专利名称：一种加固混凝土受弯构件的方法
技术领域：
本发明涉及一种用纤维增强塑料与钢板复合加固混凝土受弯构件的方法，属于土木建筑工程结构加固技术领域。
背景技术：
中国拥有巨大的建筑市场，在工业与民用建筑中，许多混凝土结构由于设计、施工的缺陷和长期使用过程中的损伤、老化和灾害等因素，造成相当部分的构件开裂、抗震性能不良、承载力不足等诸多影响安全和使用功能的问题，需要进行加固。另外由于房屋结构加层改造的要求或使用功能的改变等，使得原有结构的承载力不足，需要通过加固的方法来大幅度提高构件的承载力。
目前在对混凝土受弯构件的实际加固中，外粘钢板加固及粘贴纤维增强塑料加固是两种应用较为广泛、受力性能研究较为成熟的方法，两者在对受弯构件的性能改善上各有优缺点粘贴纤维增强塑料加固法能较大幅度提高混凝土受弯构件的承载力，且易粘贴，具有强度重量比高、耐热及耐腐蚀性强、适用范围广等优点，但对粘贴纤维增强塑料加固后的构件，其截面的延性大幅度降低，刚度提高较小，且容易发生纤维增强塑料的剥离破坏，破坏具有一定的突然性，同时纤维增强塑料的利用率较低；外粘钢板加固法加固性能良好，节约使用空间，施工简便且易锚固，粘钢加固构件由加载至破坏过程中均可保持较好的延性，但加固用钢板厚度及层数均受到限制，实际工程中一般为一层，厚度在2mm～6mm之间，使得其对混凝土受弯构件承载力的提高有限。
发明内容
为克服上述混凝土受弯构件加固方法的缺点和不足，本发明提供了一种加固混凝土受弯构件的方法，用这种方法加固混凝土受弯构件不仅可以较大幅度提高受弯构件的承载力，而且还可以提高受弯构件的刚度、延性以及整体性和可靠性。
本发明解决其技术问题的技术方案是一种加固混凝土受弯构件的方法，首先用纤维粘结剂将纤维增强塑料粘贴在混凝土受弯构件的受拉面，然后用建筑结构胶将钢板粘贴并压在纤维增强塑料上，最后通过U型钢板箍在钢板端头锚固使钢板、纤维增强塑料以及混凝土受弯构件连接为整体。
为使加固效果更佳，在用U型钢板箍在钢板端头锚固将钢板、纤维增强塑料以及混凝土受弯构件连接为整体时，先用建筑结构胶将U型钢板箍粘贴于钢板端头，再在U型钢板箍两端对穿螺栓以加强锚固。
本发明的技术效果在于纤维增强塑料与钢板复合加固混凝土受弯构件，既可利用纤维增强塑料的易粘贴性，增加其层数来弥补粘贴钢板加固时承载力提高受钢板厚度和层数限制的不足，可大幅度提高混凝土受弯构件的承载力，又可利用粘贴钢板加固时的易锚固性，通过其与纤维增强塑料协同工作，提高了纤维增强塑料的利用率，防止了纤维增强塑料的突然剥离，从而间接提高了受弯构件的承载力，同时利用钢板良好的延性，弥补粘贴纤维增强塑料加固时受弯构件延性降低的不足，改善受弯构件的受力性能。因此，利用上述两种材料复合加固混凝土受弯构件既可大幅度提高受弯构件的承载力，又可提高受弯构件的刚度、延性以及整体性和可靠性。
而且采用纤维增强塑料与钢板复合加固混凝土受弯构件是一种高效而又经济的新型加固方法，通过试验研究发现，采用纤维增强塑料与钢板两种材料复合加固混凝土受弯构件，两种材料不但可以很好的协同工作，而且使混凝土受弯构件的力学性能得到了显著的改善。本发明不仅加固效果好，而且可以大大降低工程成本，使工程投资费用降低40％左右，因此具有广泛的应用前景。
图1为纤维增强塑料与钢板复合加固混凝土受弯构件的加固示意图；图2为图1的I-I剖面图。
图1、图2中，图号所示构件名称为(1)-混凝土受弯构件；(2)-纤维增强塑料；(3)-钢板；(4)-U型钢板箍；(5)-螺栓。
具体实施例方式
下面结合附图对本发明作进一步的说明如下由图1、图2所示，用纤维增强塑料与钢板复合加固混凝土受弯构件的施工步骤如下首先用纤维粘结剂将纤维增强塑料2粘贴在混凝土受弯构件1的受拉面，然后用建筑结构胶将钢板3粘贴并压在纤维增强塑料2上，最后通过U型钢板箍4在钢板3端头锚固使钢板3、纤维增强塑料2以及混凝土受弯构件1连接为整体，即实现对混凝土受弯构件的加固。在将U型钢板箍4锚固在钢板3端头时，可先用建筑结构胶把U型钢板箍4粘贴于钢板3端头，再在U型钢板箍4两端对穿螺栓5以加强锚固。
权利要求
1.一种加固混凝土受弯构件的方法，其特征在于采用如下步骤首先用纤维粘结剂将纤维增强塑料(2)粘贴在混凝土受弯构件(1)的受拉面，然后用建筑结构胶将钢板(3)粘贴并压在纤维增强塑料(2)上，最后通过U型钢板箍(4)在钢板(3)端头锚固使钢板(3)、纤维增强塑料(2)以及混凝土受弯构件(1)连接为整体。
2.根据权利要求1所述的加固混凝土受弯构件的方法，其特征在于使钢板(3)、纤维增强塑料(2)以及混凝土受弯构件(1)通过U型钢板箍(4)在钢板(3)端头锚固连接为整体时，首先用建筑结构胶将U型钢板箍(4)粘贴于钢板(3)端头，再在U型钢板箍(4)两端对穿螺栓(5)以加强锚固。
全文摘要
本发明提供了一种加固混凝土受弯构件的方法，其施工步骤为首先将纤维增强塑料(FRP)粘贴在混凝土受弯构件的受拉面，然后将钢板粘贴并压在纤维增强塑料上，最后通过U型钢板箍在钢板端头粘贴锚固使钢板、纤维增强塑料以及混凝土受弯构件连接为整体。本发明采用钢板和纤维增强塑料两种材料复合加固混凝土受弯构件，两种材料不但可以很好的协调工作使混凝土受弯构件的力学性能得到显著的改善，承载力大大提高，抵抗变形能力大为增强，而且也提高了受弯构件的刚度、延性以及整体性与可靠性。本发明不仅加固效果好，而且可以大大降低工程成本，使工程投资费用降低40％左右，因此具有广泛的应用前景。
文档编号E04G23/02GK1743627SQ20051001918
公开日2006年3月8日 申请日期2005年7月29日 优先权日2005年7月29日
发明者卢亦焱, 张号军, 周婷, 黄银燊, 刘兰 申请人:武汉大学