[發明專利]應用碳纖維布維修加固木柱的方法

有效

• 申請號: 200710045342.5
• 申請日: 2007-08-28
• 公開（公告）號: CN101144335A
• 公開（公告）日: 2008-03-19
• 發明（設計）人: 許清風;朱雷;李向民
• 申請（專利權）人: 上海市建筑科學研究院（集團）有限公司;上海市建筑科學研究院科技發展總公司
• 主分類號: E04G23/02
• 分類號: E04G23/02
• 代理公司: 上海伯瑞杰知識產權代理有限公司
• 代理人: 吳瑾瑜

技術領域

本發明涉及建筑工程領域，具體涉及建筑的維修和加固，尤其是損傷木柱的維修加固。

背景技術

我國傳統建筑多為木結構或磚木結構。由于木材易蟲蛀易腐朽，導致木柱常發生底端嚴重腐朽或局部損壞，嚴重影響結構的安全使用。對于局部損壞和底端腐朽的木柱，多采用整根更換的方式；而由于我國傳統建筑物中的木結構多采用榫接連接，更換木柱需要拆開原先的結構，必然會影響到相連的木梁、斗拱和木屋架的整體性和安全使用，嚴重的甚至會破壞建筑的風貌特征。

若采取局部更換的辦法可以避免拆壞原有結構，但更換的木材與原有木柱之間的連接必須牢固可靠，不能影響木柱的承載能力和耐久性。

發明內容

本發明目的在于提供一種受損木柱維修加固的方法，既可恢復木柱的安全使用和耐久性能，又能降低對相連木構件的不利影響。

碳纖維布，是碳纖維增強復合塑料(CFRP)布的俗稱，具有輕質、高強、耐腐蝕、易裁剪、施工性好、節省人工等優點。本發明將碳纖維布應用于受損木柱的維修和加固。技術方案是：

A、先對需要加固的木柱設置好支撐，切除受損木柱已損壞或腐朽的部位；

B、選取與木柱材料特性相同或相近的未損傷木塊作為替換木塊，替換木塊大小和木紋方向與切除部分相同；

C、用結構膠把替換木塊粘結到木柱切除部位；

D、最后，在切口邊緣上下各兩倍柱寬或更大的范圍內粘貼一層水平向碳纖維布，碳纖維布的搭接長度不小于100mm。

當木柱的橫截面為矩形時，所說的柱寬為較長邊的長度。

如果是底端損壞的木柱，當替換木塊高度小于2倍柱寬時，碳纖維布覆蓋的范圍為替換木塊的全部以及木柱自接縫處起至少2倍柱寬的距離。

用本方法既可以維修僅中間部位局部損壞的木柱，也可以用來替換底端嚴重腐朽的木柱。

應用碳纖維布維修加固局部損壞木柱，不僅可克服現有維修加固方法的缺點，還可保證木柱承載力和耐久性的恢復，是一種行之有效的方法。

附圖說明

圖1為實施例1縱向剖面的示意圖

圖2為實施例1中A-A方向的橫剖面圖

圖3為實施例2縱向剖面的示意圖

圖4為實施例2中A’-A’方向的橫剖面圖

1—替換木塊，2—木柱，3—碳纖維布，4—接縫，41—上接縫，42—下接縫

具體實施方式

實施例1

本實施例中，木柱的底端腐朽，需要更換。

如圖1和圖2所示，先對需要維修的木柱2設置好支撐，將底端朽壞的部分切除。選取材料特性與木柱的材料特性相同或相近的完好木塊作為替換木塊，修成與切除部分同樣的大小，且木紋方向相同。將替換木塊1安放到木柱被切除的部分，用結構膠將替換木塊粘接到木柱上。

在替換木塊和木柱的接縫4處粘貼一層水平向碳纖維布，碳纖維布覆蓋的接縫上下各至少2倍柱寬范圍，即碳纖維布上邊緣和下邊緣到接縫的距離分別為柱寬的2倍或2倍以上。當木柱的橫截面為矩形時，所說的柱寬為較長邊的長度。

當替換木塊高度小于2倍柱寬時，碳纖維布所覆蓋的范圍為替換木塊的高度，以及木柱自接縫處起至少2倍柱寬的范圍。

碳纖維布的搭接長度為100mm。

待結構膠達到設計強度后拆除支撐。

實施例2

本實施例中，木柱中間的一小塊損壞，需要更換。

如圖3和圖4所示，先對需要維修的木柱設置好支撐，將中間損壞的部分挖除。此時，木柱并沒有被截斷，上下依然連接。選取材料特性與木柱的材料特性相同或相近的完好木塊作為替換木塊，修成與切除部分同樣的大小和形狀，且木紋方向相同。將替換木塊1安放到木柱被切除的部分，用結構膠將替換木塊粘接到木柱2上。

在替換木塊和木柱上用結構膠粘貼一層水平向碳纖維布，碳纖維布覆蓋的范圍為替換木塊的高度，以及替換木塊與木柱間上接縫41以上和下接縫42以下各至少2倍柱寬的范圍。

碳纖維布的搭接長度為100mm。

待結構膠達到設計強度后拆除支撐。