應(yīng)用于靜力實(shí)驗(yàn)中對(duì)cfrp板雙向施加預(yù)應(yīng)力的裝置及其方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種應(yīng)用于靜力實(shí)驗(yàn)中對(duì)CFRP板雙向施加預(yù)應(yīng)力的裝置及其方法，屬于試驗(yàn)技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]采用預(yù)應(yīng)力CFRP板進(jìn)行加固鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的新技術(shù)，它是將CFRP板進(jìn)行張拉，再通過(guò)專用的粘結(jié)材料和錨具使張拉后的CFRP板與構(gòu)件/結(jié)構(gòu)形成整體，能有效地提高承載力并抑制裂縫的發(fā)展；具有加固效果好、體積和自重小、抗腐蝕性和耐久性好、施工方便、維護(hù)費(fèi)用少等優(yōu)點(diǎn)。近年來(lái)，隨著CFRP板材料工藝的成熟，越來(lái)越多的工程希望運(yùn)用預(yù)應(yīng)力CFPR板進(jìn)行加固。當(dāng)然在運(yùn)用于實(shí)際之前，在實(shí)驗(yàn)室中分析其性質(zhì)，才能更好的應(yīng)用與實(shí)際，而在實(shí)驗(yàn)室分析CFRP板的力學(xué)性質(zhì)的第一步，就是對(duì)CFRP板施加預(yù)應(yīng)力及安裝錨具，因此初始應(yīng)力的施加及錨具的開(kāi)發(fā)就顯得非常重要。
[0003]然而，國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范都沒(méi)有對(duì)CFRP板雙向施加預(yù)應(yīng)力的裝置及其方法提出明確規(guī)定，僅僅對(duì)施加的預(yù)應(yīng)力提出了一定范圍。很多國(guó)內(nèi)外CFRP板實(shí)驗(yàn)均指出施加預(yù)應(yīng)力或多或少是實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵因素之一，但并沒(méi)有給出一個(gè)方便可行的方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、施工方便的應(yīng)用于靜力實(shí)驗(yàn)中對(duì)CFRP板雙向施加預(yù)應(yīng)力的裝置及其方法。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案在于:一種應(yīng)用于靜力實(shí)驗(yàn)中對(duì)CFRP板雙向施加預(yù)應(yīng)力的裝置，包括用于與地面固定連接的第一錨固塊，所述第一錨固塊上連接有臥式工字梁，所述臥式工字梁的另一端經(jīng)一伸縮機(jī)構(gòu)與第二錨固塊相連接，位于第一錨固塊和第二錨固塊上還分別設(shè)置有用于錨固CFRP板的錨具。
[0006]進(jìn)一步地，位于第一錨固塊和第二錨固塊的兩旁側(cè)面上可分別安設(shè)CFRP板，所述CFRP板一端經(jīng)錨具緊固于第一錨固塊的旁側(cè)面上，CFRP板的另一端經(jīng)錨具緊固于第二錨固塊與第一錨固塊相應(yīng)一旁側(cè)的表面上。
[0007]進(jìn)一步地，所述錨具包括用于套在第一錨固塊或第二錨固塊外周的LJ型槽板，所述U型槽板的兩側(cè)板上分別布設(shè)有用于穿入第一錨固塊或第二錨固塊內(nèi)的膨脹錨栓，U型槽板的底板下側(cè)經(jīng)若干高強(qiáng)螺栓連接有面板。
[0008]進(jìn)一步地，所述伸縮機(jī)構(gòu)為千斤頂，所述千斤頂?shù)纳炜s桿端部經(jīng)一連接鋼板與第二錨固塊相連接。
[0009]進(jìn)一步地，所述千斤頂?shù)纳炜s桿端部與連接鋼板之間還設(shè)置有壓力傳感器。
[0010]進(jìn)一步地，所述第一錨固塊和第二錨固塊設(shè)置于同一軸心線上且均由混凝土制成。
[0011]一種靜力實(shí)驗(yàn)中對(duì)CFRP板雙向施加預(yù)應(yīng)力的方法，包括應(yīng)用于靜力實(shí)驗(yàn)中對(duì)CFRP板雙向施加預(yù)應(yīng)力的裝置，包括以下步驟:
1)將第一錨固塊、第二錨固塊及模擬實(shí)驗(yàn)的矩形梁上安設(shè)錨具部位的混凝土鑿除，將CFRP板上用于與第一錨塊、第二錨塊及矩形梁相貼合的表面鑿毛，并分別清洗；
