[發(fā)明專利]一種基于三維七向混雜纖維筋的斗栱隱蔽式加固方法

在審

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• 申請日: 2022-03-16
• 公開（公告）號: CN114635581A
• 公開（公告）日: 2022-06-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 淳慶;馬宇坤;張承文;林怡婕;張盟;孫建
• 申請（專利權(quán)）人: 東南大學(xué)
• 主分類號: E04G23/02
• 分類號: E04G23/02;G06F30/20
• 代理公司: 北京同輝知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11357
• 代理人: 張恩慧

1.一種基于三維七向混雜纖維筋的斗栱隱蔽式加固方法，其特征在于，所述斗栱隱蔽式加固方法包括以下步驟：

步驟一：對斗栱進(jìn)行構(gòu)件重要性分析，優(yōu)選出斗栱重要構(gòu)件(1)；

步驟二：利用三維七向混雜纖維筋(2)對斗栱重要構(gòu)件(1)進(jìn)行加工。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于三維七向混雜纖維筋的斗栱隱蔽式加固方法，其特征在于，所述步驟一斗栱構(gòu)件重要性分析過程具體為：

1)建立模型，計算結(jié)構(gòu)整體應(yīng)變能U₀；

2)建模各個構(gòu)件i，逐個降低構(gòu)件i的彈性模量至原本的0.0001％，計算此時結(jié)構(gòu)應(yīng)變能

3)計算構(gòu)件降低構(gòu)件i彈性模量對結(jié)構(gòu)整體廣義剛度的改變率

4)以I_i作為各斗栱各構(gòu)件重要性的評價指標(biāo)輸出。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于三維七向混雜纖維筋的斗栱隱蔽式加固方法，其特征在于，所述步驟二中斗栱重要構(gòu)件(1)加工過程具體為：

1)使用開槽機在斗栱重要構(gòu)件(1)表面開設(shè)木槽，木槽沿斗栱重要構(gòu)件的全長布置延伸；

2)利用三維編織機制備三維七向混雜纖維筋(2)；

3)將三維七向混雜纖維筋(2)置入木槽內(nèi)，并將其固定在木槽內(nèi)；

4)在木槽內(nèi)注入結(jié)構(gòu)膠(3)，使得三維七向混雜纖維筋(2)和斗栱重要構(gòu)件(1)粘接在一起；

5)在槽口表面采用木屑環(huán)氧膠泥進(jìn)行涂抹處理，使得外觀效果與木材本色一致。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于三維七向混雜纖維筋的斗栱隱蔽式加固方法，其特征在于，所述斗栱重要構(gòu)件(1)通過將構(gòu)件按評價指標(biāo)進(jìn)行排序和分級來確定，重要性在前5％的構(gòu)件評為Ⅰ級；前5％到20％的構(gòu)件評為Ⅱ級；前20％到50％的構(gòu)件評為Ⅲ級；后50％的構(gòu)件評為Ⅳ級，Ⅰ級和Ⅱ級構(gòu)件為關(guān)鍵構(gòu)件。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于三維七向混雜纖維筋的斗栱隱蔽式加固方法，其特征在于，所述三維七向混雜纖維筋(2)的編織紗、軸紗和六向紗為玻璃纖維，七向紗采用芳綸纖維、碳纖維或玻璃纖維。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于三維七向混雜纖維筋的斗栱隱蔽式加固方法，其特征在于，所述三維七向混雜纖維筋(2)的尺寸、紗線原料、編織結(jié)構(gòu)、編織角、花節(jié)長度和寬度、纖維體積含量、基體種類、纖維束細(xì)度和纖維分散度根據(jù)步驟一、斗栱重要構(gòu)件(1)順紋方向拉壓強度和混雜纖維筋屈服強度按最不利截面受力平衡確定。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于三維七向混雜纖維筋的斗栱隱蔽式加固方法，其特征在于，所述三維七向混雜纖維筋(2)編織時，將用于編織的紗線分為兩組，其中編織紗、軸紗為機器底盤上攜紗器所攜帶，六向紗、七向紗在空中沿攜紗器行與行以及攜紗器列與列之間一根根喂入，在同一平面上，來回穿梭所有行與列，主體攜紗器在機器底盤上按預(yù)定的截面形態(tài)排列成方陣形式，掛編織紗線攜紗器的運動由沿行和列的交替運動組成，攜紗器每運動一步后，沿攜紗器行向和列向喂入六向紗和七向紗。