Nachrüstung der Balken

Die FRP Nachrüstung oder Verstärkung Technologie wurde in den letzten Jahrzehnten im Tiefbau eingeführt. Für strukturelle Nachrüstungen wird FRP hauptsächlich in zwei Bereichen eingesetzt. Der erste Bereich betrifft die Verwendung von FRP Stäben für strukturele verstärkung anstelle von Stahlbewehrungsstäben oder Vorspannungslitzen in Betonkonstruktionen. Die andere Anwendung besteht darin, strukturell defekte Bauteile mit einer externen Anwendung von FRP nachzurüsten. FRP kann mit Stahlbetonbauteilen mit verschiedenen Techniken verklebt werden, z. B. äußeres Bonden, Umwickeln und oberflächennahe Montage.FRP-Platten oder Folien können auf die Spannseite eines Bauteils geklebt werden, um Biegefestigkeit bereitzustellen, oder auf die Bahnseite eines Balkens geklebt werden, um Scherfestigkeit bereitzustellen. FRP-Platten können auch um einen Balken gewickelt werden, um Scherfestigkeit bereitzustellen, und um eine Säule gewickelt werden, um Einschluss zu bieten und somit die Festigkeit und Verformbarkeit zu erhöhen. Die oberflächennahe Montage besteht aus dem Sägen einer Längsnut in einem Betonbauteil, dem Auftragen eines Klebematerials in die Nut und dem Einsetzen einer FRP-Leiste oder eines Streifens.

Biegesteifung der Balken


Vor kurzem wurde mit FRP begonnen, die Biegefestigkeit der Mitglieder zu erhöhen. Um die Biegefestigkeit zu erhöhen, sollte das FRP so auf das Bauteil geklebt werden, dass die Fasern parallel zur Richtung der Hauptspannung liegen. FRP-Platten erhöhen nachweislich die Steifigkeit des Bauteils und die Belastbarkeit und reduzieren die Rissbildung. Die Umlenkung eines nachgerüsteten Strahls ist erheblich geringer als die eines nicht nachgerüsteten Strahls. Dies ist auf die Tatsache zurückzuführen, dass das Element durch die FRP-Platte oder -Folie steifer wird. Darüber hinaus hat die Anzahl der FRP-Blechlagen einen erheblichen Einfluss auf die Tragfähigkeit und Steifigkeit eines Balkens. Es wurde gezeigt, dass die Tragfähigkeit mit einer erhöhten Anzahl von Kohlenstoffgewebe für bis zu sechs Schichten zunimmt. Die Anfangslast zum Zeitpunkt der Verstärkung ist auch ein wichtiger Faktor, der die Endfestigkeit von mit FRP verstärkten RC-Trägern beeinflusst. Ein Träger, der bei einem höheren Lastniveau verstärkt wird, erzeugt eine geringere Endfestigkeit als ein Träger, der bei einem niedrigeren Lastniveau verstärkt wird. Es ist auch möglich, FRP auf kontinuierliche Strahlen anzuwenden, entweder im negativen Moment oder im positiven Moment. Die Verwendung von FRP-Laminaten zur Verstärkung von durchgehenden Balken ist wirksam, um Durchbiegungen zu reduzieren und deren Tragfähigkeit zu erhöhen.

Schubbewehrung der Balken


In den letzten zehn Jahren haben Balken, die zur Erhöhung der Scherfestigkeit nachgerüstet wurden, wissenschaftliche Aufmerksamkeit auf sich gezogen. Die Scherverstärkung wird normalerweise durch Verkleben einer äußeren FRP-Verstärkung an den Seiten des Balkens mit der Faserrichtung senkrecht zur Balkenachse oder mit einem der Hauptspannungsrichtung entsprechenden Winkel erreicht. Die Arten des Versagens und des Gewinns in der Endfestigkeit hängen von der Ausrichtung des FRP ab. Die Verwendung von geneigten FRP-Streifen kann zu einer erhöhten Scherfestigkeit und Steifigkeit führen, wobei die Scherrisse erheblich verringert wird. U-Wrap, mit FRP auch im Biegebereich, ist hinsichtlich der Tragfähigkeit die effektivste Konfiguration. Durch die Verwendung von U-Wrap mit FRP im Biegebereich erhöhen sich sowohl die Scher als auch die Biegefestigkeit und dies kann auch Sprödbruch verhindern. Die Scherleistung ist auch abhängig vom Abstand des Stahlbügels sowie der Menge und Verteilung des FRP.

Nachrüstung der Balken
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