專利名稱：一種加固混凝土受彎構(gòu)件的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用纖維增強(qiáng)塑料與鋼板復(fù)合加固混凝土受彎構(gòu)件的方法，屬于土木建筑工程結(jié)構(gòu)加固技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
中國擁有巨大的建筑市場，在工業(yè)與民用建筑中，許多混凝土結(jié)構(gòu)由于設(shè)計(jì)、施工的缺陷和長期使用過程中的損傷、老化和災(zāi)害等因素，造成相當(dāng)部分的構(gòu)件開裂、抗震性能不良、承載力不足等諸多影響安全和使用功能的問題，需要進(jìn)行加固。另外由于房屋結(jié)構(gòu)加層改造的要求或使用功能的改變等，使得原有結(jié)構(gòu)的承載力不足，需要通過加固的方法來大幅度提高構(gòu)件的承載力。
目前在對(duì)混凝土受彎構(gòu)件的實(shí)際加固中，外粘鋼板加固及粘貼纖維增強(qiáng)塑料加固是兩種應(yīng)用較為廣泛、受力性能研究較為成熟的方法，兩者在對(duì)受彎構(gòu)件的性能改善上各有優(yōu)缺點(diǎn)粘貼纖維增強(qiáng)塑料加固法能較大幅度提高混凝土受彎構(gòu)件的承載力，且易粘貼，具有強(qiáng)度重量比高、耐熱及耐腐蝕性強(qiáng)、適用范圍廣等優(yōu)點(diǎn)，但對(duì)粘貼纖維增強(qiáng)塑料加固后的構(gòu)件，其截面的延性大幅度降低，剛度提高較小，且容易發(fā)生纖維增強(qiáng)塑料的剝離破壞，破壞具有一定的突然性，同時(shí)纖維增強(qiáng)塑料的利用率較低；外粘鋼板加固法加固性能良好，節(jié)約使用空間，施工簡便且易錨固，粘鋼加固構(gòu)件由加載至破壞過程中均可保持較好的延性，但加固用鋼板厚度及層數(shù)均受到限制，實(shí)際工程中一般為一層，厚度在2mm～6mm之間，使得其對(duì)混凝土受彎構(gòu)件承載力的提高有限。

發(fā)明內(nèi)容
為克服上述混凝土受彎構(gòu)件加固方法的缺點(diǎn)和不足，本發(fā)明提供了一種加固混凝土受彎構(gòu)件的方法，用這種方法加固混凝土受彎構(gòu)件不僅可以較大幅度提高受彎構(gòu)件的承載力，而且還可以提高受彎構(gòu)件的剛度、延性以及整體性和可靠性。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題的技術(shù)方案是一種加固混凝土受彎構(gòu)件的方法，首先用纖維粘結(jié)劑將纖維增強(qiáng)塑料粘貼在混凝土受彎構(gòu)件的受拉面，然后用建筑結(jié)構(gòu)膠將鋼板粘貼并壓在纖維增強(qiáng)塑料上，最后通過U型鋼板箍在鋼板端頭錨固使鋼板、纖維增強(qiáng)塑料以及混凝土受彎構(gòu)件連接為整體。
為使加固效果更佳，在用U型鋼板箍在鋼板端頭錨固將鋼板、纖維增強(qiáng)塑料以及混凝土受彎構(gòu)件連接為整體時(shí)，先用建筑結(jié)構(gòu)膠將U型鋼板箍粘貼于鋼板端頭，再在U型鋼板箍兩端對(duì)穿螺栓以加強(qiáng)錨固。
本發(fā)明的技術(shù)效果在于纖維增強(qiáng)塑料與鋼板復(fù)合加固混凝土受彎構(gòu)件，既可利用纖維增強(qiáng)塑料的易粘貼性，增加其層數(shù)來彌補(bǔ)粘貼鋼板加固時(shí)承載力提高受鋼板厚度和層數(shù)限制的不足，可大幅度提高混凝土受彎構(gòu)件的承載力，又可利用粘貼鋼板加固時(shí)的易錨固性，通過其與纖維增強(qiáng)塑料協(xié)同工作，提高了纖維增強(qiáng)塑料的利用率，防止了纖維增強(qiáng)塑料的突然剝離，從而間接提高了受彎構(gòu)件的承載力，同時(shí)利用鋼板良好的延性，彌補(bǔ)粘貼纖維增強(qiáng)塑料加固時(shí)受彎構(gòu)件延性降低的不足，改善受彎構(gòu)件的受力性能。因此，利用上述兩種材料復(fù)合加固混凝土受彎構(gòu)件既可大幅度提高受彎構(gòu)件的承載力，又可提高受彎構(gòu)件的剛度、延性以及整體性和可靠性。
