CN101772606A - 方法 - Google Patents

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Abstract

一种将诸如纤维增强聚合物(FRP)层合板或者钢增强聚合物(SRP)层合板或者钢增强浆(SRG)复合物的增强复合材料(12)施加到结构元件(10)上的方法。该方法包括以下步骤：将可固化的粘合剂(14)施加到结构元件(10)的表面上和/或增强复合材料(12)的表面上，并使所述两种表面接触。直接或间接将预加应力Pmax施加到增强复合材料(12)上。然后减小增强复合材料(12)的处理长度LT所经受的预加应力Pmax，从而当粘合剂已经固化时，沿着处理长度LT的增强复合材料(12)将比邻近处理长度LT的增强复合材料(12)经受小的预加应力。

Description

方法
技术领域
本发明涉及一种将增强复合材料(诸如纤维增强聚合物(FRP)层合板或者钢增强聚合物(SRP)层合板或者钢增强浆(SRG)复合物)施加到结构元件(诸如桥梁、建筑物、车辆的一部分或者需要增强或修理的任何其他结构元件)的方法。
背景技术
纤维增强聚合物(FRP)是包括以纤维增强的聚合物基体的复合材料。纤维通常是玻璃纤维、碳纤维、芳族聚酰胺纤维或诸如钢纤维的金属纤维，而基体通常是环氧、乙烯基酯、尼龙或者聚酯热固性塑料。FRP通常以层合板结构组织，从而每层包含单向纤维的排列或者嵌入到轻质聚合物基体材料的薄层中的机织纤维织物。纤维提供强度和刚度。基体使纤维结合且保护其免受损害，并在纤维之间传递应力。
FRP层合板能够支撑负荷而不会过度变形或失效，由于其线弹性地响应轴向应力，即，当FRP层合板上施加的轴向张力被解除时，其将返回到初始的形状或长度。FRP层合板具有高的强度重量比、高蠕变抗力、高弹性系数(例如高达450GPa)、高耐腐蚀性，它们能够在严苛的环境下存在且能够形成复杂的形状。
公知的是，在将FRP层合板结合为结构元件之前通过对其预加应力可以增加FRP层合板的优点。FRP层合板即被预加应力且在维持应力的同时使用粘合剂结合到结构元件。在粘合剂已硬化或固化时释放所述应力。在将层合板结合到结构元件之前对层合板预加应力具有若干益处。当将预加应力的FRP层合板结合到混凝土结构时，这些益处包括：
■减少由于活动负荷引起的形变，从而在实用性限制的状态下性能增强，
■减少结构的拉伸部分的裂缝宽度，从而增强耐久性，
■提供对抗固定负荷的负力矩，以及对于活动负荷的更高接受力，及
■补偿预加应力的混凝土结构中损耗的预加应力(例如由于钢筋束的腐蚀或损坏)。
当将FRP层合板结合到钢结构时，所述益处包括增强钢结构的疲劳强度，以及防止钢结构中的疲劳裂纹形变或传播。
在修理或者增强结构元件时使用结合的预加应力的FRP层合板的情况下，一个问题在于，在附着层中的FRP层合板的端部可能会产生高的剪切应力，所述附着层将FRP层合板结合到结构元件。这些剪切应力一般几倍高于通常用于将FRP层合板结合到结构元件上的传统粘合剂(例如环氧树脂)的力量。例如，100-150MPa的剪切应力能够例如使FRP层合板的端部翘起，而传统的粘合剂只能承受20-25MPa的剪切应力。所述剪切应力可能引起脱层或者使得FRP层合板与结构元件脱粘，由此脱层或者脱粘可能在FRP层合板的端部出现，并且可能从FRP层合板的端部向内传播。脱粘使得加固系统被限制在其极限弯曲能力以下，并且这种失效模式的特征在于FRP层合板和结构元件突然分离，而不是加固结构的横截面的极限弯曲能力。
机械锚通常用于解决FRP层合板端部处的高剪切应力的问题。然而，存在与使用机械锚定系统相关的若干问题。机械锚在许多情况下是非常复杂、耗时的，且制造、安装以及检查的成本高。对于待加固的特定结构元件，通常需要制造尺寸公差非常接近的机械锚。待安装机械锚的结构元件通常需要修正(例如，可能需要裁剪并去除一部分结构元件，并且可能必须使螺栓钻入结构元件中并使用粘合剂或灰浆砌合固定在合适的位置)。机械锚易受到潮湿和灰尘积累的影响，潮湿和灰尘积累将导致锚定系统腐蚀。此外，当金属锚用于修理或加固包括异种金属的结构时可能发生电化腐蚀。另外，对钢结构钻孔以安装机械锚是不可避免的。在使用预加应力层合板的目的是增强疲劳强度的情况下，在通常位于高力矩区域处的结构中钻孔会在该结构中引起新的疲劳倾向点。
