CN208815933U - 用于加固混凝土双向板的frp新型结构 - Google Patents
用于加固混凝土双向板的frp新型结构 Download PDFInfo
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Abstract
用于加固混凝土双向板的FRP新型结构，在混凝土板（1）底部采用湿切法进行双向开槽，即横向开槽（1‑1）和竖向开槽（1‑2），横向开槽（1‑1）和竖向开槽（1‑2）相互交叉且深度不同；在横向开槽（1‑1）内设置板条式FRP（2），在竖向开槽（1‑2）内设置筋式FRP（4），筋式FRP（4）穿过板条式FRP（2）形成FRP加固体。既能够对混凝土结构进行加固，使其满足使用功能，同时又能够方便施工，减少污染。
Description
技术领域：
本实用新型涉及一种混凝土双向板新型加固结构，属于混凝土结构加固领域，具体适用于建筑结构中需要进行加固和修复的混凝土双向板。
背景技术：
混凝土结构在实际工程中应用较多，它具有承载能力高、整体性好、刚度大、耐火性能好等优点。但是，建筑结构在服役期间，由于内外因的共同作用下，使其承载力或者使用功能下降无法满足正常使用要求，这些建筑结构不可避免地将面对加固问题，建筑业传统加固方法主要有增大截面加固法、外包钢加固法、预应力加固法、粘钢加固法和改变受力体系加固法等。传统加固方法在工程实践中被大量采用，但在某些情况下，这些方法自身所存在的某些局限性，使得它们不能满足耐久性和美观方面的需求，或是受到施工条件的制约而无法实施。近年来出现的一些新兴的加固技术，如表面粘贴纤维复合材料加固法、钢丝网水泥砂浆加固法、表面内嵌纤维复合材料加固法(NSM)等，这些技术从一开始引进和出现在国内，就以优异的性能、特点和良好的加固效果得到了工程界的广泛关注和青睐，其中NSM加固法效果明显，值得进一步研究。FRP材料由于其优良的力学性能和良好的抗腐蚀性，故可用于混凝土结构的加固领域。而内嵌式加固方式，相较与外贴加固，能减少对构件表面的打磨处理，提高工作效率。同时可避免加固材料的磨损与撞击。对于混凝土双向板以往大多是外贴钢板或单方向表面内嵌FRP加固，为进一步提高加固效果，提出在混凝土板表面双方向内嵌FRP加固，由于混凝土板的保护层厚度较小等问题，在双方向同时嵌入FRP筋不容易实现，尤其是在双向FRP筋交叉位置，需要的混凝土保护层厚度较大，故寻找一种FRP利用率高、耐腐蚀、整体性好的FRP新型加固体具有重要的意义。
实用新型内容：
实用新型目的：
本实用新型提供一种用于加固混凝土双向板的FRP新型结构，其目的是解决以往所存在的问题。其由板条式、筋式FRP组成的新型加固体。在混凝土板底面双向开槽，深浅不一，将预制好的FRP新型加固体嵌入槽内，用结构胶将两者有效的结合。有益之处在于，充分发挥了内嵌加固技术的优点，相较于单向加固提高了FRP利用率，增强了混凝土双向板的抗弯曲性能与抗冲切性能。此加固方法取材方便，便于施工，对环保有益。
技术方案：
用于加固混凝土双向板的FRP新型结构，混凝土板(1)，其特征在于：在混凝土板(1)底部采用湿切法进行双向开槽，即横向开槽(1-1)和竖向开槽(1-2)，横向开槽(1-1)和竖向开槽(1-2)相互交叉且深度不同；在横向开槽(1-1)内设置板条式FRP(2)，在竖向开槽(1-2)内设置筋式FRP(4)，筋式FRP(4)穿过板条式FRP(2)形成FRP加固体。
横向开槽(1-1)和竖向开槽(1-2)的深度在10-25mm之间。
