粘板抗剪加固混凝土构件的设备及施工方法与流程

本发明涉及建筑结构施工方法领域，特别是涉及粘板抗剪加固混凝土构件的设备及施工方法。

背景技术：

在粘钢、粘复合材料板材加固钢筋混凝土受剪构件的时候，为了获得更好的加固效果一方面要求加固板件被粘结后具有较高的平整度；另一方面避免在施工中加固板材的破坏，对于高强砂浆层和纤维材料构成的复合板材，在施工的过程中，因为复合板材的的刚度均比较小，且长度较长(与梁长相同)，所以复合加固材料在与梁相同水平高度放置、立起并黏贴过程中可能会产生较大的变形甚至断裂。为了达到这一目的，加固板材在与梁相同水平高度放置、立起、黏贴过程中需要一种特殊装置，以保证加固板材能够被稳定的放置在梁边并推进立起黏贴到需加固的混凝土构件侧面。此外，还要保证加固板材与被加固受剪构件的粘结要充分。因而需要对被粘接的板材均匀的施加向梁侧面的力，保证被加固板材能够平直、紧密的粘接在被加固受弯构件的侧面。目前没有相应的辅助粘接设备，因而施工难度大、施工质量不佳。复合板材的粘接加固更是缺乏施工设备及方法。为了能够保证粘板加固的施工质量，提高施工效率，急需相应的施工设备及相应施工方法。

技术实现要素：

本发明主要解决的技术问题是提供了一种粘板抗剪加固混凝土构件的设备及施工方法。通过一种具有推进功能的装置，将放在装置上面的加固板材进行放置和推进，从而解决加固时加固板材固定困难、粘结平整度不高、粘结效果不好的问题。通过在加固板材和被加固混凝土构件侧面均抹上一定厚度的粘结材料来确保粘贴效果。确定观察粘结材料的溢出的情况，来确定粘贴施工的质量。

本发明是一种新型的粘板抗剪加固混凝土构件的设备，该施工设备是由竖向支架、底部支架、推进装置、板材固定装置等部分组成。参见图1所示。

支架固定螺栓选用膨胀螺栓，螺栓的强度、直径等级可根据被加固的混凝土构件以及加固板材的情况决定，膨胀螺栓的数量在设备支架每个位置都不少于2个。在混凝土板下安装螺栓，将支架固定在混凝土构件上。

所用底部支架和板材固定装置上钻的孔洞及竖向支架上的圆孔、长圆孔均根据各自穿过的螺杆尺寸确定。

所用的底部支架每侧用两个高强螺栓固定在竖向支架上。

所用的推进装置的螺杆中部带有滚轮轴承，滚轮轴承外圈带有螺纹，并与螺杆一端的套筒内壁螺纹相匹配，滚轮轴承及其轴头与螺杆通过套筒相连接，保证了轴承两侧能够相对转动，参见图5所示。

固定螺母焊接于竖向支架的螺栓孔上，滚轮轴承的轴头穿过螺母，再与手柄通过螺栓相连，将滚轮轴承和套筒相连，螺杆另一端穿入推进平台的螺栓孔，并用固定螺栓连接。转动摇动手柄实现连续进退。

推进平台由一顶部带有长钢板的薄壁空心方钢组成，其长度与被加固混凝土受剪构件的长度相同，且下部设有两个滚动滑轮，放置于底部支架上，以减小在推进平台过程中的阻力。在粘板加固过程中，保证推进平台工作装置传力均匀，确保黏板质量。

