[發(fā)明專(zhuān)利]用于評(píng)估加固后的鋼結(jié)構(gòu)安全性能實(shí)驗(yàn)試件的制作方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410775268.2
• 申請(qǐng)日: 2014-12-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104502165A
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-04-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄧?yán)誓?/a>;趙思敏
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 廣西科技大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G01N1/28
• 分類(lèi)號(hào): G01N1/28;G01B11/16;G01B7/16;G01B21/00
• 代理公司: 北京中恒高博知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11249
• 代理人: 高玉濱

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及建筑材料性能試驗(yàn)領(lǐng)域，具體涉及用于評(píng)估加固后的鋼結(jié)構(gòu)安全性能實(shí)驗(yàn)試件的制作方法。

背景技術(shù)

目前在城市化建設(shè)進(jìn)程中，有大量亟需加固的建筑物。很多因素導(dǎo)致建筑物的老齡化加速，使其失去了原有的適用性。對(duì)于鋼結(jié)構(gòu)而言，腐蝕、缺乏有效的維護(hù)及局部的疲勞敏感是影響性能的最主要因素。除此之外，環(huán)境惡化、結(jié)構(gòu)構(gòu)件老齡化、設(shè)計(jì)或者施工時(shí)缺乏足夠的細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)、使用不合格的材料等都會(huì)在不同程度上影響其適用性。因此，為了解決以上問(wèn)題，我們亟需尋求一種合理并且有效的措施對(duì)這些已修建完成但仍需繼續(xù)承受更大的荷載或者根據(jù)新的規(guī)范規(guī)程需要加固的建筑物進(jìn)行健康監(jiān)測(cè)，在構(gòu)件發(fā)生破壞前知道其結(jié)構(gòu)損傷的位置和損傷程度，評(píng)定結(jié)構(gòu)目前的安全狀態(tài)，以便可以更好地控制損傷的發(fā)展并修復(fù)。

采用預(yù)應(yīng)力CFRP加固的結(jié)構(gòu)，CFRP往往成為被加固結(jié)構(gòu)的“生命線”，對(duì)采用預(yù)應(yīng)力CFRP板加固的鋼結(jié)構(gòu)的安全狀態(tài)進(jìn)行評(píng)估，需要針對(duì)預(yù)應(yīng)力CFRP板加固的鋼結(jié)構(gòu)的實(shí)際受力特點(diǎn)，全面建立起相對(duì)應(yīng)的評(píng)估指標(biāo)體系，目前，針對(duì)加固后的鋼結(jié)構(gòu)安全性能的模擬評(píng)估實(shí)驗(yàn)所采用的試件的制作方法尚不完善，不能滿足加固后鋼板的實(shí)驗(yàn)評(píng)估要求。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種用于評(píng)估加固后的鋼結(jié)構(gòu)安全性能實(shí)驗(yàn)試件的制作方法，該制作方法操作簡(jiǎn)單，體系完善，同時(shí)能夠準(zhǔn)確的模擬現(xiàn)實(shí)加固鋼結(jié)構(gòu)的安全狀態(tài)。

本發(fā)明的目的通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)具體實(shí)現(xiàn)：

用于評(píng)估加固后的鋼結(jié)構(gòu)安全性能實(shí)驗(yàn)試件的制作方法，包括以下步驟：

1）選取H型鋼結(jié)構(gòu)、碳纖維板及粘接劑；

2）選擇監(jiān)測(cè)儀器，主要包括光柵光纖傳感器、位移計(jì)及多個(gè)電阻應(yīng)變片；

3）將碳纖維板通過(guò)粘接劑粘接在H型鋼結(jié)構(gòu)的底面，H型鋼結(jié)構(gòu)的下表面用簡(jiǎn)支座支撐；在H型鋼結(jié)構(gòu)的上表面設(shè)置用于加載壓力的分配梁，分配梁與H型鋼結(jié)構(gòu)之間連接簡(jiǎn)支座；

4）將位移計(jì)設(shè)置在H型鋼結(jié)構(gòu)的頂面上，將光柵光纖傳感器粘接于H型鋼結(jié)構(gòu)的上表面及下表面上，將電阻應(yīng)變片分別粘接在H型鋼結(jié)構(gòu)的上翼緣、下翼緣及腹板上。

進(jìn)一步的，所述光柵光纖傳感器為通信用單模光纖，光柵的寫(xiě)入方式為紫外側(cè)，中心波長(zhǎng)為1560nm，接頭使用FC/APC跳線頭。

本發(fā)明用于評(píng)估加固后的鋼結(jié)構(gòu)安全性能實(shí)驗(yàn)試件的制作方法，通過(guò)選取實(shí)驗(yàn)樣件、檢測(cè)儀器及檢測(cè)儀器的分布位置，能夠準(zhǔn)確的模擬現(xiàn)實(shí)加固鋼結(jié)構(gòu)的安全狀態(tài)，同時(shí)該制作方法操作簡(jiǎn)單，體系完善，滿足實(shí)驗(yàn)要求。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明實(shí)施例所述的用于評(píng)估加固后的鋼結(jié)構(gòu)安全性能實(shí)驗(yàn)試件的制作方法，包括以下步驟：

1）選取H型鋼結(jié)構(gòu)、碳纖維板及粘接劑；

2）選擇監(jiān)測(cè)儀器，主要包括光柵光纖傳感器、位移計(jì)及多個(gè)電阻應(yīng)變片；傳感器為通信用單模光纖，光柵的寫(xiě)入方式為紫外側(cè)，中心波長(zhǎng)為1560nm，接頭使用FC/APC跳線頭；

3）將碳纖維板通過(guò)粘接劑粘接在H型鋼結(jié)構(gòu)的底面，H型鋼結(jié)構(gòu)的下表面用簡(jiǎn)支座支撐；在H型鋼結(jié)構(gòu)的上表面設(shè)置用于加載壓力的分配梁，分配梁與H型鋼結(jié)構(gòu)之間連接簡(jiǎn)支座；

4）將位移計(jì)設(shè)置在H型鋼結(jié)構(gòu)的頂面上，將光柵光纖傳感器粘接于H型鋼結(jié)構(gòu)的上表面及下表面上，將電阻應(yīng)變片分別粘接在H型鋼結(jié)構(gòu)的上翼緣、下翼緣及腹板上；

光柵光纖傳感器用于量測(cè)試驗(yàn)梁的跨中截面處上翼緣的應(yīng)變值；CFRP板的底部跨中處的應(yīng)變值。

電阻應(yīng)變片用于量測(cè)寫(xiě)入光柵處的CFRP板底部的應(yīng)變；寫(xiě)入光柵處的試驗(yàn)鋼梁上翼緣的應(yīng)變；試驗(yàn)鋼梁純彎段上下翼緣的應(yīng)變；CFRP板沿試驗(yàn)鋼梁縱向的應(yīng)變；CFRP板產(chǎn)生的預(yù)應(yīng)力損失。

位移計(jì)用于量測(cè)跨中的撓度；支座的沉降。

本發(fā)明用于評(píng)估加固后的鋼結(jié)構(gòu)安全性能實(shí)驗(yàn)試件的制作方法，通過(guò)選取實(shí)驗(yàn)樣件、檢測(cè)儀器及檢測(cè)儀器的分布位置，能夠準(zhǔn)確的模擬現(xiàn)實(shí)加固鋼結(jié)構(gòu)的安全狀態(tài)，同時(shí)該制作方法操作簡(jiǎn)單，體系完善，滿足實(shí)驗(yàn)要求。

最后應(yīng)說(shuō)明的是：以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行調(diào)節(jié)，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。