Чэ Сянюй, аспирант
Китайская народная республика, провинция Шаньдун, г. Цзинань
Che Xianyu, PhD student
Jinan, Shandong Province, People's Republic of China
Введение. Строительная отрасль Китая в настоящее время стремительно развивается. Первый пик пришёлся на 1950-е годы, а второй — на 1980-е и 1990-е годы. В целом, здания, построенные в период строительного бума, характеризовались относительно низкими стандартами проектирования и строительства, что приводило к низкому качеству. В настоящее время здания, построенные в течение первого и второго этапов, вступают в фазу «старения» из-за таких факторов, как низкие стандарты строительства и устаревшие методы строительства. Как сами здания, так и их конструкции являются несовершенными. Со временем большинство зданий демонстрируют различную степень старения и серьёзные повреждения, требующие срочной диагностики, ремонта и укрепления. Для удовлетворения потребностей социального развития необходимо проводить надлежащий ремонт, укрепление и реконструкцию существующих зданий. Цель настоящего исследования: выявление возможностей усиления дефектных строительных конструкций современными композитными материалами, производимыми в Китае.
Материалы и методы. Объектом исследования являются методы усиления железобетонных столбов. Автор предлагает использовать системный подход, учитывающий прилегающие функциональные зоны, их взаимовлияние и экспертную оценку значимости.
Результаты исследования. Анализ показал, что механизм армирования железобетонных колонн, подвергающихся осевому сжатию и армируемых листами из углеродного волокна, представляет собой комбинацию листов из углеродного волокна и бетона, на которую влияют множество факторов. Метод армирования строго регламентирован, а боковое ограничение, обеспечиваемое листами из углеродного волокна при нагружении, может повысить прочность на сжатие, структурную устойчивость и долговечность колонн.
Обсуждение и заключение. Методы укрепления существующих зданий разнообразны, с уникальными преимуществами и ограничениями, например: метод приклеивания стали быстр в строительстве, но требует высокого качества; метод увеличения сечения экономичен, но сокращает пространство; метод укрепления углеродным волокном обладает множеством преимуществ, но имеет недостатки в исследовании узлов и расчете несущей способности, хотя исследование укрепления арматурно-бетонных осевых сжатых столбов достаточно глубокое и эффект зависит от многих факторов. Обсуждение показывает: выбор метода укрепления должен учитывать реальные условия; метод укрепления углеродным волокном требует дальнейших исследований, а укрепление осевых сжатых столбов — оптимизации технологии, при этом существующие стандарты и нормативы нужно пересмотреть с учетом новых достижений и практики.
Introduction. China's construction industry developed in three phases: the first peak occurred in the 1950s, and the second one in the 1980s and 1990s. Generally, buildings constructed during the construction boom were characterized by relatively low design and construction standards resulting in poor quality. Currently, buildings constructed during the first and second phases are entering a phase of "aging" due to some factors such as low construction standards and outdated construction methods. Both the buildings themselves and their structures are flawed. Over time, most buildings exhibit varying degrees of deterioration and serious damage requiring urgent inspection, repair, and reinforcement. To meet the needs of social development, proper repair, reinforcement, and reconstruction of existing buildings is essential. The aim of this study is to identify the possibilities of reinforcing defective building structures with modern composite materials manufactured in China.
Materials and Methods. The object of the research are methods of strengthening reinforced concrete pillars. The author suggests using a systematic approach that accounts for the adjacent functional areas, their mutual influence and an expert assessment of their significance.
Research Results. The analysis showed that the strengthening mechanism for reinforced concrete columns subjected to axial compression and strengthened with carbon fiber sheets is a combination of carbon fiber sheets and concrete influenced by a host of factors. The strengthening method is strictly regulated, and the lateral restraint provided by the carbon fiber sheets under loading is capable of improving the compressive strength, structural stability, and durability of the columns.
Discussion and Conclusion. The strengthening methods for existing buildings vary widely, each with its own unique advantages and limitations. For example, bonded steel is fast to construct but requires a high quality; section enlargement is cost-effective but reduces space; carbon fiber strengthening offers numerous advantages but has limitations in investigating nodes and calculating load-bearing capacity. Although extensive research has been conducted on strengthening reinforced concrete axial compressed columns, the effectiveness depends on a host of factors. The discussion demonstrates that the choice of a strengthening method should be tailored to actual conditions. Carbon fiber strengthening requires further research, while strengthening axial compressed columns requires technological optimization. Furthermore, existing standards and regulations should be revised to reflect new advances and best practices.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.