一種梁式結(jié)構(gòu)的可更換式加固方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種梁式結(jié)構(gòu)的可更換式加固方法，具體包括：步驟一，清理、平整需要加固的梁，在梁底部設(shè)計(jì)位置鉆孔；步驟二，在梁底部為安裝碳纖維板預(yù)留的鉆孔中植入的化學(xué)錨栓，安裝碳纖維板張拉裝置和碳纖維板組裝件，張拉碳纖維板至設(shè)計(jì)張拉力；步驟三，在梁底部為安裝鋼板預(yù)留的鉆孔中安裝錨栓，通過錨栓將預(yù)處理的鋼板固定于梁底部；步驟四，對碳纖維板和鋼板的加固質(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn)，主要檢查尺寸，錨固。本發(fā)明采用可更換式的加固設(shè)計(jì)理念，在加固結(jié)構(gòu)服役一定時(shí)間后通過更換加固材料的方式進(jìn)行二次加固，有效地維持梁式結(jié)構(gòu)的承載力性能和耐久性能，延長結(jié)構(gòu)的使用壽命。
【專利說明】
一種梁式結(jié)構(gòu)的可更換式加固方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于土木工程技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種梁式結(jié)構(gòu)的可更換式加固方法。
【背景技術(shù)】
[0002]梁式結(jié)構(gòu)是國家基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分，由于荷載和環(huán)境的作用，其在服役期間不可避免地會出現(xiàn)損傷累積和抗力衰減，影響結(jié)構(gòu)的安全性和耐久性。因此，針對梁式結(jié)構(gòu)的加固具有重要的意義。
[0003]傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)加固方法主要包括:增大截面加固法、外包鋼加固法、粘貼鋼板加固法等。傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)加固方法在改善結(jié)構(gòu)受力性能上均存在一定的缺陷，如增加結(jié)構(gòu)自重、施工難度大、節(jié)點(diǎn)不易處理以及易腐蝕等問題。不同于傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)加固技術(shù)，預(yù)應(yīng)力碳纖維板加固法是一種主動(dòng)加固方法，通過碳纖維板張拉裝置對碳纖維板施加預(yù)應(yīng)力使其成為體外預(yù)應(yīng)力加固的技術(shù)，提高了材料強(qiáng)度的利用效率，改善結(jié)構(gòu)受力性能。
[0004]然而，現(xiàn)有加固方法都沒有采用可更換式的加固設(shè)計(jì)理念進(jìn)行結(jié)構(gòu)加固。如何綜合現(xiàn)有結(jié)構(gòu)加固方法的優(yōu)點(diǎn)，研究一種可更換的結(jié)構(gòu)加固方法，在所加固結(jié)構(gòu)服役一定時(shí)間后可以方便的進(jìn)行二次加固，維持結(jié)構(gòu)承載力的同時(shí)用相對經(jīng)濟(jì)的加固方式延長結(jié)構(gòu)的使用壽命，將會取得良好的綜合效益。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種梁式結(jié)構(gòu)的可更換式加固方法，采用可更換式的加固設(shè)計(jì)理念，在加固結(jié)構(gòu)服役一定時(shí)間后通過更換加固材料的方式進(jìn)行二次加固，有效地維持梁式結(jié)構(gòu)的承載力性能和耐久性能，延長結(jié)構(gòu)的使用壽命。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種梁式結(jié)構(gòu)的可更換式加固方法，包括下列步驟:
[0007]步驟一，清理、平整需要加固的梁，在梁底部設(shè)計(jì)鉆孔位置，用于安裝碳纖維板和鋼板。
[0008]步驟二，在梁底部為安裝碳纖維板預(yù)留的鉆孔中植入的化學(xué)錨栓，安裝碳纖維板張拉裝置和碳纖維板組裝件，對碳纖維板進(jìn)行張拉，張拉碳纖維板至設(shè)計(jì)張拉力，不同的加固對象和加固要求，設(shè)計(jì)張拉力的值不同。
[0009]步驟三，在梁底部為安裝鋼板預(yù)留的鉆孔中安裝錨栓，通過錨栓將預(yù)處理的鋼板固定于梁底部;所述的鋼板的預(yù)處理包括在鋼板設(shè)計(jì)鉆孔位置以及將鋼板加工成利于加固的特定形式;所述錨栓的尺寸需要根據(jù)所加固梁的尺寸，鋼筋的配置以及混凝土的強(qiáng)度等參數(shù)確定，并滿足鋼板方便安裝和卸下的要求。
[0010]步驟四，對碳纖維板和鋼板的加固質(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn)，主要檢查尺寸，錨固。