而且采用纖維增強(qiáng)塑料與鋼板復(fù)合加固混凝土受彎構(gòu)件是一種高效而又經(jīng)濟(jì)的新型加固方法，通過試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，采用纖維增強(qiáng)塑料與鋼板兩種材料復(fù)合加固混凝土受彎構(gòu)件，兩種材料不但可以很好的協(xié)同工作，而且使混凝土受彎構(gòu)件的力學(xué)性能得到了顯著的改善。本發(fā)明不僅加固效果好，而且可以大大降低工程成本，使工程投資費(fèi)用降低40％左右，因此具有廣泛的應(yīng)用前景。


圖1為纖維增強(qiáng)塑料與鋼板復(fù)合加固混凝土受彎構(gòu)件的加固示意圖；圖2為圖1的I-I剖面圖。
圖1、圖2中，圖號(hào)所示構(gòu)件名稱為(1)-混凝土受彎構(gòu)件；(2)-纖維增強(qiáng)塑料；(3)-鋼板；(4)-U型鋼板箍；(5)-螺栓。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明如下由圖1、圖2所示，用纖維增強(qiáng)塑料與鋼板復(fù)合加固混凝土受彎構(gòu)件的施工步驟如下首先用纖維粘結(jié)劑將纖維增強(qiáng)塑料2粘貼在混凝土受彎構(gòu)件1的受拉面，然后用建筑結(jié)構(gòu)膠將鋼板3粘貼并壓在纖維增強(qiáng)塑料2上，最后通過U型鋼板箍4在鋼板3端頭錨固使鋼板3、纖維增強(qiáng)塑料2以及混凝土受彎構(gòu)件1連接為整體，即實(shí)現(xiàn)對(duì)混凝土受彎構(gòu)件的加固。在將U型鋼板箍4錨固在鋼板3端頭時(shí)，可先用建筑結(jié)構(gòu)膠把U型鋼板箍4粘貼于鋼板3端頭，再在U型鋼板箍4兩端對(duì)穿螺栓5以加強(qiáng)錨固。
權(quán)利要求
1.一種加固混凝土受彎構(gòu)件的方法，其特征在于采用如下步驟首先用纖維粘結(jié)劑將纖維增強(qiáng)塑料(2)粘貼在混凝土受彎構(gòu)件(1)的受拉面，然后用建筑結(jié)構(gòu)膠將鋼板(3)粘貼并壓在纖維增強(qiáng)塑料(2)上，最后通過U型鋼板箍(4)在鋼板(3)端頭錨固使鋼板(3)、纖維增強(qiáng)塑料(2)以及混凝土受彎構(gòu)件(1)連接為整體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加固混凝土受彎構(gòu)件的方法，其特征在于使鋼板(3)、纖維增強(qiáng)塑料(2)以及混凝土受彎構(gòu)件(1)通過U型鋼板箍(4)在鋼板(3)端頭錨固連接為整體時(shí)，首先用建筑結(jié)構(gòu)膠將U型鋼板箍(4)粘貼于鋼板(3)端頭，再在U型鋼板箍(4)兩端對(duì)穿螺栓(5)以加強(qiáng)錨固。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種加固混凝土受彎構(gòu)件的方法，其施工步驟為首先將纖維增強(qiáng)塑料(FRP)粘貼在混凝土受彎構(gòu)件的受拉面，然后將鋼板粘貼并壓在纖維增強(qiáng)塑料上，最后通過U型鋼板箍在鋼板端頭粘貼錨固使鋼板、纖維增強(qiáng)塑料以及混凝土受彎構(gòu)件連接為整體。本發(fā)明采用鋼板和纖維增強(qiáng)塑料兩種材料復(fù)合加固混凝土受彎構(gòu)件，兩種材料不但可以很好的協(xié)調(diào)工作使混凝土受彎構(gòu)件的力學(xué)性能得到顯著的改善，承載力大大提高，抵抗變形能力大為增強(qiáng)，而且也提高了受彎構(gòu)件的剛度、延性以及整體性與可靠性。本發(fā)明不僅加固效果好，而且可以大大降低工程成本，使工程投資費(fèi)用降低40％左右，因此具有廣泛的應(yīng)用前景。
文檔編號(hào)E04G23/02GK1743627SQ20051001918
公開日2006年3月8日 申請(qǐng)日期2005年7月29日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月29日
發(fā)明者盧亦焱, 張?zhí)栜? 周婷, 黃銀燊, 劉蘭 申請(qǐng)人:武漢大學(xué)