Renforcement de la jetée et de la poutre du pont

Aperçu du projet

Le pont de Silaga est un pont routier en béton armé à travées multiples soutenu sur des piliers cylindriques en béton fondés dans le lit d'une rivière. La superstructure est constituée de poutres en T en béton coulé sur place supportant une dalle de tablier en composite. Le pont traverse une rivière dans un environnement tropical avec des conditions de débit saisonnier élevé et est situé dans une région sismiquement active des Philippines.

Problème

Après des années de service, le pont présentait une détérioration structurelle progressive sous l'effet du chargement continu du trafic et de l'environnement fluvial tropical humide. L'évaluation structurelle a permis de cerner deux lacunes principales:

Lacunes de la jetée:

• L'exposition à long terme à l'environnement humide de la rivière tropicale a causé la détérioration du béton et la corrosion du renforcement interne dans les colonnes de la jetée

• La perte de section induite par la corrosion de l'armature transversale (liens/cerceaux) a compromis la capacité de confinement des colonnes de la jetée, réduisant leur capacité à résister aux forces de cisaillement

• La dégradation de la surface du béton et la perte de couverture dans plusieurs colonnes de piliers indiquaient une détérioration avancée au-delà des réparations de routine

• Les détails de l'armature d'origine, adéquats au moment de la construction, ne fournissent plus une capacité structurelle suffisante après des années de dégradation matérielle

Déficiences des poutres:

• Des années de charge soutenue du trafic ont entraîné une détérioration progressive de la flexion des soffites de la poutre en T

• L'exposition environnementale à long terme a contribué à la détérioration de la couverture de béton et à l'accélération de la corrosion des armatures

• L'armature longitudinale existante a effectivement perdu une partie de sa section transversale d'origine en raison de la corrosion, réduisant la capacité de flexion des poutres en dessous de leur capacité de conception d'origine

• Le développement progressif des fissures dans les régions de mi-portée indique que les poutres dégradées ne peuvent plus supporter de manière fiable leurs charges de service prévues

Solution

Pour Piers (CFRP Confinement Emballage):

Restaurer la capacité de confinement latéral perdue en raison de la corrosion des armatures et de la détérioration du béton

Améliorer la capacité de cisaillement des colonnes de jetée dégradées pour compenser la perte de renforcement transversal corrodé

Améliorez la ductilité et la capacité de dissipation d'énergie sous la charge sismique, qui a été compromise par des années de dégradation matérielle

Fournir une couche de protection anti-corrosion autour de la jetée pour prévenir la détérioration de l'environnement

Se conformer aux exigences de zone sismique NSCP 2015 pour les structures de pont

Pour les poutres en T (renforcement de flexion en CFRP):

Restaurer la capacité de flexion des soffites de poutre en T dégradés pour répondre aux exigences de conception d'origine du pont

Compenser la perte de surface de renforcement efficace due à des années de perte de section induite par la corrosion

Limiter la propagation de fissures et contrôler les déflexions au niveau du service

Assurer une action composite entre le CFRP et le béton existant grâce à une conception de liaison adéquate selon ACI 440.2R-17

La solution CFRPA été choisi au-dessus des méthodes conventionnelles de renforcement (telles que le jacketing concret des piliers ou la liaison de plaque d'acier aux poutres) parce que:

• Ajout minimal de charge morte-CFRP ajoute un poids négligeable à la structure existante, critique pour les fondations des ponts dans les environnements fluviaux

• Installation rapide-le CFRP humide de configuration peut être appliqué avec l'accès de base d'échafaudage, réduisant au minimum la durée de fermeture du trafic

• Immunité à la corrosion-la fibre de carbone ne se corrode pas dans l'environnement humide des rivières tropicales, contrairement aux solutions de gainage en acier

• Efficacité de confinement-le CFRP de plein-emballage fournit le rapport supérieur de confinement-poids comparé à l'enveloppe en béton ou en acier pour les piliers cylindrique

• Performances sismiques-l'augmentation de la ductilité due au confinement du CFRP corrige directement la déficience sismique identifiée dans l'évaluation

Matériaux fournis par Horse Construction

Pour ce projet, Horse Construction a fourni:

Tissu unidirectionnel de fibre de carbone-pour l'emballage de confinement de jetée et le renforcement de flexion de soffite de poutre

Saturant époxyde structurel-système en deux parties de résine époxyde pour l'application humide de lay-up et la liaison concrète