CN106930549A - 一种预应力碳纤维板加固方法 - Google Patents

一种预应力碳纤维板加固方法 Download PDF

Info

Publication number
CN106930549A
CN106930549A CN201511015992.6A CN201511015992A CN106930549A CN 106930549 A CN106930549 A CN 106930549A CN 201511015992 A CN201511015992 A CN 201511015992A CN 106930549 A CN106930549 A CN 106930549A
Authority
CN
China
Prior art keywords
carbon fiber
fiber board
stretching end
fixing end
tensioning
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201511015992.6A
Other languages
English (en)
Inventor
宋永发
许小海
韩少冬
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Carbon Composite Materials (tianjin) Co Ltd
Original Assignee
Carbon Composite Materials (tianjin) Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Carbon Composite Materials (tianjin) Co Ltd filed Critical Carbon Composite Materials (tianjin) Co Ltd
Priority to CN201511015992.6A priority Critical patent/CN106930549A/zh
Publication of CN106930549A publication Critical patent/CN106930549A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04G—SCAFFOLDING; FORMS; SHUTTERING; BUILDING IMPLEMENTS OR AIDS, OR THEIR USE; HANDLING BUILDING MATERIALS ON THE SITE; REPAIRING, BREAKING-UP OR OTHER WORK ON EXISTING BUILDINGS
    • E04G23/00—Working measures on existing buildings
    • E04G23/02—Repairing, e.g. filling cracks; Restoring; Altering; Enlarging
    • E04G23/0218—Increasing or restoring the load-bearing capacity of building construction elements

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Working Measures On Existing Buildindgs (AREA)

Abstract

本发明公开了一种预应力碳纤维板加固方法，其主要包括如下施工步骤：施工准备、混凝土梁表面清理、钻孔并植入锚栓、安装张拉端支座和固定端支座、碳纤维板粘贴面清理并涂抹碳纤维板胶、张拉作业和涂装防护碳纤维板和固定端锚具及张拉端锚具。本发明的一种预应力碳纤维板加固方法大大提高了结构的承载力，减小了裂缝宽度和挠度变形，其特点如下，如主动加固，有效提升结构承载能力；锚固性能大大提高；抗疲劳性能增强；重量轻，几乎不增加结构白重；施工方便，仅需小型干斤顶和手动油泵即可进行张拉作业。