专利号为6464811的美国专利公开了一种以层状的纤维增强塑料条来增强结构部分的方法。层状条由张力调整器预先拉紧，在预先拉紧的状态下由粘合剂进行处理，然后被移动到同样待由张力调整器处理的结构部分。该张力调整器临时性地由可替换固定装置固定到结构部分。之后，通过气囊或者空气软管将层状条向所述结构按压，直到粘合剂已经硬化。该专利公开了通过利用第一拉力预先拉伸条的第一部分，并将条的所述第一部分粘附到结构部分，然后一旦粘合剂已经固化，就利用第二拉力预先拉伸条的第二部分，并将条的所述第二部分粘附到结构部分，从而对条进行不同量的预先按压。然而该方法非常耗时且复杂，尤其是如果使用了长度较长的条，并且如果待被增强的是现有结构(例如桥梁)，则其将在相当长的时间内无法使用。
发明内容
本发明的一个目的在于提供一种将增强复合材料施加到结构元件上以修复或增强结构元件的改进的方法，所述增强复合材料为例如纤维增强聚合物(FRP)层合板或者钢增强聚合物(SRP)层合板或者钢增强浆(SRG)复合物(即，包括由交织的钢丝嵌入到聚合树脂或粘性灌浆模形成的钢丝绳的复合物)，所述结构元件为例如桥梁的至少一部分(例如跨度、桥柱、钢筋束、主梁或梁托)、建筑物的至少一部分(例如墙壁、立柱、地板或者屋顶)、车辆或者任何其它单片或整合结构的至少一部分。
该目的是通过以下方法达成的，所述方法包括以下步骤：将可固化的粘合剂(例如环氧树脂或任何其它合适的可固化粘合剂)施加到结构元件的表面上和/或增强复合材料的表面上，并使两种表面接触，以及直接或间接将预加应力Pmax施加到增强复合材料上。可以例如使用液压或机械操作的活塞缸单元或者通过螺杆致动器，或者简单地通过螺钉来施加预加应力。减小增强复合材料的处理长度LT上所经受的预加应力Pmax，从而当粘合剂已经固化时，沿着处理长度LT的增强复合材料将比邻近处理长度LT的增强复合材料经受小的预加应力。
该方法允许具有非均匀预加应力的经受预加应力的增强复合材料用于现存结构的内部和/或外部增强，或用于在建造中的结构的增强，而不必使用永久机械锚，从而避免上述与永久机械锚相关的问题。预加应力过程简单、可靠并且节约成本和节约时间，其限制了当发生修理或增强工作时的混乱和延迟，例如在严重拥堵的桥梁上的交通流中的混乱和延迟，当使用传统的方法时会出现严重的问题。
可以将非常高的预加应力(高达1500MPa)施加到增强复合材料上，而不会沿着结构元件与增强复合材料的端部处的增强复合材料之间的粘合层集中界面应力。由于粘合层中的低应力状态，增强的结构元件将不易倾向于滑移变形以及受到环境影响，这提高了加固系统的安全性和性能并增加了其使用寿命。
该方法的有限元分析确定了与在处于均匀预加应力状态下将增强复合材料粘合到结构元件的传统方法相比，可以十倍减小在预加应力的增强复合材料的端部处的临界剪切应力和剥离应力。通过使得层合板端部的部分不经受预加应力，实际上可以全部消除预加应力的增强复合材料的端部处的剪切应力和剥离应力。
应该注意的是，术语“增强复合材料层合板”意图包括任何类型的层合板结构，例如任何形状、尺寸和厚度的片状或条状结构或者任何横截面形状的线状结构，并包括任何类型的纤维和基体。
根据本发明的一个实施例，所述方法包括以下步骤：以连续的或者逐步的方式减小增强复合材料的处理长度LT上所经受的预加应力Pmax，从而当粘合剂已经固化时，沿着处理长度LT的增强复合材料将包括多个长度段，每个长度段都具有不同的预加应力状态。
根据本发明的另一实施例，所述方法中，所述处理长度LT为位于增强复合材料的端部处的长度，即，处理长度LT持续到增强复合材料的最端部或者在恰好短于增强复合材料端部之处停止。
