[發明專利]預應力纖維布加固砼結構的方法

無效

• 申請號: 200910191496.4
• 申請日: 2009-11-17
• 公開（公告）號: CN101713252A
• 公開（公告）日: 2010-05-26
• 發明（設計）人: 周勁宇;周志祥
• 申請（專利權）人: 周勁宇;周志祥
• 主分類號: E04G21/12
• 分類號: E04G21/12;E04G23/02
• 代理公司: 北京同恒源知識產權代理有限公司 11275
• 代理人: 謝殿武

技術領域

本發明屬于建筑結構工程領域，特別涉及一種預應力纖維布加固砼結構的方法。

背景技術

混凝土柱由于承載能力不足或溫度應力等外界作用而產生縱向裂縫時，可在其環向粘貼纖維布進行加固，以約束縱向裂縫的發展，提高其承載能力和使用壽命。

纖維布(特別是碳纖維)由于具有優異的物理學性能和良好的粘接性、耐久性以及耐蝕性，并且具有強度較高、體積小、重量輕等優點，在加固混凝土抗拉表面方面得到廣泛應用，比其他結構加固混凝土結構更有優勢。

現有技術中，為發揮其高強度的優勢，通常將碳纖維布在施加預應力條件下再粘貼在混凝土構件表面，可以有效提高纖維布的利用率，同時更好地約束混凝土構件表面裂縫的產生和發展，利于提高構件的承載能力和延長使用壽命。對碳纖維布施加預應力的施工方法普遍采用沿纖維布縱向張拉技術，通過在纖維布兩端縱向施加拉力，達到張拉纖維布的目的。纖維布縱向張拉技術的施工設備結構以及施工工藝過于復雜，提高施工難度，降低工作效率，且由于纖維布需要較大的張拉力，現有的錨固措施和張拉設備很難獲得較大的張拉力，否則會造成纖維布損傷；同時現有的張拉設備及錨固措施對纖維布的張拉和錨固不均勻，錨固后容易造成預應力損失，錨固效果差。

因此，需要一種預應力纖維布加固砼結構的方法，所使用的設備結構簡單輕便，工作效率高，操作簡單容易，節約施工成本，張拉和錨固過程中對纖維布施力均勻，施加較大張拉力也不會造成纖維布損傷，并不會造成預應力損失。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的是提供一種預應力纖維布加固砼結構的方法，所使用的設備結構簡單輕便，操作簡單容易，張拉和錨固過程中對纖維布施力均勻，施加較大張拉力也不會造成纖維布損傷，使纖維布達到較大的縱向張拉力，并不會造成預應力損失，更好地抑制混凝土柱縱向裂紋產生和發展的目的，節

約施工成本，減小工程風險，縮短工期，具有顯著的技術經濟綜合效益。

本發明的預應力纖維布加固砼結構的方法，包括以下步驟：

a.布置張拉設備：所述張拉設備包括張拉反力梁、張拉桿和張拉連接板，所述張拉反力梁包括固定梁段和張拉梁段，所述固定梁段固定設置在與砼柱待加固表面相鄰的砼柱表面，張拉梁段沿橫向延伸出砼柱表面，所述張拉桿平行于砼柱待加固表面一端以可滑動的方式穿過張拉梁段并連接張拉連接板，另一端螺紋配合設置張拉螺母；

b.布置纖維布：將纖維布沿砼柱待加固表面橫向布置，一端通過第一錨具錨固形成第一錨固段，另一端與張拉連接板固定連接形成張拉段，所述纖維布與砼柱待加固表面相對的一面涂有粘接劑；所述第一錨具包括第一錨固壓板和固定設置在砼柱待加固表面的第一錨固螺栓，所述第一錨固壓板通過第一錨固螺栓將纖維布第一錨固段緊壓在砼柱待加固表面，所述第一錨固段形成向端部逐漸加厚的楔形結構，所述第一錨固段的厚端延伸出第一錨固壓板；所述張拉連接板為夾板結構，所述張拉連接板通過張拉螺栓夾住張拉段，所述張拉段形成與第一錨固段加厚方向相反的楔形結構，張拉段厚端延伸出張拉連接板；

c.縱向張拉：通過旋緊張拉螺母使張拉桿對纖維布施加縱向張拉力并達到設定拉力；

d.錨固完成：纖維布靠近張拉連接板處通過第二錨具進行錨固形成第二錨固段，所述第二錨具包括第二錨固壓板和固定設置在砼柱待加固表面的第二錨固螺栓，所述第二錨固壓板通過第二錨固螺栓將第二錨固段緊壓在砼柱待加固表面，所述第二錨固段形成與第一錨固段加厚方向相反的楔形結構，所述第二錨固段的厚端延伸出第二錨固壓板；

e.滾壓粘貼：通過均勻作用于纖維布外表面的壓力，使纖維布密貼于砼柱待加固表面。

進一步，步驟a中，張拉設備還包括前支角鋼，所述前支角鋼的內角沿豎向卡在砼柱一角并緊靠張拉反力梁內側承壓面；

進一步，在前支角鋼下端聯結有輔助平角鋼，用于輔助支撐張拉連接板，并使張拉連接板保持與被張拉纖維布平直。

進一步，所述纖維布第一錨固段、第二錨固段和張拉段的楔形結構均由纖維布縱橫交錯疊鋪粘結而成；

進一步，所述步驟c中，張拉結束時至少達到設計拉力的102％，并靜定至少2分鐘后放回至設計拉力；

進一步，步驟d中，錨固完成后拆除張拉設備；

還包括步驟f：待粘接劑達到設計強度后，拆除第一錨固壓板和第二錨固壓板，并切除設計粘貼區域外多余的纖維布，按設計要求對外表面進行防護處理；

進一步，沿張拉反力梁縱向設置條形通孔，所述固定梁段通過穿過條形通孔的螺栓固定在砼柱表面，所述張拉桿通過條形通孔穿過張拉梁段；