Description

一种预应力碳纤维板加固方法
技术领域
本发明涉及土木工程加工紧固技术领域，尤其涉及一种预应力碳纤维板加固方法。
背景技术
传统的碳纤维非预应力加固方法，钢筋屈服或混凝土破坏时，碳纤维的强度还没有充分发挥出来，国内外试验、研究资料表明，传统的碳纤维加固工艺，加载至钢筋屈服阶段碳纤维强度仅发挥15％左右，而预应力碳纤维板加固技术可以大大的提高碳纤维的强度利用率。预应力碳纤维板加固技术不同于传统的碳纤维非预应力加固方法，通过预应力施加充分发挥碳纤维材料强度，为一种主动加固技术，增加结构的强度和刚度的同时能减少结构的挠度变形，并能减少和封闭裂缝。国内碳纤维材料弹性模量与钢筋相近、但强度是钢筋的5倍，因此碳纤维材料发挥其强度时变形较大。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种预应力碳纤维板加固方法。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种预应力碳纤维板加固方法，其特征在于：包括如下施工步骤：
第一步，施工准备，在加固梁上按照设计图施工放样，准确确定碳纤维板和固定端锚具和张拉端锚具位置；放样采取钢尺定位，根据固定端支座和张拉端支座5位置确定实际钻孔及混凝土清理位置；
第二步，混凝土梁表面清理，在碳纤维板和固定端锚具和张拉端锚具位置处采用型号为MY-1249B的角磨机对梁体混凝土表面进行打磨，再用鼓风机或吸尘器进行清理，确保粘贴面平整且无粉尘；对梁面凹陷处涂抹找平胶找平；
第三步，钻孔并植入锚栓，采用电锤按设计预定位置在混凝土表面打孔，安装锚栓；电锤钻孔时应保证钻孔中心线与混凝土梁面垂直，钻孔中心位置偏差不超过3mm；采用化学胶管或植筋胶植入螺栓时，应保证孔内胶液饱满且螺栓垂直于梁面；
第四步，安装张拉端支座和固定端支座，张拉端支座和固定端支座中心线应与碳纤维板中心线平行或重叠；固定端支座和张拉端支座与混凝土之间的空隙，安装时应使用环氧修补胶填补和找平；
第五步，碳纤维板粘贴面清理并涂抹碳纤维板胶，安装碳纤维板、固定端锚具、张拉端锚具和张拉工装，碳纤维板使用前其粘贴面应使用丙酮擦拭干净，在碳纤维板表面刷涂碳纤维板胶，安装好固定端锚具、张拉端锚具以及张拉工装，并固定压条；
第六步，张拉作业，按设计力逐步张拉到位后持荷，锁紧张拉端拉杆的螺母；张拉应分级进行，同时需检测张拉端锚具行程位移是否满足理论伸长量的要求；所有张拉都应在碳纤维板胶60分钟内完成；张拉完毕后，当张拉应力值和张拉端锚具行程位移满足要求后，将钳立杆上面的锁固螺栓扭紧到位，同时拆除干斤顶和张拉工装；同时将压条上的螺栓扭紧，保证碳纤维板与压条之间无空隙；张拉结束和压紧条安装完毕后，进行碳纤维板的补胶工作，要求碳纤维板与混凝土之间的缝隙均填满胶粘剂，且碳纤维板边缘胶粘剂饱满并与混凝土呈45度斜角；
第七步，涂装防护碳纤维板和固定端锚具及张拉端锚具，按设计在固定端锚具、张拉端锚具和碳纤维板表面刷涂防护漆或聚合物砂浆，注意碳纤维板和固定端锚具及张拉端锚具的保护。
本发明提供的一种预应力碳纤维板加固方法，与现有技术相比，本发明的一种预应力碳纤维板加固系统大大提高了结构的承载力，减小了裂缝宽度和挠度变形，其特点如下，如主动加固，有效提升结构承载能力；锚固性能大大提高；抗疲劳性能增强；重量轻，几乎不增加结构白重；施工方便，仅需小型干斤顶和手动油泵即可进行张拉作业；同时，本发明适用于大跨度钢筋混凝土桥梁加固，提升承载能力，广泛应用于预应力/非预应力桥梁结构；钢筋混凝土桥梁的板梁、箱梁、T梁抗弯加固；钢筋混凝土桥梁的控制裂缝加固；民用建筑、工业厂房等建筑，大跨度结构梁、板的抗弯加固、控制裂缝加固等。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的侧面图。
图中：1固定端锚具、2固定端支座、3碳纤维板、4张拉端锚具、5张拉端支座、6双头螺柱、7张拉端工装挡板、8压条。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本发明进行进一步详细说明。此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
一种预应力碳纤维板加固方法，其特征在于：包括如下施工步骤：
第一步，施工准备，在加固梁上按照设计图施工放样，准确确定碳纤维板3和固定端锚具1和张拉端锚具4位置；放样采取钢尺定位，根据固定端支座2和张拉端支座5位置确定实际钻孔及混凝土清理位置；
第二步，混凝土梁表面清理，在碳纤维板3和固定端锚具1和张拉端锚具4位置处采用型号为MY-1249B的角磨机对梁体混凝土表面进行打磨，再用鼓风机或吸尘器进行清理，确保粘贴面平整且无粉尘；对梁面凹陷处涂抹找平胶找平；
第三步，钻孔并植入锚栓，采用电锤按设计预定位置在混凝土表面打孔，安装锚栓；电锤钻孔时应保证钻孔中心线与混凝土梁面垂直，钻孔中心位置偏差不超过3mm；采用化学胶管或植筋胶植入螺栓时，应保证孔内胶液饱满且螺栓垂直于梁面；
第四步，安装张拉端支座5和固定端支座2，张拉端支座5和固定端支座2中心线应与碳纤维板3中心线平行或重叠；固定端支座2和张拉端支座5与混凝土之间的空隙，安装时应使用环氧修补胶填补和找平；