根据本发明的再一实施例，所述方法包括以下步骤：将增强复合材料的至少一部分(例如，其中间或一端或者两端)夹入到例如结构元件或预加应力装置中，并将预加应力施加到增强复合材料上。然后提供阻碍/防止增强复合材料的至少一个长度段在与施加预加应力的方向相反的方向上移动的器件。
阻碍/防止增强复合材料的至少一个长度段在与施加预加应力的方向相反的方向上移动的所述器件通过如下方式提供：在已经夹上增强复合材料之前或之后和/或已经施加了预加应力之前或之后，例如通过粘合剂，将诸如至少一个止动块或者至少一批止动块的至少一个突起连接到增强复合材料，由此当使用多个块时，他们是间隔预定距离的。然后，提供限定位移器件来防止当预加应力减小时所述至少一个突起在与施加预定应力的方向相反的方向上移动超出预定距离。所述至少一个突起可以连接到增强复合材料的至少一个端部的附近。
根据本发明的一个实施例，所述限定位移器件包括具有至少一个凹槽的模具，所述凹槽具有侧壁，由此，所述至少一个凹槽被设置为容纳至少一个突起，并且所述至少一个突起被设置为当预加应力减小时在所述凹槽中在与施加预定应力的方向相反的方向上移动直到到达侧壁。根据本发明的一个实施例，所述模具包括多个凹槽，诸如三个至十个凹槽，或者三对至十对凹槽，每个凹槽的宽度在施加预加应力的方向上增加。
根据本发明的再一实施例，所述模具为整合结构，其使得至少一个侧壁能够可释放地或不可释放地固定在沿着模具的多于一个位置处。这意味着模具的凹槽的宽度可以依照层合板的类型以及在特定应用中使用的预加应力而被调整。这种模具自然可用于根据本发明的任一实施例的方法中。
根据本发明的一个可选实施例，这种限定位移器件用于直接将预加应力施加到增强复合材料上，由此例如将限定位移器件的至少一部分(而不是增强复合板材料)夹入到预加应力装置中，并将预加应力施加到限定位移装置，由此将限定位移器件的预加应力状态传送到增强复合材料。
本发明还涉及一种将纤维增强聚合物(FRP)层合板施加到结构元件上的方法，包括以下步骤：使得增强复合材料经受非均匀的预加应力，并将处于经受预加应力状态的增强复合材料粘合到结构元件上，由此增强复合材料的长度LC上所经受的预加应力增加，从而当粘合剂固化时沿着长度LC的增强复合材料比沿着邻近长度LC的长度段LT的增强复合材料经受更多预加应力。
根据本发明的另一实施例，所述方法包括以下步骤：以连续或逐步的方式增加增强复合材料的长度LC上所经受的预加应力，从而增强复合材料沿着长度LC将包括多个长度段，每个长度段在粘合剂固化后都具有不同的预加应力状态。
根据本发明的另一实施例，所述长度LC为在所述增强复合材料的中部处的长度。
根据本发明的再一实施例，所述方法包括以下步骤：通过例如利用粘合剂将诸如至少一个止动块或者至少一批止动块的至少一个突起附接到增强复合材料上，而直接将预加应力Pmax施加到增强复合材料上。提供包括具有侧壁的至少一个凹槽的模具，由此所述至少一个凹槽被设置为容纳所述至少一个突起，并所述至少一个凹槽的侧壁被设置为在施加预加应力期间的某个阶段(即，在施加预加应力之前，或者正在施加预加应力时)与所述至少一个突起接触，然后将预加应力施加到模具上。由此在所述至少一个突起上经由模具的所述至少一个凹槽的侧壁的作用将预加应力传递到增强复合材料。
根据本发明的一个实施例，所述模具包括多个凹槽，诸如三个至十个凹槽，由此每个凹槽的宽度在施加预加应力的方向上减小。
本发明还涉及一种将纤维聚合物(FRP)层合板施加到结构元件上的方法，其包括以下步骤：使得结构元件沿着长度Ltotal经受非均匀的预加应力，以及将处于未预加应力状态的增强复合材料粘合到结构元件上。
根据本发明的一个实施例，通过如下步骤使得所述结构元件沿着长度Ltotal经受非均匀的预加应力：在结构元件中安装至少一个机械柱，将预加应力的杆或者其它预加应力器件连接到所述至少一个机械柱，以及将预加应力施加到所述至少一个机械柱。
根据本发明的一个实施例，增强复合材料是例如织物、预浸渍或预固化层合板形式的碳纤维增强聚合物(CFRP)。CFRP层合板的最主要的特征在于使得在生产的CFRP材料的数量和质量快速增加，并因此可预测能降低CFRP材料的成本。
根据本发明的另一实施例，所述方法包括通过例如加热粘合剂，来快速固化增强复合材料和结构元件之间的粘合剂的步骤。可选地，所述方法包括在环境温度下固化增强复合材料和结构元件之间的粘合剂(14)的步骤。
根据本发明的任一实施例的方法意欲特别地而非排它地用于航空、汽车、海洋以及建筑产业。该方法可以通过移除例如支柱的支撑元件，或减少这些元件的支撑功能，而增加结构的工作负荷或改变其结构形式。其可以用来加固经受疲劳应力的元件、增加刚性、补偿结构的支撑系统的损坏，或者修复现有的构造，或当特定结构的计算或执行失败时完成后期结构的增强。
附图说明
下面将通过非限制性的实例结合附图进一步解释本发明。
图1示出了利用根据本发明第一实施例的方法施加了FRP层合板的结构元件；
图2示出了可在图1的方法中使用的两个模具的实例；
图3示出了利用根据本发明第二实施例的方法施加了FRP层合板的结构元件；
图4示出了利用根据本发明第三实施例的方法施加了FRP层合板的结构元件；以及
图5示出了轴向力和剪切应力与从FRP层合板端部起的距离的对比。
应注意的是，附图并不是按比例所画，为了清晰起见对某些特征的尺寸进行了放大。
具体实施方式
图1示出了结构元件10，例如为构成桥梁的一部分跨度的横梁的形式。通过用可固化粘合剂14的连续层或不连续层涂敷结构元件10的表面，并将FRP层合板12按压向涂敷有粘合剂的表面，可将层状条形式的FRP层合板12(例如预固化的CFRP层合板)应用到结构元件上。将FRP层合板12应用到结构元件10的底表面上，使得其纤维与结构元件的纵轴平行。
然后利用例如包括两个可锁定单元的预加应力装置16，将预加应力Pmax施加到FRP层合板12的每个端部，其中所述可锁定单元位于FRP层合板12的端部附近并且连接到结构元件10上。可以通过位于FRP层合板12上的应变仪，或者通过容纳在预加应力装置16内的整体测力装置来测量预加应力的精确度。在距FRP层合板12的端部预定距离处具有粘合到FRP层合板12上的两批止动块18。
然后以连续或步进方式逐渐减小预加应力Pmax。在减小预加应力的同时，固定地设置包括多个凹槽22的两个模具20，以防止每个止动块18在与施加预加应力Pmax方向相反的方向上移动超出预定距离。模具20中的每个凹槽22被设置为接纳一个止动块18。在减小预加应力的同时，在图1中右手侧的止动块18向左朝向FRP层合板12的中心C移动，而在图1中左手侧的止动块18向右朝向FRP层合板12的中心C移动，直到每个凹槽22的最靠近中心的侧壁24阻止相应止动块18朝向FRP层合板12的中心C进一步移动。一旦粘合剂14已经固化，在FRP层合板12的每个端部处的处理长度LT将因此比FRP层合板12在中心C处的部分少受预加应力。
在粘合剂14固化之后，将预加应力装置16从结构元件10拆除，并且优选地将模具20和止动块18也去除。利用该方法，在FRP层合板12的每个端部沿着处理长度LT产生了不均匀的轴向力，该力在从FRP层合板的中心C向其端部的方向上减小，这引起FRP层合板12的最端部处的剪切应力显著减小。
图2A更详细地示出了适于在图1所示的方法中使用的模具20。示出的模具20包括具有不同宽度(D至D+3d)的四个凹槽22a-22d，由此在使用时，设置模具20使得每个凹槽22a-22d的宽度在施加预加应力的方向上增加。当每个都具有宽度D的四个止动块18a-18d粘附到FRP层合板12时，模具20可放置在图1中FRP层合板12的右手端处。最靠近中心的止动块18a将容纳在具有一宽度的最靠近中心的凹槽22a中，并将因此防止止动块18a进一步朝向FRP层合板12的中心C移动。一旦FRP层合板12的端部已经朝向FRP层合板12的中心移动距离d，则将防止第二止动块18b进一步向FRP层合板12的中心C移动，等等。因此沿着处理长度LT以逐步的方式对FRP层合板12预加应力。应该注意的是，沿着模具20的凹槽22a-22d的数目、位置和尺寸以及沿着FRP层合板12的止动块18的数目、位置和尺寸自然依赖于沿着FRP层合板12所期望获得的预加应力曲线。
图2A示出了当施加特定预加应力时能用于特定类型层合板的实心模具20。可替代地，可以在根据本发明的实施例的方法中使用整合模具(polylithic mould)。图2B中所示出的模具20包括活动块18，活动块18可以通过例如螺栓23可释放地或者不可释放地固定在沿着模具20的长度的任意位置处。因此可以根据层合板的类型和在特殊应用中使用的预加应力来调整块18之间的空间22。
图3示意性地示出了将FRP层合板12应用到结构元件10上的替代方法，其类似于结合图1和图2所描述的方法，但是其中例如模具20的端部(而不是FRP层合板12的端部)被夹入到预加应力装置16中。图3右手侧的模具以与图2所示的模具相反的方向放置，而图3左手侧的模具如图2所示放置。将预加应力Pmax施加到模具20上，由此将模具20的预加应力状态随后传送到FRP层合板12。然后预加应力Pmax以连续或步进方式逐渐减小。在本发明的该实施例中，模具20因此用作位移限制器件以及用作直接将预加应力施加到FRP层合板12上的装置。
根据本发明一个可选实施方案，FRP层合板12可能经受非均匀的预加应力，并以非均匀受预加应力的状态粘合到结构元件10上。换句话说，模具20可以用于将增加的预加应力施加到FRP层合板12的长度LC，从而当粘合剂14已经固化时，沿着该长度LC的FRP层合板12将比沿着邻近长度LC的长度段LT的FRP层合板12受到更多的预加应力。
图4示出了结构元件10，FRP层合板12利用根据本发明第三实施例的方法应用到其上。该方法包括以下步骤：使结构元件10沿着长度Ltotal经受非均匀的预加应力，然后将FRP层合板12以不受应力的状态粘合到结构元件。可以通过将多对机械柱26安装到结构元件10的表面附近的预定位置上，由此每对机械柱的两个机械柱26分别位于结构元件10的每个端部，并以预加应力杆28或者其它预加应力器件将机械柱26相互连接，从而实现结构元件10的非均匀预加应力。例如可以在结构元件中切出沟槽，机械柱26可以机械地和/或粘合地固定在每个沟槽内。
在该过程中的预加应力以若干步骤执行。在第一步骤中，将总预加应力Pmax施加到结构元件10上。将两个内机械柱26a的两个螺母拧紧，从而两个内机械柱26a之间的预加应力杆28维持总预加应力Pmax。然后将预加应力减少预定量，例如20％，拧紧相邻机械柱26b的两个螺母，从而两个机械柱26b之间的预加应力杆28维持减少的预加应力。该过程朝向结构元件10的端部继续。一旦完成该过程，就将可固化粘合剂14应用到结构元件10的底表面上，然后将FRP层合板12以不受应力的状态施加到该表面上。一旦粘合剂已经固化，通过从位于最接近结构元件10的端部的机械柱26开始朝向中心C打开每对机械柱26的螺母，释放预加应力。因此预加应力从结构元件10传送到FRP层合板12。该方法的优点是既不需要预加应力装置也不需要模具，虽然结构元件10不得不稍作修改以安装机械柱26。
图5示出了在处理前，即当将预加应力的FRP层合板粘合到未受预加应力的结构元件时(参见图5中的实线)，以及处理后，即当已经使用了根据本发明的实施例的方法来将FRP层合板应用到结构元件时(参见图5中的虚线)，轴向力和剪切应力与从FRP层合板12的端部(0)朝向其中心的距离的对比。使用根据本发明的任一实施例的方法，减小了沿着处理长度LT的FRP层合板的端部处轴向力曲线的斜率。图5示出了将处理长度LT分为若干阶段。在每阶段中的轴向力的大小是恒定的。由此通过这些恒定力间隔可防止积累剪切应力，即，所述阶段分解了高剪切应力曲线并将其沿着FRP层合板的处理长度LT分散。
应该注意的是，并非必须将FRP层合板12在基本水平的方向应用到例如桥梁等结构的底侧，而是可以以任何位置或方向应用到需要增强的结构的内部表面(诸如管子的内部)或者外部表面上。此外，FRP层合板12没有必要像图中所示那样厚度均匀，并非必须应用到平面表面，并且其可以有任意的形状、长度和尺寸。
落入权利要求范围内的本发明另外的修改对本领域的技术人员而言是明显的。例如，为了提供期望的加固，使用根据本发明的实施例的方法，将其纤维在不同方向对准的多个FRP层合板应用到结构元件对本领域技术人员而言是显而易见的。

Claims (21)

1.一种将诸如纤维增强聚合物(FRP)层合板或者钢增强聚合物(SRP)层合板或者钢增强浆(SRG)复合物的增强复合材料(12)施加到结构元件(10)上的方法，包括以下步骤：
将可固化的粘合剂(14)施加到结构元件(10)的表面上和/或增强复合材料(12)的表面上，并使所述两种表面接触，以及
直接或间接将预加应力Pmax施加到增强复合材料(12)上，
其特征在于，该方法包括以下步骤：
减小增强复合材料(12)的处理长度LT上所经受的预加应力Pmax，从而当粘合剂已经固化时，沿着处理长度LT的增强复合材料(12)将比邻近处理长度LT的增强复合材料(12)经受小的预加应力。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，包括以下步骤：以连续的或者逐步的方式减小增强复合材料(12)的处理长度LT上所经受的预加应力Pmax，从而当粘合剂已经固化时，沿着处理长度LT的增强复合材料(12)将包括多个长度段，每个长度段都具有不同的预加应力状态。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述处理长度LT为位于所述增强复合材料(12)的端部处的长度。
4.如权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，包括以下步骤：
直接将预加应力施加到增强复合材料(12)上，以及
当减小预加应力时，提供阻碍/防止增强复合材料(12)的至少一个长度段在与施加预加应力的方向相反的方向上移动的器件。
5.如权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，包括以下步骤：
通过将预加应力Pmax施加到所述器件(20)上以阻碍/防止增强复合材料(12)的至少一个长度段在与施加预加应力的方向相反的方向上移动超出预定距离，从而直接将预加应力施加到增强复合材料(12)上，由此将限定位移器件(20)的预加应力状态传递到增强复合材料(12)。
6.如权利要求4或5所述的方法，其特征在于，所述器件(20)阻碍/防止增强复合材料(12)的至少一个长度段在与施加预加应力的方向相反的方向上移动超出预定距离，通过如下方式提供所述器件(20)：
在已经夹上增强复合材料(12)之前或之后和/或已经施加了预加应力之前或之后，例如通过粘合剂，将诸如至少一个止动块或者至少一批止动块的至少一个突起(18)连接到增强复合材料(12)，并且
提供限定位移器件(20)来防止当预加应力减小时所述至少一个突起(18)在与施加预定应力的方向相反的方向上移动超出预定距离。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述至少一个突起(18)在增强复合材料(12)的至少一个端部附近与其连接。
8.如权利要求4-7中任一项所述的方法，其特征在于，所述限定位移器件包括具有至少一个凹槽(22)的模具(20)，所述凹槽(22)具有侧壁(24)，由此，所述至少一个凹槽(22)被设置为容纳所述至少一个突起(18)，并且所述至少一个突起(18)被设置为当预加应力减小时在所述凹槽(22)中在与施加预定应力的方向相反的方向上移动直到到达所述侧壁(24)。