加固板材与混凝土受剪构件构件通过粘结材料粘结，在加固板材的上面均匀抹上一定厚度的粘结材料，同时对已经处理好的混凝土受剪构件构件表面，抹上一定厚度的相同粘结材料。

加固板材和混凝土受剪构件构件的粘结情况以两者接触界面有粘结材料溢出作为压密实的标准。同时刮去多余的溢出的粘结材料。

本施工设备的布置个数根据支架结构之间的间距来确定，保证加固质量的同时兼顾经济性。

加固板材端部采用扁钢U型箍进行锚固，先将膨胀螺栓打入钢筋混凝土板底面，再安装固定扁钢U型箍，可以避免板材端部发生剥离，同时可以缩短设备周转周期。

扁钢U型箍上的孔洞尺寸根据采用的膨胀螺栓确定。扁钢U型箍一端至少布置两个，离端第一个距加固板材边缘为二分之一扁钢宽度，两个相邻扁钢U型箍间净距为一倍扁钢宽度。

本发明的工作机理简述如下：

对于本发明所针对的粘板抗剪加固混凝土构件的主要问题。有如下措施：为了保证设备支架的稳定，用螺栓将设备支架固定在混凝土受剪构件两侧，实现施工设备的可靠连接。为了防止板材推进过程中出现倾覆、开裂甚至断裂，采用一种带有滚轮的板材固定装置支承板材，使板材上端有螺杆螺母锁定，下端有扁钢支撑，滚轮在推进过程中可以减少板材所受的扰动。为保证板材定位准确，采用了一种推进装置，该装置的螺杆中部带有轴承结构，保证螺杆前后两部分可以相对转动，且螺杆穿过支架上焊接的螺母，前端和板材固定装置相连，通过转动螺杆末端的手柄，转动螺杆，利用螺杆和螺母相对转动将板材固定装置、加固板材一起连续稳定的在设备支架间进行推进，保证了加固板材能够平直的、紧密的黏贴在被加固受剪构件的侧表面。为了保证板材粘结质量，对板材粘贴面打磨平行有一定深度、一定间距的斜痕，对受弯构件粘贴表面进行打磨处理，两者表面用同种界面剂涂刷。

附图说明：

附图1施工设备的正立面图

附图2施工设备的侧立面图

附图3加固完成后的正立面图

附图4加固完成后的侧立面图

附图5一种特殊螺杆正立面图

附图中1-膨胀螺栓，2-竖向支架，3-底部支架，4-钢筋混凝土受剪构件，5-加固板材，6-推进平台端的固定螺母，7-焊接于竖向钢梁的固定螺母，8-推进装置，9-摇动手柄，10-高强螺栓，11-长圆形螺孔，12-板材固定装置，13-滚动滑轮，14-扁钢，15-短螺杆，16-螺母，17-扁钢U型箍，18-膨胀螺栓，19-螺栓，20-滚轮轴承，21-套筒，22-螺杆。

具体实施方式：

下面结合具体实施方式及附图，对本发明进一步地详细说明。

第一步将设备的竖向支架装在混凝土受剪构件上，在现浇混凝土梁两侧板底分别将竖向支架膨胀螺栓打入混凝土内，固定好竖向支架。

第二步安装设备的底部支架，将设备支架连接成一个整体。

第三步焊接固定螺母与竖向支架上，将滚轮轴承的轴头穿过固定螺母，再与手柄通过螺栓相连。安放带有滚动滑轮的板材固定装置于设备的底部支架上，将滚轮轴承和套筒相连，螺杆另一端穿入推进平台的螺栓孔，并用固定螺栓连接。从而将推进装置固定完毕。

第四步固定好装置之后，钢筋混凝土受剪构件侧面在粘贴加固板材前，需用钢钎对其进行凿毛，除去松散物和浮尘，露出混凝土坚实层，用水冲洗处理后的受剪构件侧面，待其至饱和面干状态后，涂刷界面剂和粘结剂。

第五步对加固板材进行处理，用打磨机在预拉纤维板材的粘贴面打磨出深约2-3mm的平行斜痕，斜痕间距为10cm。清理干净板材表面，然后涂刷同种界面剂，再在板材有斜痕的表面涂抹均匀粘结剂，用于粘贴。

第六步将加固板材垂直放置于板材固定装置下的扁钢上，使加固板材上的预埋短螺杆穿过推进平台上的螺孔并用螺母固定，使其紧贴推进平台，转动手柄带动推进平台，使加固板材与混凝土受剪构件粘结，其粘结情况以两者接触界面有粘结材料溢出作为粘接牢靠的标准。

第七步刮去溢出的粘结材料，用卷尺量出扁钢U型箍在受弯构件侧面的位置，离端第一个扁钢U型箍边缘距加固板材边缘为二分之一扁钢宽度，两个相邻扁钢U型箍间净距为一倍扁钢宽度；再通过扁钢上螺栓孔定位出混凝土底面需钻孔的位置，做好标记，再进行钻孔，安装扁钢U型箍，最后用膨胀螺栓进行锚固。

第八步拆除加固设备，拧出推进平台上用于固定板材的螺母，再转动摇动手柄使整个推进装置后退，待整个装置脱离板材后拆除推进装置及支架，完成施工。