第五步，碳纤维板3粘贴面清理并涂抹碳纤维板胶，安装碳纤维板3、固定端锚具1、张拉端锚具4和张拉工装，碳纤维板3使用前其粘贴面应使用丙酮擦拭干净，在碳纤维板3表面刷涂碳纤维板胶，安装好固定端锚具1、张拉端锚具4以及张拉工装，并固定压条8；
第六步，张拉作业，按设计力逐步张拉到位后持荷，锁紧张拉端拉杆的螺母；张拉应分级进行，同时需检测张拉端锚具4行程位移是否满足理论伸长量的要求；所有张拉都应在碳纤维板胶60分钟内完成；张拉完毕后，当张拉应力值和张拉端锚具4行程位移满足要求后，将钳立杆上面的锁固螺栓扭紧到位，同时拆除干斤顶和张拉工装；同时将压条8上的螺栓扭紧，保证碳纤维板3与压条8之间无空隙；张拉结束和压紧条安装完毕后，进行碳纤维板6的补胶工作，要求碳纤维板3与混凝土之间的缝隙均填满胶粘剂，且碳纤维板3边缘胶粘剂饱满并与混凝土呈45度斜角；
第七步，涂装防护碳纤维板3和固定端锚具1及张拉端锚具4，按设计在固定端锚具1、张拉端锚具4和碳纤维板3表面刷涂防护漆或聚合物砂浆，注意碳纤维板3和固定端锚具1及张拉端锚具4的保护。
综上所述：与现有技术相比，本发明的一种预应力碳纤维板加固方法大大提高了结构的承载力，减小了裂缝宽度和挠度变形，其特点如下，如主动加固，有效提升结构承载能力；锚固性能大大提高；抗疲劳性能增强；重量轻，几乎不增加结构白重；施工方便，仅需小型干斤顶和手动油泵即可进行张拉作业；同时，本发明适用于大跨度钢筋混凝土桥梁加固，提升承载能力，广泛应用于预应力/非预应力桥梁结构；钢筋混凝土桥梁的板梁、箱梁、T梁抗弯加固；钢筋混凝土桥梁的控制裂缝加固；民用建筑、工业厂房等建筑，大跨度结构梁、板的抗弯加固、控制裂缝加固等。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种预应力碳纤维板加固方法，其特征在于：包括如下施工步骤：
第一步，施工准备，在加固梁上按照设计图施工放样，准确确定碳纤维板(3)和固定端锚具(1)和张拉端锚具(4)位置；放样采取钢尺定位，根据固定端支座(2)和张拉端支座(5)位置确定实际钻孔及混凝土清理位置；
第二步，混凝土梁表面清理，在碳纤维板(3)和固定端锚具(1)和张拉端锚具(4)位置处采用型号为MY-1249B的角磨机对梁体混凝土表面进行打磨，再用鼓风机或吸尘器进行清理，确保粘贴面平整且无粉尘；对梁面凹陷处涂抹找平胶找平；
第三步，钻孔并植入锚栓，采用电锤按设计预定位置在混凝土表面打孔，安装锚栓；电锤钻孔时应保证钻孔中心线与混凝土梁面垂直，钻孔中心位置偏差不超过3mm；采用化学胶管或植筋胶植入螺栓时，应保证孔内胶液饱满且螺栓垂直于梁面；
第四步，安装张拉端支座(5)和固定端支座(2)，张拉端支座(5)和固定端支座(2)中心线应与碳纤维板(3)中心线平行或重叠；固定端支座(2)和张拉端支座(5)与混凝土之间的空隙，安装时应使用环氧修补胶填补和找平；
第五步，碳纤维板(3)粘贴面清理并涂抹碳纤维板胶，安装碳纤维板(3)、固定端锚具(1)、张拉端锚具(4)和张拉工装，碳纤维板(3)使用前其粘贴面应使用丙酮擦拭干净，在碳纤维板(3)表面刷涂碳纤维板胶，安装好固定端锚具(1)、张拉端锚具(4)以及张拉工装，并固定压条(8)；
第六步，张拉作业，按设计力逐步张拉到位后持荷，锁紧张拉端拉杆的螺母；张拉应分级进行，同时需检测张拉端锚具(4)行程位移是否满足理论伸长量的要求；所有张拉都应在碳纤维板胶60分钟内完成；张拉完毕后，当张拉应力值和张拉端锚具(4)行程位移满足要求后，将钳立杆上面的锁固螺栓扭紧到位，同时拆除干斤顶和张拉工装；同时将压条(8)上的螺栓扭紧，保证碳纤维板(3)与压条(8)之间无空隙；张拉结束和压紧条安装完毕后，进行碳纤维板(6)的补胶工作，要求碳纤维板(3)与混凝土之间的缝隙均填满胶粘剂，且碳纤维板(3)边缘胶粘剂饱满并与混凝土呈45度斜角；
第七步，涂装防护碳纤维板(3)和固定端锚具(1)及张拉端锚具(4)，按设计在固定端锚具(1)、张拉端锚具(4)和碳纤维板(3)表面刷涂防护漆或聚合物砂浆，注意碳纤维板(3)和固定端锚具(1)及张拉端锚具(4)的保护。
CN201511015992.6A 2015-12-30 2015-12-30 一种预应力碳纤维板加固方法 Pending CN106930549A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201511015992.6A CN106930549A (zh) 2015-12-30 2015-12-30 一种预应力碳纤维板加固方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201511015992.6A CN106930549A (zh) 2015-12-30 2015-12-30 一种预应力碳纤维板加固方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN106930549A true CN106930549A (zh) 2017-07-07

