專利名稱:一種碳纖維抗震加固橋墩的結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及橋墩進(jìn)行抗震加固,提高加固結(jié)構(gòu)的抗震性能,從而抵御地震破壞,屬于工程抗震加固技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
橋梁一般是為跨越溝谷、河川等不利地形條件,或?yàn)榭缭侥承┙煌ǖ缆范?,其在交通運(yùn)輸起極其重要的作用。一旦發(fā)生地震,抗震能力不足的橋梁將會(huì)發(fā)生嚴(yán)重破壞,甚至倒塌,致使交通中斷,帶來嚴(yán)重的次生災(zāi)害,近些年來發(fā)生的地震中都有例證。然而,橋墩作為橋梁的主要承重部位,當(dāng)發(fā)生地震時(shí),其是最先接受地震的檢驗(yàn)的部位,因此,對(duì)一些既 有的抗震不足的橋墩或已經(jīng)遭受到一定破壞的橋墩,很有必要進(jìn)行抗震加固。在橋梁工程中,已經(jīng)出現(xiàn)像外包混凝土增大截面法、粘鋼法、改變結(jié)構(gòu)體系加固法等加固技術(shù),但這些加固技術(shù)工藝施工較復(fù)雜,主要局限于修補(bǔ)結(jié)構(gòu)破損部位、約束裂縫擴(kuò)展、提高結(jié)構(gòu)強(qiáng)度等功能,并沒有涉及到針對(duì)提高結(jié)構(gòu)的抗震性能方面,對(duì)結(jié)構(gòu)整體受力性能或抗震性能的提高并不十分明顯。
發(fā)明內(nèi)容為了克服現(xiàn)有加固技術(shù)普遍存在的局限性,在增強(qiáng)橋墩承載能力的同時(shí),又達(dá)到提高抗震性能的效果,本實(shí)用新型的目的在于提供一種碳纖維抗震加固橋墩的結(jié)構(gòu)本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種加固橋墩抗震的結(jié)構(gòu),在加固橋墩墩身的表面涂有環(huán)氧樹脂膠,在環(huán)氧樹脂膠上,粘貼縱向碳纖維布和橫向碳纖維布,橋墩根部鋼板壓條將碳纖維布?jí)鹤。摪鍓簵l通過螺栓固定在墩上,承臺(tái)處植入帶彎鋼筋,帶彎鋼筋上綁扎箍筋,鋼筋和箍筋間澆注一層混凝土。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和產(chǎn)生有益效果是I、本實(shí)用新型對(duì)需要加固的橋墩包裹兩層碳纖維布,縱向粘貼的碳纖維布能起到受力縱筋一樣作用,提高橋墩受力性能,橫向粘貼的碳纖維布起到箍筋一樣的作用,能有效約束核心混凝土,增強(qiáng)墩柱的受壓性能,提高抗剪作用。2、對(duì)根部連接處粘貼的碳纖維布采用鋼板壓條進(jìn)行處理,對(duì)承臺(tái)上搭接的碳纖維布范圍內(nèi)進(jìn)行植筋,然后打混凝土處理,經(jīng)試驗(yàn)驗(yàn)證,效果理想,能有效抑制根部碳纖維布的剝離,較大提高橋墩抗震性能。3、本實(shí)用新型施工工藝簡單,不占用空間,不需特殊養(yǎng)護(hù)條件,不增加結(jié)構(gòu)荷載,加固效果顯著。
圖I是粘貼縱向碳纖維的效果圖。圖ι-a為正面投影,圖l_b為側(cè)面投影,圖I-C為俯視圖。[0011]圖2是粘貼橫向碳纖維的效果圖。圖2-a為正面投影,圖2-b為側(cè)面投影。圖3是粘貼固定鋼板壓條的效果圖。圖3-a為墩身鋼板壓條,圖3-b為承臺(tái)鋼板壓條。圖4是根部新增混凝土體積的效果圖。圖4-a為承臺(tái)植筋正面投影圖,圖4_b為承臺(tái)植筋側(cè)面投影,圖4-c為承臺(tái)植筋俯視圖,圖4-d為承臺(tái)新打混凝土效果圖。圖中①-縱向碳纖維布;②-橫向碳纖維布;③-螺栓(固定鋼板壓條用);④-鋼板壓條-新打混凝土 -帶彎鋼筋(新增混凝土中);⑦-箍筋。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型采用環(huán)氧樹脂膠技術(shù)指標(biāo)
技術(shù)指標(biāo)
序號(hào)項(xiàng)目名稱--
A級(jí)膠B級(jí)膠
抗拉強(qiáng)度,MPa彡40彡30
受拉彈性模量,MPa彡2500彡1500
膠體伸長率,%^1.5
I-:-----
性能彡50^40
抗彎強(qiáng)度,MPa --
且不得呈脆性(碎裂)破壞
抗壓強(qiáng)度,MPa彡70
鋼-鋼拉伸抗剪強(qiáng)度標(biāo)^
多 14^lO
準(zhǔn)值,MPa
粘結(jié) ____--
2一口不均勻扯離強(qiáng)度,KN/m彡20彡15
能力---
與混凝土的正拉粘結(jié)強(qiáng)
彡2. 5,且混凝土內(nèi)聚破壞
度,MPa
3不發(fā)揮物含量(固體含量),%^99本實(shí)用新型抗震加固技術(shù)所述碳纖維布性能指標(biāo)
權(quán)利要求1.一種碳纖維抗震加固橋墩的結(jié)構(gòu),其特征是在加固墩身的表面涂有環(huán)氧樹脂膠,在環(huán)氧樹脂膠上,粘貼縱向碳纖維布(I)和橫向碳纖維布(2),橋墩根部鋼板壓條(4)將碳纖維布?jí)鹤。摪鍓簵l(4)通過螺栓(3)固定在墩上,承臺(tái)處植入帶彎鋼筋¢),帶彎鋼筋(6)上盤箍筋(7),帶 彎鋼筋(6)和箍筋(7)間澆注一層混凝土(5)。
專利摘要本實(shí)用新型一種碳纖維抗震加固橋墩的結(jié)構(gòu),其結(jié)構(gòu)特征是在加固墩身的表面涂有環(huán)氧樹脂膠,在環(huán)氧樹脂膠上,粘貼縱向碳纖維布和橫向碳纖維布,橋墩根部鋼板壓條將碳纖維布?jí)鹤?,鋼板壓條通過螺栓固定在墩上,承臺(tái)處植入鋼筋,鋼筋上綁扎箍筋,鋼筋和箍筋間澆注一層混凝土。粘貼縱向碳纖維布來抵抗較大的拉應(yīng)力,遏制橫向裂縫的發(fā)展,橫向碳纖維布能有效約束核心混凝土壓碎,提高抗剪能力。然后通過在墩身與承臺(tái)連接處的碳纖維表面采用鋼板壓條進(jìn)行處理,在承臺(tái)的表面碳纖維搭接長度內(nèi)進(jìn)行植筋打混凝土處理,通過這兩項(xiàng)措施來抑制根部受力較大處的碳纖維的剝離,提高受力的整體性,達(dá)到抗震加固的目的。本實(shí)用新型抗震加固技術(shù)操作流程簡單,施工方便,不占空間,不增加結(jié)構(gòu)的附加荷載,加固效果較好。
文檔編號(hào)E01D22/00GK202482780SQ20122007434
公開日2012年10月10日 申請日期2012年3月1日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月1日
發(fā)明者丁明波, 劉偉博, 吳剛, 張鵬翔, 范增昱, 陳興沖 申請人:丁明波, 劉偉博, 吳剛, 張鵬翔, 范增昱, 陳興沖