A linear elastic design model for sprayed liners in damaged reinforced concrete pipes

Jackson, Robyn; Moore, Ian D.; Genikomsou, Aikaterini S.

doi:10.1016/j.tust.2022.104901

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“…En lo concerniente a la fase de refuerzo se suelen usarse fibras de carbono, fibras de vidrio, fibras de aramida o sistemas híbridos que usan dos tipos diferentes de fibras en el mismo tejido. El coste de la fibra de vidrio es relativamente más bajo que el de las demás; sin embargo, su escasa durabilidad en ambientes cementicios alcalinos ha causado preocupación [22]. La aramida [23] es un compuesto orgánico aromático, entre sus ventajas están su baja densidad, alta resistencia a la tracción y alta resistencia al impacto, entre sus desventajas se incluyen, su baja resistencia a la compresión y degradación a la luz solar.…”

Section: Clasificaciónunclassified

Materiales, métodos y normativa para refuerzos de material compuesto en reparación de tuberías y equipos a presión

Leon-Becerra,

Hernandez-Salazar,

Corzo-Álvarez

2024

Rev. UIS ing.

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Debido a su alta resistencia a la corrosión, la fatiga y el bajo peso específico, los materiales compuestos se han desarrollado como una buena alternativa para reemplazar los materiales tradicionales. Se utilizan en el transporte de fluidos, en la rehabilitación y reparación de sistemas a presión en operación y son relativamente fáciles de usar en el sector industrial. Este trabajo muestra el estado del arte en los sistemas de reparación que utilizan reforzamiento de materiales compuestos. Primero, clasifica los sistemas, mostrando los sistemas que están disponibles en el mercado y los compara en términos de sus propiedades mecánicas y procesos de aplicación. En un segundo momento, se presentan y comparan las normas de diseño ASME PCC2 e ISO 24817. Finalmente, se muestran las técnicas experimentales y de simulación utilizadas para su estudio. El trabajo concluye mostrando las posibilidades futuras y desafíos que enfrentan los sistemas de reparación de compuestos en su adopción.

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Section: Clasificaciónunclassified

Materiales, métodos y normativa para refuerzos de material compuesto en reparación de tuberías y equipos a presión

Leon-Becerra,

Hernandez-Salazar,

Corzo-Álvarez

2024

Rev. UIS ing.

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“…Fu et al 23,24 used the finite element method and experiment to analyze the liner stress under the action of circumferential cracks, axial movement and bending, and obtained various calculation equations of the liner stress. Depending on the burial conditions and deterioration of the host pipe, Jackson et al 25 presented a method for selecting the liner thickness to prevent cracking and further deterioration of concrete pipes. The results were compared with the finite element, and the design model can accurately calculate the required liner thickness.…”

Section: Introductionmentioning

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Mechanical response of concrete pipe rehabilitated by liner under external load: Analytical solution

Zhai,

Fang,

Wang

et al. 2023

Num Anal Meth Geomechanics

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Using pipe lines to rehabilitate concrete drainage pipes is a popular trenchless technique. In this paper, the concrete pipe and liner are equivalent to a symmetrical structural mechanics problem, and the mechanical solution of the composite structure is obtained using the force method. Subsequently, the analytical solutions are compared with the test and finite element results. The distribution law of axial force, bending moment, and shear force of the composite structure are obtained, and the circumferential strain law of the inner and outer surfaces of the host pipe is analyzed. Lastly, the influence of pipe diameter and liner thickness on the bearing capacity of the host pipe is examined. The results indicate that the axial and shear force distribution of the composite structure remains the same for different pipe diameters, as the distribution diagrams of shear and axial force along the circumferential direction coincide. While the elastic modulus and thickness of the liner have no effect on the internal force distribution of the composite structure, they do directly affect the stress state of the host pipe. Additionally, the bottom support causes abrupt changes in the bending moments and strains of the host pipe.

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Large-scale model test study of the mechanical characteristics on sprayed ECC layer of highway tunnel under confining pressure

Hu,

Liu,

Cai

et al. 2024

Case Studies in Construction Materials

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A linear elastic design model for sprayed liners in damaged reinforced concrete pipes

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Materiales, métodos y normativa para refuerzos de material compuesto en reparación de tuberías y equipos a presión

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Large-scale model test study of the mechanical characteristics on sprayed ECC layer of highway tunnel under confining pressure

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