[發明專利]框架梁橫向張拉預應力碳纖維片材加固方法

有效

• 申請號: 201410101522.0
• 申請日: 2014-03-19
• 公開（公告）號: CN103912133A
• 公開（公告）日: 2014-07-09
• 發明（設計）人: 李曉克;李長永;趙順波;裴松偉;楊亞彬
• 申請（專利權）人: 華北水利水電大學
• 主分類號: E04G23/02
• 分類號: E04G23/02
• 代理公司: 鄭州聯科專利事務所(普通合伙) 41104
• 代理人: 朱俊峰;時立新

1.框架梁橫向張拉預應力碳纖維片材加固方法，其特征在于：包括以下具體步驟，

（A）、先將碳纖維片材（1）兩端粘貼固定到L型鋼錨板（2）上，然后再將L型鋼錨板（2）安裝固定到框架梁（20）下表面與框架柱（30）內側面之間的夾角處；

（B）、橫向向下拉緊碳纖維片材（1），在碳纖維片材（1）上表面與框架梁（20）下表面之間塞入至少兩個鋼墊板（3），將鋼墊板（3）的上表面粘結固定在框架梁（20）的下表面上；

（C）、在每個鋼墊板（3）的兩側對稱設置一個開口朝上的U型鋼板（4），向上一次或多次同步橫向向上拉動U型鋼板（4），使碳纖維片材（1）貼緊框架梁（20）下表面后，將U型鋼板（4）固定在框架梁（20）上。

2.根據權利要求1所述的框架梁橫向張拉預應力碳纖維片材加固方法，其特征在于：所述步驟A具體包括以下步驟，

（1）、使用鋼板加工制作L型鋼錨板（2），L型鋼錨板（2）總長度由碳纖維片材（1）與鋼板粘結后、再與框架梁（20）端部底面和框架柱（30）內側面的混凝土粘結并通過固定件固定以可靠承受碳纖維片材（1）的張拉力加以確定；

固定件采用如下任一形式：直接打孔埋設在框架梁（20）端部底面和框架柱側面的一組第一化學錨栓（6）；一組與L型鋼錨板（2）焊接的鋼帶（15），在鋼帶（15）上打孔并通過第二化學錨栓（7）埋設固定在框架梁（20）端部側面和框架柱（30）側面；

采用鋼帶（15）附加第二化學錨栓（7）形式時，應預先對鋼帶（15）與框架梁（20）、框架柱（30）的接觸面進行清潔和糙化處理；

（2）、碳纖維片材（1）粘貼區域的定位與清潔：在L型鋼錨板（2）、框架梁（20）底面與框架柱（30）內側面劃線標示出碳纖維片材（1）粘貼區域，并進行糙化處治，用酒精擦拭進行清潔處理，然后涂刷底膠層；

（3）、待張拉碳纖維片材（1）的固定：將裁剪成型的碳纖維片材（1）鋪平放置，兩端涂膠與L型鋼錨板（2）粘結在一起；在L型鋼錨板（2）尺寸范圍內的混凝土表面涂膠，打孔埋設第一化學錨栓（6）或第二化學錨栓（7）將L型鋼錨板（2）固定。

3.根據權利要求1所述的框架梁橫向張拉預應力碳纖維片材加固方法，其特征在于：所述步驟B中采用如下方法確定鋼墊板（3）的厚度：根據設計的張拉控制預應力值，計算出碳纖維片材初始長度l₀的伸長值????????????????????????????????????????????????；然后結合鋼墊板（3）和U型鋼板（4）安裝施工過程中碳纖維片材（1）初始長度l₀的長度變化，計算出鋼墊板（3）的厚度h。

4.根據權利要求1所述的框架梁橫向張拉預應力碳纖維片材加固方法，其特征在于：所述步驟C具體包括以下步驟，

（1）、對于未與樓板（40）相連的獨立框架梁（20），需在框架梁（20）上表面預設鋼橫梁（8），鋼橫梁（8）通過第一緊固螺栓（9）與U型鋼板（4）的上端連接向上張緊碳纖維片材（1）；對于與樓板（40）相連的普通框架梁（20），需在框架梁（20）兩側的樓板（40）底面向上打孔預埋第二緊固螺栓（10），第二緊固螺栓（10）與U型鋼板（4）連接張緊碳纖維片材（1）；

（2）、多次同步對稱橫向向上拉緊碳纖維片材（1）過程中，下一次張拉需待上一次張拉錨固且碳纖維片材（1）粘結膠硬化達到設計強度之后再進行；

（3）、在張緊碳纖維片材（1）之前，應在框架梁（20）、框架柱（30）的粘結面的底膠層上涂刷粘結膠層；在碳纖維片材（1）張緊之后，再進行滾軸壓平、補注粘接膠工續，確保碳纖維片材（1）與框架梁（20）、框架柱（30）的可靠粘結。

5.根據權利要求1-4任一項所述的框架梁橫向張拉預應力碳纖維片材加固方法，其特征在于：與碳纖維片材（1）表面直接接觸的L型鋼錨板（2）、鋼墊板（3）、U型鋼板（4）組件的棱邊、棱角部均加工成弧形光滑過渡面。