横向开槽(1-1)和竖向开槽(1-2)均为两个或多个，开槽间距根据混凝土板的尺寸确定。
两个或多个横向开槽(1-1)之间以及两个或多个竖向开槽(1-2)之间相互平行。
相邻的两个横向开槽(1-1)之间以及相邻的两个竖向开槽(1-2)之间的距离在100-300mm之间。
将板条式FRP(2)在中央开孔，孔的直径在板条式FRP(2)高度的1/3，筋式FRP(4)穿入该孔中。
筋式FRP(4)和板条式FRP(2)的外围设置结构胶(3)。(即结构胶(3)将筋式FRP(4)和板条式FRP(2)分别封装于横向开槽(1-1)和竖向开槽(1-2)内。
首先在混凝土板1底部采用湿切法进行双向开槽，深浅不一，开槽宽度、深度在10-25mm之间，开槽间距根据混凝土板的尺寸确定，一般在100-300mm之间。开槽后，使用毛刷及空气压缩机将槽内的石渣和灰尘扫除干净，室温下风干即可；
根据混凝土板尺寸，将板条式FRP 2在中央开孔，直径在板条高度的1/3左右，把筋式FRP 4穿入其中，形成新的FRP加固体。
利用丙酮对槽内壁进行擦拭，在槽底部涂一层结构胶3，将待嵌入的FRP加固体表面也同样使用丙酮擦拭干净，嵌入其中，最后在用结构胶3将缝隙涂抹平整。
优点效果：
本实用新型提供了一种用于加固混凝土双向板的FRP新型结构，其目的为了解决内嵌FRP材料双向加固混凝土板的问题，同时提高了FRP的利用率，提高了混凝土板的抗弯曲性能和抗冲切性能。嵌入FRP联合加固混凝土板技术在我国加固领域得到推广，提供了一种有利于加固混凝土板的构件，既能够对混凝土结构进行加固，使其满足使用功能，同时又能够方便施工，减少污染。
FRP新型加固混凝土板与传统方式加固的混凝土板相比有着以下优点：
1、整体性好
将板条式FRP打孔后与FRP筋结合，形成一新的预制结构加固体，具有良好的整体性，加固效果优异等特点。
2、可有效防止剥离破坏
FRP板条开孔后与FRP筋结合使用解决了因混凝土板保护层厚度有限，FRP筋不能双向嵌入的问题，同时这种结构特点决定混凝土板底两个方向一深一浅的开槽方式，有很强的咬合力，能有效防止剥离破坏。
3、优异的耐腐蚀性能
加固后的混凝土板受弯会出现胶体部分开裂，产生裂缝，此时如果是潮湿环境，水蒸气会进入裂缝，普通钢筋会锈蚀，而FRP材料不会被腐蚀。
4、原材料容易获取，施工方便，有益环保。
附图说明：
图1为本实用新型一种用于加固混凝土双向板的FRP新型结构；
图2为开槽的混凝土双向板；
图3为图2的1-1剖面图；
图4为图2的2-2剖面图。
具体实施方式：
用于加固混凝土双向板的FRP新型结构，混凝土板(1)，其特征在于：在混凝土板(1)底部采用湿切法进行双向开槽，即横向开槽(1-1)和竖向开槽(1-2)，横向开槽(1-1)和竖向开槽(1-2)相互交叉且深度不同；在横向开槽(1-1)内设置板条式FRP(2)，在竖向开槽(1-2)内设置筋式FRP(4)，筋式FRP(4)穿过板条式FRP(2)形成FRP加固体。
横向开槽(1-1)和竖向开槽(1-2)的深度在10-25mm之间。
横向开槽(1-1)和竖向开槽(1-2)均为两个或多个，开槽间距根据混凝土板的尺寸确定。
两个或多个横向开槽(1-1)之间以及两个或多个竖向开槽(1-2)之间相互平行。
相邻的两个横向开槽(1-1)之间以及相邻的两个竖向开槽(1-2)之间的距离在100-300mm之间。
将板条式FRP(2)在中央开孔，孔的直径在板条式FRP(2)高度的1/3，筋式FRP(4)穿入该孔中。
筋式FRP(4)和板条式FRP(2)的外围设置结构胶(3)。(即结构胶(3)将筋式FRP(4)和板条式FRP(2)分别封装于横向开槽(1-1)和竖向开槽(1-2)内。