Family

ID=59442138

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201511015992.6A Pending CN106930549A (zh) 2015-12-30 2015-12-30 一种预应力碳纤维板加固方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106930549A (zh)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107299725A (zh) * 2017-07-28 2017-10-27 东南大学 一种装配式预应力碳纤维板张拉锚固体系及其锚固方法
CN108374354A (zh) * 2018-04-12 2018-08-07 中国十七冶集团有限公司 一种采用预应力碳纤维板加固桥梁的方法
CN108487090A (zh) * 2018-04-03 2018-09-04 卡本复合材料（天津）有限公司 一种利用预应力碳板加固曲面桥梁的方法
CN109322503A (zh) * 2017-08-01 2019-02-12 北京中水科海利工程技术有限公司 水工混凝土结构复合预应力加固系统及其施工方法
CN109916808A (zh) * 2019-03-25 2019-06-21 广东工业大学 一种预应力碳纤维板加固混凝土构件的人工加速腐蚀模拟装置
CN110453615A (zh) * 2019-08-26 2019-11-15 卡本科技集团股份有限公司 一种可拆卸预应力碳纤维板用于加固空心板梁的方法
CN113931476A (zh) * 2021-10-10 2022-01-14 北京工业大学 一种基于自锚式锚固系统的预应力碳纤维板加固梁装置及方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11182061A (ja) * 1997-12-24 1999-07-06 Chishin Go 繊維材緊張によるコンクリート部材の補強方法及び補強構造
EP1016767A1 (en) * 1997-09-16 2000-07-05 Nippon Steel Corporation Structure for reinforcing concrete member and reinforcing method
CN101942903A (zh) * 2010-08-16 2011-01-12 合肥工业大学 预张拉碳纤维板加固混凝土梁板的装置及施工方法
CN203065976U (zh) * 2013-02-20 2013-07-17 郭逢庆 主动预应力碳纤维板加固系统
CN104631851A (zh) * 2014-12-26 2015-05-20 柳州欧维姆机械股份有限公司 一种预应力碳纤维板张拉装置及其用于预应力碳纤维板张拉的方法
CN105064696A (zh) * 2015-09-06 2015-11-18 福州卓强加固工程有限公司 一种预应力碳纤维板的张拉设备