[0011]本發(fā)明的有益效果為:(I)采用了可更換式的加固設(shè)計(jì)理念，將預(yù)處理鋼板作為可更換的加固部分，服役一定時(shí)間后，可以方便的進(jìn)行更換，減緩加固結(jié)構(gòu)的抗力衰減；同時(shí)，預(yù)應(yīng)力碳纖維板加固裝置可以有效的提高結(jié)構(gòu)的承載力，維持更換鋼板時(shí)結(jié)構(gòu)的受力狀態(tài)與性能；(2)采用了碳纖維板和鋼板兩種加固材料進(jìn)行結(jié)構(gòu)加固，彌補(bǔ)了單一材料加固方法的不足，鋼板的材料特性可以彌補(bǔ)碳纖維板延性不足的缺點(diǎn)，增加加固結(jié)構(gòu)的延性;鋼板還可以分擔(dān)碳纖維板和結(jié)構(gòu)的負(fù)荷，特別是在重載和超載的情況下，鋼板加固部分能對碳纖維板和原結(jié)構(gòu)起到保護(hù)作用。
【附圖說明】
[0012]附圖為本發(fā)明的梁式結(jié)構(gòu)加固實(shí)施例示意圖；
[0013]圖中:1鋼筋混凝土梁;2預(yù)應(yīng)力碳纖維板加固裝置;3可更換式鋼板加固裝置。
【具體實(shí)施方式】
[0014]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合實(shí)施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0015]參見附圖，附圖為本發(fā)明的梁式結(jié)構(gòu)加固實(shí)施例示意圖，實(shí)施例中包括:I鋼筋混凝土梁、2預(yù)應(yīng)力碳纖維板加固裝置、3可更換式鋼板加固裝置，加固鋼筋混凝土梁時(shí)采用可更換式加固方法，分別安裝預(yù)應(yīng)力碳纖維板加固裝置和可更換式鋼板加固裝置。預(yù)應(yīng)力碳纖維板加固裝置由碳纖維板，錨具和錨固支座組成，同時(shí)，在碳纖維板上施加預(yù)應(yīng)力時(shí)需要張拉機(jī)具對碳纖維板進(jìn)行張拉。可更換式鋼板加固裝置包括預(yù)處理過的鋼板、錨栓和螺母。梁式結(jié)構(gòu)加固實(shí)施例的加固方法包括以下步驟:
[0016]步驟一，清理、平整需要加固的鋼筋混凝土梁，在鋼筋混凝土梁底部設(shè)計(jì)位置鉆孔；
[0017]步驟二，在鋼筋混凝土梁底部為安裝碳纖維板加固裝置預(yù)留的鉆孔中植入的化學(xué)錨栓，安裝碳纖維板張拉裝置裝置和碳纖維板組裝件，張拉碳纖維板至設(shè)計(jì)張拉力；
[0018]步驟三，在鋼筋混凝土梁底部為安裝可更換式鋼板加固裝置預(yù)留的鉆孔中安裝錨栓，通過錨栓將預(yù)處理的鋼板固定于鋼筋混凝土梁底部；
[0019]步驟四，對碳纖維板和鋼板的加固質(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn)，主要檢查尺寸，錨固。
[0020]在梁式結(jié)構(gòu)的可更換式加固方法中，加固設(shè)計(jì)中綜合考慮了鋼筋混凝土梁、碳纖維板和鋼板協(xié)同工作的設(shè)計(jì)要求，結(jié)合鋼筋混凝土梁的尺寸、配筋情況以及混凝土強(qiáng)度等參數(shù)，確定在鋼筋混凝土梁底部鉆孔的數(shù)量和位置以及碳纖維板和鋼板的布置位置。
[0021]上述雖然結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行了描述，但并非對本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，在本發(fā)明技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性的勞動(dòng)即可做出的各種修改或變形仍在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種梁式結(jié)構(gòu)的可更換式加固方法，其特征在于，包括以下步驟: 步驟一，清理、平整需要加固的梁，在梁底部設(shè)計(jì)鉆孔位置，用于安裝碳纖維板和鋼板；步驟二，在梁底部安裝碳纖維板的鉆孔中植入化學(xué)錨栓，安裝碳纖維板張拉裝置和碳纖維板組裝件，對碳纖維板進(jìn)行張拉； 步驟三，在梁底部安裝鋼板的鉆孔中安裝錨栓，通過錨栓將預(yù)處理的鋼板固定于梁底部;所述的預(yù)處理的鋼板包括在鋼板上設(shè)計(jì)鉆孔位置，將鋼板加工成利于加固的形式；步驟四，對碳纖維板和鋼板的加固質(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn)，檢查尺寸和錨固。
【文檔編號】E04G23/02GK105839937SQ201610204072
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年3月31日
【發(fā)明人】周智, 邵煉, 彭康林, 陽環(huán)宇, 歐進(jìn)萍
【申請人】大連理工大學(xué)