[發(fā)明專利]一種局部腐朽古建木梁的原位植筋灌注加固方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201911023647.5
• 申請(qǐng)日: 2019-10-25
• 公開（公告）號(hào): CN110748185A
• 公開（公告）日: 2020-02-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 武國(guó)芳;鐘永;任海青
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院木材工業(yè)研究所
• 主分類號(hào): E04G23/02
• 分類號(hào): E04G23/02
• 代理公司: 11201 北京清亦華知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)
• 代理人: 廖元秋

本發(fā)明提出的一種局部腐朽古建木梁的原位植筋灌注加固方法，包括以下步驟：對(duì)木梁腐朽位置進(jìn)行定位；在木梁腐朽位置兩側(cè)設(shè)置支撐桿及墊板；清除木梁腐朽位置處的腐朽木材形成孔洞；在孔洞兩側(cè)平行于木梁縱軸方向鉆設(shè)若干植筋孔；在各植筋孔中注入適量結(jié)構(gòu)膠粘劑，插入增強(qiáng)筋，使增強(qiáng)筋與木梁牢固粘結(jié)；采用模板將孔洞處木梁包裹并灌注高分子灌漿料，直至孔洞被填滿；待灌注的漿料完全固化后拆除模板、支撐桿和墊板。本發(fā)明方法在不需要落架的情況下對(duì)局部嚴(yán)重腐朽木梁進(jìn)行加固修復(fù)，且在不改變木梁外觀的情況下恢復(fù)木梁的抗彎承載力。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及古建筑木結(jié)構(gòu)修復(fù)技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種局部腐朽古建木梁的原位植筋灌注加固方法。

背景技術(shù)

古建筑是科技文化知識(shí)與藝術(shù)的結(jié)合體，也是重要的歷史載體，承載了豐富的人文內(nèi)涵。我國(guó)古建筑以木結(jié)構(gòu)為主，在建筑規(guī)劃、結(jié)構(gòu)構(gòu)造和文化藝術(shù)等方面都取得了輝煌成就。許多古建木結(jié)構(gòu)一直挺立至今，彰顯了木結(jié)構(gòu)建筑的優(yōu)良特性。

古建木結(jié)構(gòu)在長(zhǎng)期服役過程中，受各種荷載的作用及自然環(huán)境的侵蝕，不可避免會(huì)出現(xiàn)各種損傷。古建木結(jié)構(gòu)木梁出現(xiàn)蟲蛀和腐朽時(shí)，會(huì)造成梁力學(xué)性能的退化，進(jìn)而威脅整體結(jié)構(gòu)的安全性，需要進(jìn)行加固修復(fù)。對(duì)于損傷程度不嚴(yán)重的梁，可以采用涂刷或噴涂防腐劑、在蟲孔中灌注高分子灌漿料的方式進(jìn)行修復(fù)；當(dāng)損傷程度較大時(shí)，如構(gòu)件截面缺損嚴(yán)重時(shí)(例如構(gòu)件受損面積高達(dá)構(gòu)件截面高度的50％時(shí))，由于木梁處于受彎狀態(tài)，即梁截面下部受拉，上部受壓，即使對(duì)腐朽的空洞填充灌漿料，由于填充材料和木材之間的粘結(jié)性能有限，也不能有效恢復(fù)木梁的承載力。目前，對(duì)于出現(xiàn)局部嚴(yán)重腐朽的構(gòu)件，往往采用直接替換的方式進(jìn)行修復(fù)。替換方法一般需要進(jìn)行落架，不僅工期長(zhǎng)、費(fèi)用高，而且需要對(duì)原有結(jié)構(gòu)進(jìn)行拆解，難免會(huì)破壞原有結(jié)構(gòu)和構(gòu)造，極易造成次生損害。另外對(duì)木梁替換，會(huì)造成文物信息的不可逆丟失，這與古建維修盡可能保留原有文物的信息的原則相違背。

除落架替換外，現(xiàn)有的一些專利公開了一些古建木結(jié)構(gòu)木梁的加固修復(fù)方法。如“古建筑木結(jié)構(gòu)原位修復(fù)方法”(申請(qǐng)?zhí)?00910041608.8)中所述的利用蟲蛀孔灌注防腐劑及高分子灌漿材料對(duì)蟲蛀木構(gòu)件進(jìn)行防腐防蟲處理；又如“木梁加固施工方法”(申請(qǐng)?zhí)?01310261127.4)中所述的利用預(yù)應(yīng)力鋼筋對(duì)木梁進(jìn)行的加固的方法。

上述古建木梁加固修復(fù)方法主要存在如下問題：

1)“古建筑木結(jié)構(gòu)原位修復(fù)方法”(申請(qǐng)?zhí)?00910041608.8)公開的技術(shù)修復(fù)加固后僅能抑制或減緩木材腐朽的繼續(xù)發(fā)展，對(duì)于木梁承載性能的增強(qiáng)作用有限。同時(shí)，該技術(shù)僅適用于截面受損面面積較小且孔洞位于構(gòu)件內(nèi)部時(shí)的木構(gòu)件加固，對(duì)于截面受損較大，或表層出現(xiàn)損傷的構(gòu)件并不適用。

2)采用“木梁加固施工方法”公開的技術(shù)進(jìn)行加固時(shí)需要外加墊塊、錨固件及預(yù)應(yīng)力筋等構(gòu)件，外加的構(gòu)件外露，破壞了古建木結(jié)構(gòu)的外觀。且該方法需要在木梁端部設(shè)置錨固件，對(duì)于端部插入木柱的木梁并不適用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提供一種局部腐朽古建木梁的原位植筋灌注加固方法。本發(fā)明方法在不需要落架的情況下對(duì)局部嚴(yán)重腐朽木梁進(jìn)行加固修復(fù)，在不改變木梁外觀的情況下恢復(fù)木梁的抗彎承載力。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

本發(fā)明提出的一種局部腐朽古建木梁的原位植筋灌注加固方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)采用阻抗儀或應(yīng)力波等無損或微損方法對(duì)木梁上的腐朽位置進(jìn)行定位；

2)在木梁腐朽位置兩側(cè)分別設(shè)立豎向支撐桿和側(cè)向支撐桿，所述豎向支撐桿、側(cè)向支撐桿和木梁之間設(shè)置有墊板，該墊板靠近木梁腐朽位置一側(cè)的邊緣至木梁腐朽位置邊緣的距離不超過1倍梁高；