัติทางนิเวศวิทยามีความแตกต่างกันเนื่องจากในพลาสติกยังคงเป็นพื้นฐานของวัสดุ แต่ความสำคัญของอิทธิพลของสารสังเคราะห์มีน้อยมากในแง่ของอันตรายต่อมนุษย์

การเสริมแรงโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็กด้วยโครงเหล็ก
การเสริมแรงโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็กด้วยโครงเหล็ก

สรุป

มาตรการสำหรับการซ่อมแซม บูรณะ และเสริมความแข็งแกร่งของโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็ก ตามกฎแล้ว ต้องใช้ต้นทุนองค์กรและการเงินเป็นจำนวนมาก เนื่องจากความซับซ้อนของการออกแบบและปัญหาทางเทคโนโลยีของการดำเนินการติดตั้ง แม้แต่ขั้นตอนเครื่องสำอางเล็กน้อยก็ยังต้องดำเนินการในหลายขั้นตอน ตั้งแต่การแก้ไขปัญหาด้วยการเตรียมวัตถุสำหรับใช้งาน ไปจนถึงการกำจัดความเสียหายโดยตรง หรือการเพิ่มคุณภาพความแข็งแรงของวัสดุ ดังนั้นในคำแนะนำสำหรับการออกแบบการเสริมแรงของโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็ก ผู้เชี่ยวชาญทราบว่าจำเป็นต้องพิจารณาตัวเลือกทางเทคนิคที่ยืดหยุ่นที่สุดในการแก้ปัญหา ตัวอย่างเช่น การเปลี่ยนเหล็กเสริมแรงที่ง่ายที่สุดที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 12 มม. ด้วยแท่งคาร์บอนไฟเบอร์หนา 8 มม. พร้อมเอฟเฟกต์การเสริมแรงแบบเดียวกัน จะช่วยลดค่าใช้จ่ายด้านพลังงานได้มากถึง 50% แต่แน่นอนว่าการเพิ่มประสิทธิภาพดังกล่าวไม่สามารถทำได้เสมอไป ไม่ว่าในกรณีใด หลักการของการรักษาความแข็งแรง ความยืดหยุ่น และความแข็งแกร่งของโครงสร้างที่ต้องการควรมาก่อน การปฏิบัติตามแผนเชิงบรรทัดฐานและรูปแบบการติดตั้งคุณภาพสูงจะทำให้การเสริมความแข็งแกร่งเป็นไปอย่างสมเหตุสมผล มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ในการเลื่อนเวลาสำหรับความจำเป็นในการก่อสร้างอาคารขึ้นใหม่ด้วยการเปลี่ยนโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็ก

แนะนำ: