CN107448006B - 一种钢筋混凝土梁柱节点粘贴碳纤维布加固结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种钢筋混凝土梁柱节点粘贴碳纤维布加固结构，包括横向贯穿钢筋混凝土梁的孔洞、至少一层双L形碳纤维布、至少一层U形碳纤维布箍、固定件和钢板压条，所述双L形碳纤维布包覆住钢筋混凝土梁柱节点且伸出至钢筋混凝土梁长边方向并粘贴于其表面上，所述U形碳纤维布箍包覆住钢筋混凝土梁并粘贴于其表面上，所述钢板压每条梁上各一对且将伸出至梁部的双L形碳纤维布、U形碳纤维布箍的端部压在钢筋混凝土梁上，固定件穿过双L形碳纤维布、U形碳纤维布箍、钢板压条的安装孔和钢筋混凝土梁的孔洞并固定。本发明结构简单、成本低、施工方便、可以提高梁柱节点的抗剪承载力和抗压承载力，提高梁柱节点的延性进而提高梁柱节点的抗震性能。

Description

一种钢筋混凝土梁柱节点粘贴碳纤维布加固结构

技术领域

本发明涉及一种能够提高钢筋混凝土梁柱节点延性的钢筋混凝土梁柱节点粘贴碳纤维布加固结构。

背景技术

钢筋混凝土梁柱作为一种常用的结构构件，已广泛应用于建筑结构的各个方面。但是由于建筑结构使用时间过长、维护不当、使用功能改变等原因，容易造成部分钢筋混凝土梁柱节点的承载能力不再满足使用及抗震等要求，对此，需要对钢筋混凝土梁柱节点进行加固。

现有的钢筋混凝土梁柱节点加固方法虽然可以提高梁柱节点的抗剪、抗压承载力，但是很难实现提高梁柱节点的延性和整体性，进而提高梁柱节点的抗震性能的目的。

发明内容

本发明的目的在于提供一种结构简单、成本低、施工方便、可以提高梁柱节点的抗剪承载力和抗压承载力，提高梁柱节点的延性进而提高梁柱节点的抗震性能的钢筋混凝土梁柱节点粘贴碳纤维布加固结构。

本发明的目的通过以下措施来实现：一种钢筋混凝土梁柱节点粘贴碳纤维布加固结构，其特征在于：包括横向贯穿钢筋混凝土梁的孔洞、至少一层双L形碳纤维布、至少一层U形碳纤维布箍、固定件和钢板压条，所述孔洞靠近钢筋混凝土梁和钢筋混凝土楼板的交接部位，所述双L形碳纤维布包覆住钢筋混凝土梁柱节点且伸出至钢筋混凝土梁长边方向并粘贴于其表面上，所述U形碳纤维布箍包覆住钢筋混凝土梁并粘贴于其表面上，伸出至梁部的双L形碳纤维布、U形碳纤维布箍和钢板压条上分别预留有与孔洞相对应的安装孔，所述钢板压条为一对且将伸出至梁部的双L形碳纤维布、U形碳纤维布箍的端部压在钢筋混凝土梁上，固定件穿过双L形碳纤维布、U形碳纤维布箍、钢板压条的安装孔和钢筋混凝土梁的孔洞并固定，与U形碳纤维布箍、钢板压条一起固定在钢筋混凝土梁上形成一封闭箍，与双L形碳纤维布和钢板压条一起固定在梁柱节点区域整体形成另一封闭箍。

本发明采用双L形碳纤维布、U形碳纤维布箍、固定件和钢板压条，局部上使得U形碳纤维布箍、钢板压条和固定件在钢筋混凝土梁上形成一封闭箍，整体上使双L形碳纤维布、固定件和钢板压条在钢筋混凝土梁柱节点形成另一封闭箍，不仅可以满足钢筋混凝土梁和钢筋混凝梁柱节点的加固要求，提高梁和梁柱节点的抗剪承载力，而且有效的提高了钢筋混凝土梁柱节点的延性，进而提高了梁柱节点的抗震性能；

本发明在靠近钢筋混凝土梁和楼板的交接部位采用固定件、钢板压条进一步将双L形碳纤维布、U形碳纤维布箍固定，且钢板压条将伸出至梁部的双L形碳纤维布、U形碳纤维布箍的端部压在钢筋混凝土梁上，防止双L形碳纤维布和U形碳纤维布箍剥离钢筋混凝土表面，提高了梁柱节点的加固效果。

作为本发明的一种优选实施方式，所述首道双L形碳纤维布的长边紧贴钢筋混凝土柱、钢筋混凝土梁和钢筋混凝土楼板的交接部位，其端部伸至钢筋混凝土梁上，伸出长度按工程需要确定，所述U形碳纤维布箍的端部伸至钢筋混凝土梁和钢筋混凝土楼板的交接部位，即所述双L形碳纤维布伸至钢筋混凝土梁部分的长度方向、U形碳纤维布箍的端部与钢板压条的上端相平齐；所述钢板压条粘贴并压覆在双L形碳纤维布和U形碳纤维布箍的端部上。

作为本发明的一种优选实施方式，所述固定件包括对穿螺栓和一对螺帽，所述对穿螺栓穿过钢板压条、U形纤维布箍、双L形碳纤维布、和钢筋混凝土梁，由所述螺帽拧紧在对穿螺栓的两端，与U形碳纤维布箍、钢板压条一起固定在钢筋混凝土梁上形成一封闭箍，与双L形碳纤维布、钢板压条、钢筋混凝土梁和钢筋混凝土柱形成另一封闭箍。

作为本发明的一种改进，所述双L形碳纤维布平贴于找平后的钢筋混凝土柱和钢筋混凝土梁表面并通过结构胶粘贴于其上，所述U形碳纤维布箍平贴于找平后的钢筋混凝土梁表面并通过结构胶粘贴于其上。

作为本发明的一种实施方式，所述双L形碳纤维布和U形碳纤维布箍为两层或以上，两层或以上的双L形碳纤维布、U形碳纤维布箍从内至外采用结构胶依次粘贴。

作为本发明的一种实施方式，所述双L形碳纤维布的宽度宜为100~200mm，所述双L形碳纤维布沿钢筋混凝土柱高度方向分布，相邻的双L形碳纤维布之间的距离宜为0~100mm，在实际施工中，双L形碳纤维布的宽度、净距以及层数可以根据工程需要具体确定。

作为本发明的一种实施方式，所述U形碳纤维布箍的宽度宜为100～200mm，所述U形碳纤维布箍沿着钢筋混凝土梁的长度方向分布，相邻的U形碳纤维布箍之间的距离宜为0～300mm，在实际施工中，U形碳纤维布箍的宽度、净距以及层数可以根据工程需要具体确定。

作为本发明的进一步改进，在钢筋混凝土梁上最外一层的U形碳纤维布箍和双L形碳纤维布，在钢筋混凝土柱上最外一层双L形碳纤维布的外表面上涂覆有结构胶形成加固结构，在所述加固结构的外表面上压抹20～30mm的水泥砂浆，用于表面防护。

作为本发明的一种实施方式，所述孔洞的孔径大于对穿螺栓直径1～2mm，对穿螺栓的直径应根据实际工程需要确定，但不应小于12mm。

作为本发明的一种实施方式，所述钢板压条的长度大于或等于100mm，且厚度大于或等于5mm，钢板压条具体的长度和厚度根据工程需要确定。

与现有技术相比，本发明具有如下显著的效果：

⑴本发明采用双L形碳纤维布、U形碳纤维布箍、固定件和钢板压条，局部上使得U形碳纤维布箍、钢板压条和固定件在钢筋混凝土梁上形成一封闭箍，整体上使双L形碳纤维布、固定件和钢板压条在钢筋混凝土梁柱节点形成另一封闭箍，不仅可以满足钢筋混凝土梁和钢筋混凝梁柱节点的加固要求，提高梁和梁柱节点的抗剪承载力，而且有效的提高了钢筋混凝土梁柱节点的延性，进而提高了梁柱节点的抗震性能。

⑵本发明在靠近钢筋混凝土梁和楼板的交接部位采用固定件、钢板压条进一步将双L形碳纤维布、U形碳纤维布箍固定，且钢板压条将伸出至梁部的双L形碳纤维布、U形碳纤维布箍的端部压在钢筋混凝土梁上，防止双L形碳纤维布和U形碳纤维布箍剥离钢筋混凝土表面，提高了梁柱节点的加固效果。

⑶本发明占用空间小，对建筑外观的影响较小，不会影响建筑的使用空间。

⑷本发明结构简单、成本低、施工方便，适于广泛推广和适用。

附图说明

下面结合附图和具体实施例对发明作进一步的详细说明。

图1是本发明的结构示意图，

图2是图1的1-1向剖面图。

具体实施方式

如图1所示，本发明的一种钢筋混凝土梁柱节点粘贴碳纤维布加固结构，包括横向贯穿钢筋混凝土梁1的孔洞、钢筋混凝土柱2、钢筋混凝土楼板3、双L形碳纤维布4、U形碳纤维布箍5、钢板压条6和固定件，孔洞靠近钢筋混凝土梁1和钢筋混凝土楼板3的交接部位，在本实施例中，双L形碳纤维布4为一层、U形碳纤维布箍5为一层，双L形碳纤维布4包覆住钢筋混凝土梁柱节点且伸出至钢筋混凝土梁1长边适当方向并粘贴于其表面上，U形碳纤维布箍5包覆住钢筋混凝土梁1并粘贴于其表面上，伸至梁部的双L形碳纤维布4、U形碳纤维布箍5和钢板压条6上分别预留有与孔洞相对应的安装孔，钢板压条6在各梁上为一对且分别将伸至梁部的双L形碳纤维布4、U形碳纤维布箍5的端部压在钢筋混凝土梁1上，且钢板压条6粘贴在U形碳纤维布箍5的端部上，U形碳纤维布箍5的端部伸至钢筋混凝土梁1和钢筋混凝土楼板3的交接部位，双L形碳纤维布4长度方向紧贴且平行于钢筋混凝土楼板3，钢板压条6的上端顶触在钢筋混凝土梁1和钢筋混凝土楼板3的交接部位，即双L形碳纤维布4沿长度方向边、U形碳纤维布箍5的端部与钢板压条6的上端相平齐。固定件穿过双L形碳纤维布4、U形碳纤维布箍5、钢板压条6预留的安装孔和钢筋混凝土梁1形成封闭箍，与双L形碳纤维布4、钢板压条6、钢筋混凝土梁1和钢筋混凝土柱2形成另一封闭箍，即在整体梁柱节点区形成另一封闭箍。

在本实施例中，固定件包括对穿螺栓7和一对螺帽8，对穿螺栓7穿过双L形碳纤维布4、U形碳纤维布箍5、钢板压条6和钢筋混凝土梁1，由螺帽8拧紧对穿螺栓7的两端，与U形碳纤维布箍5、钢板压条6一起固定在钢筋混凝土梁1上形成一封闭箍，在整体梁柱节点上，固定件与双L形碳纤维布4、U形碳纤维布箍5、钢板压条6、钢筋混凝土梁1和钢筋混凝土柱2形成一封闭箍。孔洞的孔径大于对穿螺栓7直径1～2mm，对穿螺栓7的直径应根据工程需要确定，但不小于12mm。孔洞直径及螺帽8尺寸应根据对穿螺栓直径及相关标准确定。

双L形碳纤维布4平贴找平后的钢筋混凝土梁1和钢筋混凝土柱2表面并通过结构胶9粘贴于其上，找平是指：对钢筋混凝土梁1的混凝土表面进行去除劣化混凝土、修复平整、打磨去污、打毛、清理并干燥、丙酮擦拭、涂底胶、整平胶料。在伸出至钢筋混凝土梁1的双L形碳纤维布4上进行U形碳纤维布箍5的粘贴，U形碳纤维布箍5端部通过结构胶9粘贴在双L形碳纤维布4沿长度方向边上，且双L形碳纤维布4的端部必须由U形碳纤维布箍5端部粘贴连接，以防止双L形碳纤维布4的端部剥离。在双L形碳纤维布4外表面上涂覆有结构胶9形成加固结构，在加固结构的外表面上压抹20～30mm的水泥砂浆，用于表面防护。

U形碳纤维布箍5平贴于找平后的钢筋混凝土梁1表面并通过结构胶9粘贴于其上，找平是指：对钢筋混凝土梁1的混凝土表面进行去除劣化混凝土、修复平整、打磨去污、打毛、清理并干燥、丙酮擦拭、涂底胶、整平胶料。在U形碳纤维布箍5的外表面上涂覆有结构胶9形成加固结构，在加固结构的外表面上压抹20～30mm的水泥砂浆，用于表面防护。

