Biện Pháp Gia Cường kết Cấu Bằng Vật Liệu Composite Sợi Carbon - Dự Án Sunwah Pearl 52 tầng
ĐẠI HỌC BÁCH KHOA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRUNG TÂM RECTIE RECTIE 268 Lý Thường Kiệt – P.14 – Quận 10 – TP.Hồ Chí Minh PHƯƠNG ÁN GIA CỐ KẾT CẤU BẰNG VẬT LIỆU COMPOSITE SỢI CARBON (CFRP) Công trình SUNWAH PEARL Địa điểm QUẬN BÌNH THẠNH - TP.HCM Thực hiện: Chủ trì: Chấp thuận: KS Võ Tuấn Hải ThS Hoàng Thế Thao PGS.TS Đậu Văn Ngọ 11- 2018 Rev01 ĐẠI HỌC BÁCH KHOA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRUNG TÂM RECTIE RECTIE 268 Lý Thường Kiệt – P.14 – Quận 10 – TP.Hồ Chí Minh Đề xuất phương án gia cố Căn vào hồ sơ kết cấu trạng cơng trình, Trung tâm Rectie đưa phương án gia cố dùng lưới sợi Carbon (CFRP) để gia cường khả chịu tải hệ vách cơng trình Ưu điểm phương án gia cố CFRP Sau trình trình nghiên cứu lựa chọn, nhận thấy dùng phương án gia cường sợi CFRP khả thi nhất, phương án khơng làm thay đổi tiết diện hình học kết cấu nâng cao khả chịu lực kết cấu Vì vậy, khơng ảnh hưởng đến việc sử dụng kiến trúc cơng trình, thời gian thi cơng nhanh, chi phí hợp lý Ghi chú: Sợi CFRP có cường độ chịu kéo gấp khoảng đến 10 lần thép thông thường Vật liệu sử dụng - Lưới sợi Cacbon có tính chất kỹ thuật sau: + Tên sản phẩm: SikaWrap Hex 230C + Chiều rộng 500mm, chiều dày 0,127mm; + Mô đun đàn hồi trung bình 231k N/mm2; + Đợ bền kéo đứt trung bình 2800 N/mm2; + Chất kết dính Sikadur: 330 ĐẠI HỌC BÁCH KHOA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRUNG TÂM RECTIE RECTIE 268 Lý Thường Kiệt – P.14 – Quận 10 – TP.Hồ Chí Minh Cơng tác thí nghiệm vật tư đầu vào Công tác lấy gia công mẫu thí nghiệm ĐẠI HỌC BÁCH KHOA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRUNG TÂM RECTIE RECTIE 268 Lý Thường Kiệt – P.14 – Quận 10 – TP.Hồ Chí Minh Mẫu thử trước tiến hành kéo Mẫu thử sau kéo đứt ĐẠI HỌC BÁCH KHOA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRUNG TÂM RECTIE RECTIE 268 Lý Thường Kiệt – P.14 – Quận 10 – TP.Hồ Chí Minh Kéo mẫu máy Test mẫu phòng thí nghiệm – ĐH Bách Khoa Tp.HCM ĐẠI HỌC BÁCH KHOA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRUNG TÂM RECTIE 268 Lý Thường Kiệt – P.14 – Quận 10 – TP.Hồ Chí Minh RECTIE Kết thí nghiệm điển hình M1 Chiều dày (mm) 0.1 Chiều rộng (mm) 20.35 Chiều dài (mm) 160 Cường độ (MPa) 3650 M2 0.1 20.01 160 5202 M3 0.1 20.13 160 4490 M4 0.1 19.78 160 4050 M5 0.1 20.04 160 4640 M6 0.1 20.34 160 3850 Tên mẫu Vị trí gia cố Xem bảng vẽ đính kèm Quy trình thi công gia cường - Kẻ định vị vị trí dán sợi CFRP vách cần gia cố cần gia cố; - Mài bề mặt bêtơng (bò tròn góc vách bê tơng lớn 2cm), vệ sinh bụi trước dán CFRP; - Kiểm tra độ phẳng bề mặt độ ẩm bề mặt bê tông; - Dán sợi CFRP dọc theo vị trí định vị vách kiểm tra bề mặt (theo quy trình vẽ đính kèm) - Tơ hồn thiện bề mặt vách ĐẠI HỌC BÁCH KHOA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRUNG TÂM RECTIE RECTIE 268 Lý Thường Kiệt – P.14 – Quận 10 – TP.Hồ Chí Minh Cơng tác thi cơng dán sợi CFRP ĐẠI HỌC BÁCH KHOA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRUNG TÂM RECTIE RECTIE 268 Lý Thường Kiệt – P.14 – Quận 10 – TP.Hồ Chí Minh Trát vữa chống cháy cho sợi Công tác trộn vữa kết dính ĐẠI HỌC BÁCH KHOA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRUNG TÂM RECTIE 268 Lý Thường Kiệt – P.14 – Quận 10 – TP.Hồ Chí Minh RECTIE NHỮNG CƠNG TRÌNH ĐÃ THỰC HIỆN TIÊU BIỂU Sau tóm tắt dự án tiêu biểu liên quan đến thiết kế gia cố cơng trình BÁCH KHOA thực năm gần Việt Nam STT TÊN DỰ ÁN Trung tâm thương mại Union Square, Q.1 TP.HCM; CHỦ ĐẦU TƯ /ĐƠN VỊ THI CÔNG NORAH NĂM THỰC HIỆN Nợi dung cơng việc ĐỊA ĐIỂM 2016 Gia cố hệ vách để đổi cơng tòa nhà Q.1 TP.HCM; Khu Căn hộ cao cấp Quốc Cường ( 30 tầng tầng hầm) Công ty Cổ phần Quốc Cường Gia Lai 2013 Khu Căn hộ Cao Cấp Giai Việt (31 tầng tầng hầm) Công ty Cổ Phần Giai Vieät 2012 SaiGon Plaza ( tầng hầm 26 tầng cao) Công ty Cổ phần Quốc Cường Liên Á 2014 Chung cư 102 Trường Chinh Chung cư 102 Trường Chinh 2014 KHÁCH SẠN Tập đoàn Nam NACIMEX NAM ĐỊNH Cường T h u ậ n K i ề u Plaza ORIENTTAL PLAZA Công ty Hòa Bình Cơng ty Cát Linh 2017 2017 2017 Gia cố hệ vách để thay đổi cơng tòa nhà Gia cố cột để thay đổi công tâng thương mại Gia cố hệ cột biên để bỏ hệ cợt cho khu văn phòng BIDV (từ tầng đến tầng 9) Gia cố cột sàn tầng hầm Gia cố sàn dầm, cột nâng tầng để thay đổi công Gia cố dầm sàn phục vụ cải tạo trung tâm thương mai Gia cố dầm sàn phục vụ cải tạo trung tâm thương mai H Bình Chánh Quận 8, Tp.HCM Quận Tp.HCM Hà Nội Nam Định Quận 5Tp.HCM Quận Tân BìnhTp.HCM ĐẠI HỌC BÁCH KHOA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRUNG TÂM RECTIE RECTIE 268 Lý Thường Kiệt – P.14 – Quận 10 – TP.Hồ Chí Minh Trung tâm thương mại Union Square, Q.1 TP.HCM; Mục đích gia cố: Gia cố hệ vách để đổi cơng sử dụng Dự án: Khu hộ cao cấp Quốc Cường Số tầng hầm: 02 tầng 30 tầng cao Mục đích gia cố: Vì tòa nhà chuyển đổi sang hộ nhỏ nên phải cắt một số vách chịu lực cơng trình Vì vậy, để đảm bảo an toàn, phải gia cố hệ vách để đảm bảo khả chịu lực cho cơng trình 10 ĐẠI HỌC BÁCH KHOA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRUNG TÂM RECTIE 268 Lý Thường Kiệt – P.14 – Quận 10 – TP.Hồ Chí Minh RECTIE Dự án: Khu hộ cao cấp Giai Việt Số tầng hầm: 02 tầng 31 tầng Mục đích gia cố: Vì muốn chuyển đổi công tầng thương mại, nên tải công trình tăng lên Vì vậy, cần phải gia cố cợt vách tầng hầm tầng trệt, lầu để đảm bảo an toàn Dự án: Saigon Plaza Số tầng hầm: 04 tầng hầm 26 tầng Mục đích gia cố: Gia cố hệ cột biên để bỏ hệ cợt cho khu văn phòng BIDV (từ tầng đến tầng 9) Ngồi ra, thay đổi chức tầng từ hộ sang khách sạn nên hệ lưới cợt bị thay đổi, giải dùng giải pháp hệ sàn chuyển vượt nhịp 20m Do đó, hệ cột thay đổi nội lực lớn 11 ĐẠI HỌC BÁCH KHOA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRUNG TÂM RECTIE RECTIE 268 Lý Thường Kiệt – P.14 – Quận 10 – TP.Hồ Chí Minh Cơng trình: Khánh Sạn Sao (Namcimex Nam Định) Mục đích gia cố: Gia cố sàn dầm, cột nâng tầng để thay đổi công Cơng trình Thuận Kiều Plaza (The Garden Mall) Mục đích gia cố: Tăng khả chịu lực dầm sàn khu vực hồ bơi trung tâm thương mại 12 ĐẠI HỌC BÁCH KHOA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRUNG TÂM RECTIE RECTIE 268 Lý Thường Kiệt – P.14 – Quận 10 – TP.Hồ Chí Minh CƠNG TRÌNH ORIENTTAL PLAZA Mục đích gia cố: Tăng khả chịu lực hệ cợt vách dầm sàn q trình thay đổi công trung tâm thương mại 13 ĐẠI HỌC BÁCH KHOA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRUNG TÂM RECTIE 268 Lý Thường Kiệt – P.14 – Quận 10 – TP.Hồ Chí Minh RECTIE PHỤ LỤC TÍNH TỐN Cơ sở tính tốn Vì vách bị thiếu cốt đai bó đầu cợt Vì vậy, đơn vị thiết kế gia cố tính tốn tương đương về cường đợ cốt đai sợi CFRP Khả chịu kéo cốt đai Khả chịu kéo cốt đai một đầu vách: - Đường kính cốt đai: d=12mm - Khoảng cách cốt đai; a=100mm - Số cốt đai một vách (một đầu vách): 32 đai - Cường độ chịu kéo cốt đai fy=390Mpa - Khả chịu kéo tổng cộng cốt đai là: Qs=n.A0s.fy=1411kN Khả chịu kéo sợi CFRP - Bề rộng sợi b=160mm - Số dãy: m=7 dãy - Số lớp cho một dãy: n=4 lớp - Chiều dáy một lớp: a=0.127mm - Cường độ chịu kéo sợi: fyc=2800Mpa - Khả chịu kéo tổng cộng sợi CFRP sau gia cường: Qcfrp=n.m.b.a.fyc=1593kN Kiểm tra khả chịu lực Qs=1411kN 20mm Mài góc dùng vữa Sika để bo tròn góc cần thiết -Mối nối chiều dài cần chống lên tối thiểu 100mm,điều tùy thuộc vào loại SikaWrap theo đònh thiết kế -Khi thi công cạnh không cần chừa phần chồng lên(theo chiều sợi ngang) nhiên phải cần đảm bảo phủ kín chu vi cột BK TP.HCM RECTIE TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP.HCM Đòa chỉ: 268 Lý Thường Kiệt, Q.10, Tp.HCM Tel: 08 38 636 822, Fax: 08 38 636 822 Email: rectiebk@gmail.com THIEÁT KEÁ KỸ THUẬT WORKING DESIGN SUNWAH PEARL THIẾT KẾ GIA CỐ VÁCH 11/2018 LƯU Ý THI CÔNG/ GIỚI HẠN: Đây sản phẩm có tính chất chuyên dụng người sử dụng cần có kinh nghiệm Sikadur-330 cần bảo vệ không tiếp xúc với nước bò mưa ướt tối thiểu 24 sau thi công Phải chăn việc dán lưới ép chặt lên Sikadur-330 trước Sikadur-330 khô mặt Ở nhiệt độ thấp độ ẩm môi trường cao bề măt Sikadur-330 dính tay ,nếu muốn thi công lớp thứ hai phủ sơn lên lớp dính phải loại bỏ để đảm bảo độ bám dính tốt Loại bỏ lớp dính nước Trong trường hợp, trước thi công lớp thứ hai bề mặt lớp thứ phải khô hoàn toàn Nếu thi công điều kiện nóng lạnh nên giữ nguyên liệu điều kiện lưu trữ 24 trước thi công để đảm bảo chất lượng trình trộn, thi công thời gian cho phép thi công Số lớp thi công chồng lên phải kiểm soát tránh trường hợp thời gian chờ lâu lớp Số lớp thi công phụ thuộc vào loại lưới SikaWrap điều kiện nhiệt độ môi trường Điều kiện thi công/Giới hạn Nhiệt độ bề mặt: -Nhiệt độ tối thiểu +10oC, tối đa 35oC Nhiệt độ môi trường: -Nhiệt độ tối thiểu +10oC, tối đa 35oC Độ ẩm bề mặt: -Độ ẩm bề mặt nhỏ 4% Điểm sương: -Cẩn thận ngưng đọng nước HƯỚNG DẪN THI CÔNG Cách trộn: -Tỷ lệ trộn (theo trọng lượng) A:B = 4:1 Trong đó: Thành phần A : dạng sệt có màu trắng Thành phần B : dạng sệt có màu xám Hỗn hợp A B sau trộn có màu xám nhạt -Cần phải cân đong xác thành phần trộn mẫu Thời gian trộn: -Trộn nguyên bộ: trộn hai thành phần A B vào phút cần khoáy xoắn hình lưỡi khoan có tốc độ chậm (cao 600 vòng/phút) hỗn hợp đồng có màu xám Sau vét xụng quanh thùng trộn tiếp tục trộn vòng phút tốc độ chậm để hạn chế khí nên trộn vừa đủ dùng thi công lâu mẫu sè đóng cứng, khó thi công -Trộn không nguyên bộ: phải khấy thành phần riêng lẻ trước, sau cân thành phần cho tỷ lệ tiến hành trộn D TIÊU CHÍ KỸ THUẬT CỦA VỮA TÔ BẢO VỆ (PHẦN NÀY KHÔNG NẰM TRONG KHỐI LƯNG PHƯƠNG PHÁP THI CÔNG: CÔNG VIỆC GIA CỐ) Trước thi công phải chắn độ ẩm bề mặt điểm sương phải đạt yêu cầu -Kích thước Sika Wrap phải cắt xác - Chiều dày lớp vữa tô >=2cm Thi công nhựa: Thi công lớp Sikadur - 330 lên bề mặt chuẩn bò sẵn rulo hay cọ quét.