一種梁式結構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構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，在梁底部設計位置鉆孔；步驟二，在梁底部為安裝碳纖維板預留的鉆孔中植入的化學錨栓，安裝碳纖維板張拉裝置和碳纖維板組裝件，張拉碳纖維板至設計張拉力；步驟三，在梁底部為安裝鋼板預留的鉆孔中安裝錨栓，通過錨栓將預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量進行檢驗，主要檢查尺寸，錨固。本發(fā)明采用可更換式的加固設計理念，在加固結構服役一定時間后通過更換加固材料的方式進行二次加固，有效地維持梁式結構的承載力性能和耐久性能，延長結構的使用壽命。
【專利說明】
一種梁式結構的可更換式加固方法
技術領域
[0001]本發(fā)明屬于土木工程技術領域，涉及一種梁式結構的可更換式加固方法。
【背景技術】
[0002]梁式結構是國家基礎設施的重要組成部分，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，影響結構的安全性和耐久性。因此，針對梁式結構的加固具有重要的意義。
[0003]傳統(tǒng)的結構加固方法主要包括:增大截面加固法、外包鋼加固法、粘貼鋼板加固法等。傳統(tǒng)的結構加固方法在改善結構受力性能上均存在一定的缺陷，如增加結構自重、施工難度大、節(jié)點不易處理以及易腐蝕等問題。不同于傳統(tǒng)的結構加固技術，預應力碳纖維板加固法是一種主動加固方法，通過碳纖維板張拉裝置對碳纖維板施加預應力使其成為體外預應力加固的技術，提高了材料強度的利用效率，改善結構受力性能。
[0004]然而，現(xiàn)有加固方法都沒有采用可更換式的加固設計理念進行結構加固。如何綜合現(xiàn)有結構加固方法的優(yōu)點，研究一種可更換的結構加固方法，在所加固結構服役一定時間后可以方便的進行二次加固，維持結構承載力的同時用相對經濟的加固方式延長結構的使用壽命，將會取得良好的綜合效益。

【發(fā)明內容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種梁式結構的可更換式加固方法，采用可更換式的加固設計理念，在加固結構服役一定時間后通過更換加固材料的方式進行二次加固，有效地維持梁式結構的承載力性能和耐久性能，延長結構的使用壽命。
[0006]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種梁式結構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，在梁底部設計鉆孔位置，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留的鉆孔中植入的化學錨栓，安裝碳纖維板張拉裝置和碳纖維板組裝件，對碳纖維板進行張拉，張拉碳纖維板至設計張拉力，不同的加固對象和加固要求，設計張拉力的值不同。
[0009]步驟三，在梁底部為安裝鋼板預留的鉆孔中安裝錨栓，通過錨栓將預處理的鋼板固定于梁底部;所述的鋼板的預處理包括在鋼板設計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量進行檢驗，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計理念，將預處理鋼板作為可更換的加固部分，服役一定時間后，可以方便的進行更換，減緩加固結構的抗力衰減；同時，預應力碳纖維板加固裝置可以有效的提高結構的承載力，維持更換鋼板時結構的受力狀態(tài)與性能；(2)采用了碳纖維板和鋼板兩種加固材料進行結構加固，彌補了單一材料加固方法的不足，鋼板的材料特性可以彌補碳纖維板延性不足的缺點，增加加固結構的延性;鋼板還可以分擔碳纖維板和結構的負荷，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構起到保護作用。
【附圖說明】
[0012]附圖為本發(fā)明的梁式結構加固實施例示意圖；
[0013]圖中:1鋼筋混凝土梁;2預應力碳纖維板加固裝置;3可更換式鋼板加固裝置。
【具體實施方式】
[0014]為了使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結合實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實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)明的梁式結構加固實施例示意圖，實施例中包括:I鋼筋混凝土梁、2預應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采用可更換式加固方法，分別安裝預應力碳纖維板加固裝置和可更換式鋼板加固裝置。預應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，在碳纖維板上施加預應力時需要張拉機具對碳纖維板進行張拉?？筛鼡Q式鋼板加固裝置包括預處理過的鋼板、錨栓和螺母。梁式結構加固實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計位置鉆孔；
[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留的鉆孔中植入的化學錨栓，安裝碳纖維板張拉裝置裝置和碳纖維板組裝件，張拉碳纖維板至設計張拉力；
[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留的鉆孔中安裝錨栓，通過錨栓將預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量進行檢驗，主要檢查尺寸，錨固。
[0020]在梁式結構的可更換式加固方法中，加固設計中綜合考慮了鋼筋混凝土梁、碳纖維板和鋼板協(xié)同工作的設計要求，結合鋼筋混凝土梁的尺寸、配筋情況以及混凝土強度等參數(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]上述雖然結合實施例對本發(fā)明的【具體實施方式】進行了描述，但并非對本發(fā)明保護范圍的限制，所屬領域技術人員應該明白，在本發(fā)明技術方案的基礎上，本領域技術人員不需要付出創(chuàng)造性的勞動即可做出的各種修改或變形仍在本發(fā)明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種梁式結構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，在梁底部設計鉆孔位置，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，通過錨栓將預處理的鋼板固定于梁底部;所述的預處理的鋼板包括在鋼板上設計鉆孔位置，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量進行檢驗，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, 歐進萍
【申請人】大連理工大學