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1016767A1 (en) * 1997-09-16 2000-07-05 Nippon Steel Corporation Structure for reinforcing concrete member and reinforcing method
JPH11182061A (ja) * 1997-12-24 1999-07-06 Chishin Go 繊維材緊張によるコンクリート部材の補強方法及び補強構造
CN101942903A (zh) * 2010-08-16 2011-01-12 合肥工业大学 预张拉碳纤维板加固混凝土梁板的装置及施工方法
CN203065976U (zh) * 2013-02-20 2013-07-17 郭逢庆 主动预应力碳纤维板加固系统
CN104631851A (zh) * 2014-12-26 2015-05-20 柳州欧维姆机械股份有限公司 一种预应力碳纤维板张拉装置及其用于预应力碳纤维板张拉的方法
CN105064696A (zh) * 2015-09-06 2015-11-18 福州卓强加固工程有限公司 一种预应力碳纤维板的张拉设备

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
王高: "粘结预应力碳纤维板加固T梁桥施工技术", 《公路》 *
窦勇芝: "预应力碳纤维板加固T梁关键设计和施工技术", 《结构工程师》 *
蒋方河: "预应力碳纤维板在湖北旧桥加固中的应用研究", 《公路交通科技(应用技术版)》 *

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107299725A (zh) * 2017-07-28 2017-10-27 东南大学 一种装配式预应力碳纤维板张拉锚固体系及其锚固方法
CN109322503A (zh) * 2017-08-01 2019-02-12 北京中水科海利工程技术有限公司 水工混凝土结构复合预应力加固系统及其施工方法
CN108487090A (zh) * 2018-04-03 2018-09-04 卡本复合材料（天津）有限公司 一种利用预应力碳板加固曲面桥梁的方法
CN108374354A (zh) * 2018-04-12 2018-08-07 中国十七冶集团有限公司 一种采用预应力碳纤维板加固桥梁的方法
CN109916808A (zh) * 2019-03-25 2019-06-21 广东工业大学 一种预应力碳纤维板加固混凝土构件的人工加速腐蚀模拟装置
CN110453615A (zh) * 2019-08-26 2019-11-15 卡本科技集团股份有限公司 一种可拆卸预应力碳纤维板用于加固空心板梁的方法
CN113931476A (zh) * 2021-10-10 2022-01-14 北京工业大学 一种基于自锚式锚固系统的预应力碳纤维板加固梁装置及方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106930549A (zh) 一种预应力碳纤维板加固方法
Loss et al. Connections for steel–timber hybrid prefabricated buildings. Part I: Experimental tests
Hassanieh et al. Experimental and numerical investigation of short-term behaviour of CLT-steel composite beams
Steiger et al. Strengthening of timber structures with glued-in rods
Xiao et al. Development of a new type Glulam—GluBam
Schober et al. Post-strengthening of timber structures with CFRP's
CN1978843A (zh) 钢筋网砂浆薄层加固补强的施工方法
Nowak et al. Strength enhancement of timber beams using steel plates–review and experimental tests
CN105464288A (zh) 复合筋增强ecc和混凝土组合梁及其施工方法
Akhrarovich et al. Construction features of performing external reinforcement from composite materials
Lukin et al. Stress-strain state of wooden beams with external reinforcement
Koshcheev et al. Local deformation and strength characteristics of S-shaped reinforcement in wood
Romero et al. Numerical Investigation of Steel‐LVL Timber Composite Beams
KR101790166B1 (ko) 복합 플레이트 보강 구조 및 시공 방법
KR101502517B1 (ko) 구조물 보강용 섬유보강패널 및 이를 이용한 구조물 내진보강공법
CN105550418B (zh) Cfrp板加固置芯梁的正截面极限承载力的计算方法
CN105550420B (zh) 双筋加固置芯梁的正截面极限承载力的计算方法
Moerman et al. Cyclic testing and repair of coupled CLT walls with steel link beams
CN202509789U (zh) 多高层框架空间节点核芯区pc钢棒加固装置
CN114525863A (zh) 一种竖向波纹cfrp-钢板组合剪力墙
CN105424479B (zh) 镀锌钢板与cfrp板复合加固置芯梁的正截面极限承载力的计算方法
Olajumoke et al. Methods for flexural strengthening of reinforced concrete elements using steel plates
Sheikh et al. A review on Strengthening of RCC square columns with Reinforced Concrete Jacketing
CN105426691B (zh) 植筋法加固置芯梁的正截面极限承载力的计算方法
Napoli RC structures strengthened with mechanically fastened FRP systems

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20170707