双L形碳纤维布4的宽度宜为100～200mm，双L形碳纤维布4沿着钢筋混凝土柱2的高度方向分布，相邻的双L形碳纤维布4之间的距离是0～100mm，在实际施工过程中，双L形碳纤维布4的宽度、净距以及层数可以根据工程需要具体确定。钢板压条6的长度大于或等于100mm，厚度大于或等于5mm，具体的长度和厚度根据工程需要确定。

U形碳纤维布箍5的宽度宜为100～200mm，U形碳纤维布箍5沿着钢筋混凝土梁1的长度方向分布，相邻的U形碳纤维布箍5之间的距离宜为0～300mm，在实际施工过程中，U形碳纤维布箍5的宽度、净距以及层数可以根据工程需要具体确定。

本发明的施工过程如下：在钢筋混凝土梁1上（钢筋混凝土梁1和钢筋混凝土楼板3的交接部位）钻通横向贯穿梁的孔洞，钻孔时应避开梁原有钢筋；对钢筋混凝土梁1和钢筋混凝土柱2的混凝土表面进行找平处理：去除劣化混凝土、修复平整、打磨去污、打毛、清理并干燥、丙酮擦拭、涂底胶、整平胶料，先进行双L形碳纤维布4的粘贴施工，采用结构胶9将预留好安装孔的双L形碳纤维布4分别均匀粘贴在钢筋混凝土柱2和钢筋混凝土梁1上，在双L形碳纤维布4表面均匀涂抹结构胶9，后进行U形碳纤维布箍5施工，采用结构胶9将两端部预留安装孔的U型碳纤维布箍5均匀粘贴在双L形碳纤维布4和钢筋混凝土梁1上，在U型碳纤维布箍5表面均匀涂抹结构胶9；将预留安装孔的钢板压条6采用结构胶9粘贴并压覆在U形碳纤维布箍5和双L形碳纤维布4的端部上将对穿螺栓7插入孔洞并用螺帽8与两端钢板压条6固定，使U形碳纤维布箍5、钢板压条6、对穿螺栓7、螺帽8在钢筋混凝土梁1上形成一个封闭箍，整体节点施工完成后，应在梁柱节点区域形成另一封闭箍；对穿螺栓7固定且双L形碳纤维布4和U形碳纤维布箍5表面的结构胶9干燥后，在钢筋混凝土柱2和钢筋混凝土梁1表面压抹20～30mm的水泥砂浆，用于表面防护。

在其它实施例中，双L形碳纤维布4和U形碳纤维布箍5为两层以上，两层以上的双L形碳纤维布4、U形碳纤维布箍5从内至外采用结构胶9依次粘贴，外一层双L形碳纤维布4适于在内一层双L形碳纤维布4表面的结构胶9指触干燥后尽快进行粘贴，外一层U形碳纤维布箍5适于在内一层U形碳纤维布箍5表面的结构胶9指触干燥后尽快进行粘贴，建议先施工粘贴双L形碳纤维布4，后施工U形碳纤维布箍5，最后粘贴钢板压条6，在最外一层的双L形碳纤维布4和U形碳纤维布箍5的外表面上涂覆有结构胶9形成加固结构，在加固结构的外表面上压抹20～30mm的水泥砂浆，用于表面防护。

上述实施方式为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施方式的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种钢筋混凝土梁柱节点粘贴碳纤维布加固结构，其特征在于：包括横向贯穿钢筋混凝土梁(1)的孔洞、至少一层双L形碳纤维布(4)、至少一层U形碳纤维布箍(5)、固定件和钢板压条(6)，所述孔洞靠近钢筋混凝土梁(1)和钢筋混凝土楼板(3)的交接部位，所述双L形碳纤维布(4)包覆住钢筋混凝土梁柱节点且伸出至钢筋混凝土梁(1)长边方向并粘贴于其表面上，所述U形碳纤维布箍(5)包覆住钢筋混凝土梁(1)并粘贴于其表面上，伸出至梁部的双L形碳纤维布(4)、U形碳纤维布箍(5)和钢板压条(6)上分别预留有与孔洞相对应的安装孔，所述钢板压条(6)为每条梁上各一对且将伸出至梁部的双L形碳纤维布(4)、U形碳纤维布箍(5)的端部压在钢筋混凝土梁(1)上，所述双L形碳纤维布(4)、U形碳纤维布箍(5)从内至外依次粘贴，固定件穿过双L形碳纤维布(4)、U形碳纤维布箍(5)、钢板压条(6)的安装孔和钢筋混凝土梁(1)的孔洞并固定，与U形碳纤维布箍(5)、钢板压条(6)一起固定在钢筋混凝土梁(1)上形成一封闭箍，与双L形碳纤维布(4)和钢板压条(6)一起固定在梁柱节点区域整体形成另一封闭箍。

