[發明專利]一種碳纖維布加固修復起重機械受損鋼管結構的方法

有效

• 申請號: 202011156762.2
• 申請日: 2020-10-26
• 公開（公告）號: CN112249896B
• 公開（公告）日: 2021-07-06
• 發明（設計）人: 殷晨波;華宏剛;宋飛;許明陽;趙佳偉;賴謙;紀籽臣;田夢懿
• 申請（專利權）人: 南京工業大學
• 主分類號: B66C13/00
• 分類號: B66C13/00;B32B1/08;B32B37/12;B32B37/10;B32B15/18;B32B15/14;B32B9/00;B32B9/04;B32B38/00
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所 32237
• 代理人: 徐芝強;胡建華

1.一種碳纖維布加固修復起重機械受損鋼管結構的方法，其特征在于，包括如下步驟：

（1）判斷出現裂紋待修復的鋼管是長管還是短管；

（2）根據長短管的受損情況，判斷是否能夠采用碳纖維布加固方式進行修復；

（3）選擇碳纖維布的粘貼方式和粘貼層數；

（4）對出現裂紋待修復的鋼管表面進行噴砂處理，使得鋼管表面形成均勻的凹坑；

（5）使用乙醇擦拭待修復的鋼管表面，并晾干后，在鋼管表面涂抹一層浸漬膠；同時，在碳纖維布的表面涂抹一層浸漬膠；

（6）將碳纖維布沿環向纏繞在鋼管上，待包裹完畢后沿纖維方向按壓碳纖維布，使之完整貼合在鋼管上；

（7）等到浸漬膠凝固后將貼合有碳纖維布的鋼管放入加壓袋中加壓固定，室溫中放置24 h固化。

2.根據權利要求1所述的碳纖維布加固修復起重機械受損鋼管結構的方法，其特征在于，步驟（1）中，待修復的鋼管受壓變形方式是環向變形，即鋼管軸線不發生彎折或彎曲偏離，而管壁發生變形，在鋼管端部發生象腿式屈曲變形時，則為短管；若受壓變形方式為軸向變形，即鋼管軸線發生彎折或彎曲偏離時，則為長管。

3.根據權利要求2所述的碳纖維布加固修復起重機械受損鋼管結構的方法，其特征在于，步驟（2）中，以下情形采用碳纖維布加固方式進行修復：若待修復的鋼管為短管，則要求其裂紋長度不超過管長的50%或者鋼管厚徑比不超過0.05；若待修復的鋼管為長管，則要求其厚徑比不超過0.05，長徑比不低于6，以及裂紋長度不大于鋼管30%。

4.根據權利要求2所述的碳纖維布加固修復起重機械受損鋼管結構的方法，其特征在于，步驟（3）中，若待修復的鋼管為短管，若鋼管裂紋長度少于鋼管長度的25%且鋼管厚徑比小于0.03時，需要粘貼兩層碳纖維布，其余情況只需膠粘一層，膠粘時選擇按碳纖維布主纖維方向進行全包裹式環向膠粘；

若待修復的鋼管為長管，按照碳纖維布主纖維方向全包裹式環向膠粘一層碳纖維布，且鋼管端部附近沿環向纏繞一圈碳纖維布。

5.根據權利要求2所述的碳纖維布加固修復起重機械受損鋼管結構的方法，其特征在于，步驟（4）中，采用噴砂方法將鋼管表面粗糙度Ra處理至3 μm，表面形成均勻的凹坑。

6.根據權利要求2所述的碳纖維布加固修復起重機械受損鋼管結構的方法，其特征在于，步驟（5）中，所述的浸漬膠選用碳纖維浸漬膠，其含有A、B雙組分高強度環氧膠。

7.根據權利要求6所述的碳纖維布加固修復起重機械受損鋼管結構的方法，其特征在于，所述浸漬膠的受拉彈性模量不低于2.4GPa，抗拉強度不低于38MPa，伸長率不低于1.5%，抗彎強度不低于50Mpa，層間剪切強度不低于70MPa。

8.根據權利要求2所述的碳纖維布加固修復起重機械受損鋼管結構的方法，其特征在于，步驟（5）中，所述的碳纖維布的受拉彈性模量不低于230GPa，抗拉強度不低于3400MPa，伸長率不低于1.6%，抗彎強度不低于700Mpa，層間剪切強度不低于45MPa。