9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述模具(20)包括多个所述凹槽(22)，诸如三个至十个凹槽，每个凹槽的宽度在施加预加应力的方向上减小。
10.如权利要求8或9所述的方法，其特征在于，所述模具(20)为整合结构，其使得至少一个侧壁(24)能够可释放地或不可释放地固定在沿着模具(20)的多于一个位置处。
11.一种将纤维增强聚合物(FRP)层合板(12)施加到结构元件(10)上的方法，包括以下步骤：
通过增加增强复合材料(12)的长度LC上所经受的预加应力，而使增强复合材料(12)经受非均匀预加应力，从而当粘合剂固化时，沿着长度LC的增强复合材料(12)比沿着邻近长度LC的长度段LT的增强复合材料(12)经受更多预加应力，以及
将处于预加应力状态的增强复合材料(12)粘合到结构元件(10)上。
12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，包括以下步骤：
以连续或逐步的方式增加增强复合材料(12)的长度LC上所经受的预加应力，从而增强复合材料(12)将包括多个长度段，每个长度段在粘合剂固化后都具有不同的预加应力状态。
13.如权利要求11或12所述的方法，其特征在于，所述长度LC为在所述增强复合材料(12)的中部(C)处的长度。
14.如权利要求11-13中任一项所述的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
通过例如利用粘合剂将诸如至少一个止动块或者至少一批止动块的至少一个突起(18)附接到增强复合材料(12)上，而直接将预加应力施加到增强复合材料(12)上，
提供包括至少一个凹槽(22)的模具(20)，所述凹槽(22)具有侧壁(24)，由此所述至少一个凹槽(22)被设置为容纳所述至少一个突起(18)，并且所述至少一个凹槽(22)的侧壁(24)被设置为在施加预加应力期间的某个阶段与所述至少一个突起(18)接触，以及
施加预加应力到所述模具(20)，由此在所述至少一个突起(18)上经由所述模具(20)的所述至少一个凹槽(22)的侧壁(24)的作用将所述预加应力传递到增强复合材料(12)。
15.如权利要求11-14中任一项所述的方法，其特征在于，所述模具(20)包括多个凹槽(22)，诸如三个至十个凹槽，由此每个凹槽(22)的宽度在施加预加应力的方向上增加。
16.如权利要求11-15中任一项所述的方法，其特征在于，所述模具(20)为整合结构，其使得至少一个侧壁(24)能够可释放地或不可释放地的固定在沿着模具(20)的多于一个位置处。
17.一种将纤维增强复合(FRP)层合板(12)施加到结构元件(10)上的方法，其特征在于，包括以下步骤：
使得所述结构元件(10)沿着长度Ltotal经受非均匀的预加应力，以及
将处于未预加应力状态的增强复合材料(12)粘合到所述结构元件(10)上。
18.如权利要求17所述的方法，其特征在于，通过如下步骤使得所述结构元件(10)沿着长度Ltotal经受非均匀的预加应力：
在所述结构元件(10)中安装至少一个机械柱(26)，
将预加应力的杆器件(28)连接到所述至少一个机械柱(26)，以及
将预加应力施加到所述至少一个机械柱(26)。
19.如上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述增强复合材料(12)是碳纤维增强聚合物(CFRP)。
20.如上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，包括快速固化所述增强复合材料(12)与所述结构元件(10)之间的粘合剂(14)的步骤。
21.如权利要求1-20中任一项所述的方法，其特征在于，包括在环境温度下固化所述增强复合材料(12)与所述结构元件(10)之间的粘合剂(14)的步骤。
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