2.根据权利要求1所述的钢筋混凝土梁柱节点粘贴碳纤维布加固结构，其特征在于：所述U形碳纤维布箍(5)的端部伸至钢筋混凝土梁(1)和钢筋混凝土楼板(3)的交接部位，即所述双L形碳纤维布(4)伸至钢筋混凝土梁(1)部分的长度方向、U形碳纤维布箍(5)的端部与钢板压条(6)的上端相平齐。

3.根据权利要求1或2所述的钢筋混凝土梁柱节点粘贴碳纤维布加固结构，其特征在于：所述固定件包括对穿螺栓(7)和一对螺帽(8)，所述对穿螺栓(7)穿过钢板压条(6)、U形纤维布箍(5)、双L形碳纤维布(4)和钢筋混凝土梁(1)，由所述螺帽(8)拧紧在对穿螺栓(7)的两端，与U形碳纤维布箍(5)、钢板压条(6)一起固定在钢筋混凝土梁(1)上形成一封闭箍，与双L形碳纤维布(4)、钢板压条(6)、钢筋混凝土梁(1)和钢筋混凝土柱(2)形成另一封闭箍。

4.根据权利要求3所述的钢筋混凝土梁柱节点粘贴碳纤维布加固结构，其特征在于：所述钢板压条(6)粘贴并压覆在在双L形碳纤维布(4)和U形碳纤维布箍(5)的端部上。

5.根据权利要求4所述的钢筋混凝土梁柱节点粘贴碳纤维布加固结构，其特征在于：所述双L形碳纤维布(4)平贴于找平后的钢筋混凝土柱(2)和钢筋混凝土梁(1)表面并通过结构胶(9)粘贴于其上，所述U形碳纤维布箍(5)平贴于找平后的钢筋混凝土梁(1)表面并通过结构胶(9)粘贴于其上。

6.根据权利要求5所述的钢筋混凝土梁柱节点粘贴碳纤维布加固结构，其特征在于：所述双L形碳纤维布(4)和U形碳纤维布箍(5)为两层或以上。

7.根据权利要求6所述的钢筋混凝土梁柱节点粘贴碳纤维布加固结构，其特征在于：所述双L形碳纤维布(4)的宽度宜为100～200mm，所述双L形碳纤维布(4)沿钢筋混凝土柱(2)高度方向分布，相邻的双L形碳纤维布(4)之间的距离宜为0～100mm；所述U形碳纤维布箍(5)的宽度宜为100～200mm，所述U形碳纤维布箍(5)沿着钢筋混凝土梁(1)的长度方向分布，相邻的U形碳纤维布箍(5)之间的距离宜为0～300mm。

8.根据权利要求7所述的钢筋混凝土梁柱节点粘贴碳纤维布加固结构，其特征在于：在钢筋混凝土梁(1)上最外一层的U形碳纤维布箍(5)和双L形碳纤维布(4)，在钢筋混凝土柱(2)上最外一层双L形碳纤维布(4)的外表面上涂覆有结构胶(9)形成加固结构，在所述加固结构的外表面上压抹20～30mm的水泥砂浆，用于表面防护。

9.根据权利要求8所述的钢筋混凝土梁柱节点粘贴碳纤维布加固结构，其特征在于：所述孔洞的孔径大于对穿螺栓(7)直径1～2mm，对穿螺栓(7)的直径不小于12mm。

10.根据权利要求8所述的钢筋混凝土梁柱节点粘贴碳纤维布加固结构，其特征在于：所述钢板压条(6)的长度大于或等于100mm，且厚度大于或等于5mm。

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