- Mác vữa >=100 + Cách đặt lưới dán: - Phải tô phủ bên toàn bề mặt phạm vi gia cố sợi carbon Đặt lưới Sikawrap trực tiếp lên Sikadur - 330 , cẩn thận ép lưới lên Sikadur - 330 Rulo nhựa loại có rãnh cho lớp Sikadur - 330 lấp đầy qua lỗ lưới không ép Quá mạnh tạo nếp gấp cho lưới Sai số lắp đặt quy cách lưới không ± 5% + Thi công thêm lớp lưới tiếp theo: Khi thi công thêm lớp lưới phải thi công lớp Sikadur-330 lên lớp trước đó, lớp trước ướt dùng Rulo nhựa có sọc ép chặt lưới thi công lớp trước + Lớp vữa bảo vệ: Phải tô vữa bảo vệ dày 2cm mác 100 + Mối nối: Nối theo chiều lớp lưới: Mối nối lưới Sikawrap có bề rộng tối thiểu chồng lên theo thiết kế 100mm (nếu thiết kế không quy đònh) + Nối tiếp xúc: Theo chiều lưới: Khi đặt lưới Sikawrap theo hướng không chồng lên thi công có yêu cầu thiết kế + Nối đa phương: Bề rộng mối nối chồng lên tối thiểu 100mm, (tùy thuộc vào loại lưới) tuân thủ theo thiết kế + Thi công SikaWrap : bán kính tối thiểu góc thi công 20mm Mài góc dùng Sikadur để bo tròn góc cần thiết BK TP.HCM RECTIE TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP.HCM Đòa chỉ: 268 Lý Thường Kiệt, Q.10, Tp.HCM Tel: 08 38 636 822, Fax: 08 38 636 822 Email: rectiebk@gmail.com THIẾT KẾ KỸ THUẬT WORKING DESIGN SUNWAH PEARL THIẾT KẾ GIA CỐ VÁCH 11/2018 BK TP.HCM RECTIE TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP.HCM Đòa chỉ: 268 Lý Thường Kiệt, Q.10, Tp.HCM Tel: 08 38 636 822, Fax: 08 38 636 822 Email: rectiebk@gmail.com THIEÁT KẾ KỸ THUẬT WORKING DESIGN D12 L1 D12 D12 D12 D12 L3 D12 48D25 L2 1 16D20 L2 D12 L1 L3 D12 D12 12D20 18D20 10D20 L1 D12 L3 12D20 D12 L2 L3 ( +SAØN TẦNG 20 >>> + SÀN TẦNG 26 SUNWAH PEARL D12 THIẾT KẾ GIA CỐ VÁCH ( +LEVEL 20 >>> +LEVEL 26) 11/2018 BK TP.HCM RECTIE TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP.HCM Đòa chỉ: 268 Lý Thường Kiệt, Q.10, Tp.HCM Tel: 08 38 636 822, Fax: 08 38 636 822 Email: rectiebk@gmail.com THIẾT KẾ KỸ THUẬT WORKING DESIGN D12 L1 D12 L3 D12 42D25 L2 1 15D20 L2 D12 L1 L3 D12 D12 D12 12D20 16D20 12D20 L1 D12 D12 D12 SUNWAH PEARL L3 L2 11D20 D12 L3 D12 THIẾT KẾ GIA CỐ VÁCH ( +SÀN TẦNG 26 >>> +SÀN TẦNG 32) ( +LEVEL 26 >>> +LEVEL 32) 11/2018 ... phương án gia cố Căn vào hồ sơ kết cấu trạng cơng trình, Trung tâm Rectie đưa phương án gia cố dùng lưới sợi Carbon (CFRP) để gia cường khả chịu tải hệ vách công trình Ưu điểm phương án gia cố. .. nghiên cứu lựa chọn, nhận thấy dùng phương án gia cường sợi CFRP khả thi nhất, phương án không làm thay đổi tiết diện hình học kết cấu nâng cao khả chịu lực kết cấu Vì vậy, khơng ảnh hưởng đến việc... M6 0.1 20.34 160 3850 Tên mẫu Vị trí gia cố Xem bảng vẽ đính kèm Quy trình thi công gia cường - Kẻ định vị vị trí dán sợi CFRP vách cần gia cố cần gia cố; - Mài bề mặt bêtông (bò tròn góc