[發明專利]微曲張拉碳纖維板加固鋼筋混凝土梁的方法

有效

• 申請號: 201410332758.5
• 申請日: 2014-07-14
• 公開（公告）號: CN104100100A
• 公開（公告）日: 2014-10-15
• 發明（設計）人: 袁建力;陳良
• 申請（專利權）人: 揚州大學
• 主分類號: E04G23/02
• 分類號: E04G23/02;E04G21/12
• 代理公司: 揚州蘇中專利事務所(普通合伙) 32222
• 代理人: 孫忠明

技術領域

本發明涉及一種微曲張拉碳纖維板加固鋼筋混凝土梁的方法,屬于新材料應用和工程加固技術領域。

背景技術

鋼筋混凝土梁是工程結構的主要承重構件，被廣泛地應用于房屋建筑、橋梁、水利等工程之中。受環境侵蝕、超載等外界因素和自身材料性能衰退的影響，較多鋼筋混凝土梁的損傷速率加快、承載力和剛度下降，需要進行結構加固以保證其使用期間的可靠性。

隨著新材料、新工藝的不斷出現和發展，用于鋼筋混凝土梁加固的方法也在不斷更新和進步。在傳統的增大截面法、粘貼鋼材法的基礎上，粘貼碳纖維片材加固鋼筋混凝土梁的方法正在得到推廣應用。碳纖維材料具有質量輕、抗拉強度高等優點，然而，受工藝和裝置的限制，目前采用的碳纖維布粘結加固方法，尚不能有效地發揮碳纖維的材料強度；采用的碳纖維板直線預應力張拉加固方法，尚未能解決預應力沿加固構件合理分布的問題；此外，碳纖維材料與加固構件的有效結合以及長期保護，在現有的加固方法中均未妥善的考慮。

發明內容

????本發明的目的是提供一種微曲張拉碳纖維板加固鋼筋混凝土梁的方法，解決上述碳纖維布粘結加固方法存在的不能有效地發揮碳纖維的材料強度的不足；碳纖維板直線預應力張拉加固方法，尚不能解決預應力沿加固構件合理分布的問題，通過本發明有效地改善碳纖維板與加固構件之間的接觸狀態，提高預應力效率，增強構件的整體耐久性能。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的，一種微曲張拉碳纖維板加固鋼筋混凝土梁的方法，其特征是，所述鋼筋混凝土梁的底部粘貼面上經環氧樹脂砂漿粘貼微曲混凝土墊板，微曲混凝土墊板向外的一面為微矢高圓弧形，在其兩側護壁形成的凹槽內鋪放碳纖維板，碳纖維板的兩端經錨具夾持，在固定端將錨具用高強栓釘固定于鋼筋混凝土梁中，在張拉端將錨具通過高強螺桿與導向定位板連接固定。

所述微曲混凝土墊板采用高強碳纖維混凝土分段預制拼裝，墊板的兩端厚度不小于30mm，墊板中部的曲線矢高略大于1%梁的凈跨度，墊板兩側護壁的厚度不小于20mm,?護壁之間凹槽的寬度為碳纖維板的寬度加上兩側各5mm的寬度。

所述鋼筋混凝土梁的粘貼面處鑿除對應微曲混凝土墊板的混凝土保護層，用環氧樹脂砂漿找平鑿除部位，并粘貼微曲混凝土墊板，環氧樹脂砂漿的厚度約為8-10mm。

所述微曲混凝土墊板的凹槽內鋪放碳纖維板、待碳纖維板張拉、固定之后，用環氧樹脂砂漿覆蓋碳纖維板，填平微曲混凝土墊板的凹槽。

所述固定端錨具由開有栓釘孔的矩形錨杯和矩形錨杯內的楔形夾片構成。

所述張拉端錨具由開有螺桿孔的T形錨杯和T形錨杯內的楔形夾片構成。

所述導向定位板由底板、底板一面靠近兩側焊接的翼板及兩翼板一端焊接端板構成；兩翼板外側的底板上具有栓釘孔，端板的兩端具有與張拉端錨具相對應的螺桿孔。

所述鋼筋混凝土梁為較大跨度時采用兩端同時張拉碳纖維板的預應力工藝，此時鋼筋混凝土梁的兩端均設置張拉錨具和導向定位板。

本發明所述方法關鍵是在鋼筋混凝土梁和預應力碳纖維板之間設置微曲混凝土墊板作為結合體，用于曲線鋪設和張拉碳纖維板，可改善碳纖維板和鋼筋混凝土梁的接觸狀態，有利于碳纖維板產生的預應力均勻地傳遞給鋼筋混凝土梁，降低錨固裝置處的局部應力，并為碳纖維板提供了長期的安全圍護；微曲混凝土墊板和預應力碳纖維板張拉錨固裝置，具有安全可靠、制作簡便的優點。與現有的鋼材、碳纖維片材加固方法相比，本方法具有材料利用率高、施工工序簡便、結構耐久性好等優勢，在面廣量大的鋼筋混凝土結構加固工程中有著顯著的應用前景。

附圖說明

圖1是本發明結構示意圖；

圖2是本發明中微曲混凝土墊板截面結構示意圖；?

圖3是圖1中的A-A向截面結構示意圖；

圖4是圖1中的B-B向截面結構示意圖；

圖5是圖1中的C-C向截面結構示意圖；

圖6是本發明中固定端錨具的錨杯主視圖及側視圖；

圖7是本發明中張拉端錨具的錨杯主視圖及側視圖；

圖8是本發明中錨具夾片夾持碳纖維板示意圖；

圖9是本發明中導向定位板立體結構示意圖；

圖10是本發明中一端張拉碳纖維板示意圖；

圖11是本發明中兩端張拉碳纖維板示意圖；