加固混凝土双向板的方法步骤如下：
首先在混凝土板底部采用湿切法进行双向开槽，深浅不一，开槽宽度深度均为10-25mm，开槽间距根据混凝土板的尺寸会有不同，大致为100-300mm之间。使用毛刷及空气压缩机将槽内的石渣和灰尘扫除干净，室温下风干即可；
根据混凝土板尺寸，将板条式FRP在中央开孔，直径在板条高度的1/3左右，把筋式FRP穿入其中形成新的FRP加固体。
利用丙酮对槽内壁进行擦拭，在槽底部涂一层结构胶，将待嵌入的FRP加固体表面也同样使用丙酮擦拭干净，嵌入其中，最后在用结构胶将缝隙涂抹平整。
根据权利要求1所述的一种用于加固混凝土双向板的FRP新型结构，其特征在于：加固所用板条式FRP与筋式FRP结合成新型FRP加固体，解决了双向板双向内嵌加固问题，由于其自身结构特点，一体性更高，这种结构特点决定了混凝土板底两个方向一深一浅的开槽方式，具有较强的咬合力，能有效防止剥离破坏，更有效的提高混凝土双向板抗弯性能与抗冲切能力。
本实用新型施工过程简单，施工时间短，施工成本较低，养护周期较短，节约人力物力，且加固效果好。此实用新型适用于建筑结构中的混凝土双向板。
Claims (7)
1.用于加固混凝土双向板的FRP新型结构，混凝土板(1)，其特征在于：在混凝土板(1)底部采用湿切法进行双向开槽，即横向开槽(1-1)和竖向开槽(1-2)，横向开槽(1-1)和竖向开槽(1-2)相互交叉且深度不同；在横向开槽(1-1)内设置板条式FRP(2)，在竖向开槽(1-2)内设置筋式FRP(4)，筋式FRP(4)穿过板条式FRP(2)形成FRP加固体。
2.根据权利要求1所述的用于加固混凝土双向板的FRP新型结构，其特征在于：横向开槽(1-1)和竖向开槽(1-2)的深度在10-25mm之间。
3.根据权利要求1所述的用于加固混凝土双向板的FRP新型结构，其特征在于：横向开槽(1-1)和竖向开槽(1-2)均为两个或多个，开槽间距根据混凝土板的尺寸确定。
4.根据权利要求3所述的用于加固混凝土双向板的FRP新型结构，其特征在于：两个或多个横向开槽(1-1)之间以及两个或多个竖向开槽(1-2)之间相互平行。
5.根据权利要求3或4所述的用于加固混凝土双向板的FRP新型结构，其特征在于：相邻的两个横向开槽(1-1)之间以及相邻的两个竖向开槽(1-2)之间的距离在100-300mm之间。
6.根据权利要求1所述的用于加固混凝土双向板的FRP新型结构，其特征在于：将板条式FRP(2)在中央开孔，孔的直径在板条式FRP(2)高度的1/3，筋式FRP(4)穿入该孔中。
7.根据权利要求1、2、3、4或6所述的用于加固混凝土双向板的FRP新型结构，其特征在于：筋式FRP(4)和板条式FRP(2)的外围设置结构胶(3)。
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| CN201821373354.0U CN208815933U (zh) | 2018-08-24 | 2018-08-24 | 用于加固混凝土双向板的frp新型结构 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113774816A (zh) * | 2021-09-14 | 2021-12-10 | 湖南工程学院 | 表层植入预应力高性能筋材补强混凝土桥墩的新方法 |
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