2)在第一錨固塊、第二錨固塊鑿除混凝土的表面涂抹結(jié)構(gòu)膠，將CFRP板兩端部分別貼于第一錨固塊和第二錨固塊上，并安裝錨具；
3)待伸縮機(jī)構(gòu)張拉到設(shè)計(jì)拉力后，將矩形梁平躺，于CFRP板和矩形梁上涂抹結(jié)構(gòu)膠使CFRP板與矩形梁粘緊，并安裝錨具使CFRP板固定在矩形梁上；
4)待結(jié)構(gòu)膠固化后，分級(jí)松開(kāi)預(yù)應(yīng)力，切斷矩形梁與錨具之間多余的CFRP板。
[0012]進(jìn)一步地，所述步驟I中，將第一錨塊、第二錨塊及矩形梁鑿除的表面用丙酮清洗干凈，將CFRP板鑿毛的表面用丙酮清洗干凈。
[0013]進(jìn)一步地，所述步驟2中安裝錨具時(shí)，在CFRP板和第一錨固塊及CFRP板與第二錨固塊上分別鉆孔，并打入膨脹螺栓。
[0014]進(jìn)一步地，在步驟3中伸縮機(jī)構(gòu)張拉到設(shè)計(jì)拉力后，于CFRP板靠近矩形梁一側(cè)和矩形梁靠近CFRP板一側(cè)涂抹結(jié)構(gòu)膠；CFRP板粘緊于矩形梁后進(jìn)行補(bǔ)膠。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):本發(fā)明不僅結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，施工方便，而且不是復(fù)雜粗糙的施加預(yù)應(yīng)力，而是簡(jiǎn)單精準(zhǔn)的施加預(yù)應(yīng)力，精確控制，從而使得CFRP板實(shí)驗(yàn)中第一部分的施加預(yù)應(yīng)力得到滿意的效果。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明的錨具結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3為本發(fā)明的圖2的A-A剖視圖；
圖中:1_第一錨固塊 2-臥式工字梁 3-伸縮機(jī)構(gòu) 4-第二錨固塊 5-CFRP板
6-錨具61-LJ型槽板62-側(cè)板63-膨脹錨栓64-底板65-高強(qiáng)螺栓66-面板
7-矩形梁8-連接鋼板。
【具體實(shí)施方式】
[0017]為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉實(shí)施例，并配合附圖，作詳細(xì)說(shuō)明如下，但本發(fā)明并不限于此。
[0018]參考圖1至圖3
一種應(yīng)用于靜力實(shí)驗(yàn)中對(duì)CFRP板雙向施加預(yù)應(yīng)力的裝置，包括用于與地面固定連接的第一錨固塊1，所述第一錨固塊上連接有臥式工字梁2，所述臥式工字梁的長(zhǎng)度由模擬實(shí)現(xiàn)的矩形梁7的長(zhǎng)度決定，所述臥式工字梁的另一端經(jīng)一伸縮機(jī)構(gòu)3與第二錨固塊4相連接，位于第一錨固塊和第二錨固塊上還分別設(shè)置有用于錨固CFRP板于第一錨固塊和第二錨固塊相同一旁側(cè)面上5的錨具6。
[0019]本實(shí)施例中，位于第一銷(xiāo)固塊和第二銷(xiāo)固塊的兩旁側(cè)面上可分別安設(shè)CFRP板5，所述CFRP板一端經(jīng)錨具6緊固于第一錨固塊的旁側(cè)面上，CFRP板的另一端經(jīng)錨具6緊固于第二錨固塊與第一錨固塊相應(yīng)一旁側(cè)的表面上。所述CFRP板的內(nèi)側(cè)面上間隔布設(shè)有至少兩個(gè)用于與擬實(shí)驗(yàn)梁7相連接的錨具6。
[0020]本實(shí)施例中，所述錨具包括用于套在第一錨固塊、第二錨固塊或矩形梁外周的U型槽板61，所述LJ型槽板的兩側(cè)板62上分別布設(shè)有用于穿入第一錨固塊、第二錨固塊或矩形梁內(nèi)的膨脹錨栓63，U型槽板的底板64下側(cè)經(jīng)若干高強(qiáng)螺栓65連接有面板66。所述面板66與底板64的表面上分別設(shè)置有相對(duì)應(yīng)的紋理，以便有效固定CFRP板。
[0021]本實(shí)施例中，所述伸縮機(jī)構(gòu)為千斤頂，千斤頂要有足夠的量程和精確度，才可以滿足實(shí)驗(yàn)的要求，所述千斤頂?shù)纳炜s桿端部經(jīng)一連接鋼板8與第二錨固塊相連接。
[0022]本實(shí)施例中，所述千斤頂?shù)纳炜s桿端部與連接鋼板之間還設(shè)置有壓力傳感器，以便對(duì)施加的預(yù)應(yīng)力進(jìn)行控制。
[0023]本實(shí)