[发明专利]一种采用预应力高强钢丝织物加固混凝土结构的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种工程结构加固方法，特别是关于一种采用预应力高强钢丝织物加固混凝土结构的方法。

背景技术

工程结构由于随着使用时间的增长导致老化，或因为使用功能的改变、工程质量存在问题及遭受自然灾害等原因需要采取增强加固措施。传统的加固方法主要有：加大截面法、外包钢加固法、外部粘钢加固法、预应力加固法、增设支点加固法、裂缝修补法以及喷射混凝土加固法等。与传统的加固法相比，碳纤维复合材料(CFRP，Carbon Fiber Reinforced Polymers)加固法具有强度高、施工便捷高效、抗化学腐蚀能力优异、适用性好等优点，因此，得到了广泛应用。但是碳纤维布材料也有它自身的缺点：价格高、易剪断、不宜锚固、不宜张拉锚固。

高强钢丝织物可以较好地解决碳纤维布的缺点，材料成本低(我国已有多种高强钢丝产品)，较易进行机械锚固，适宜采用预应力的方法加固。我国现有多种高强钢丝产品的应用，比如钢丝绳、钢丝帘线等工业制品已经在相应领域大量使用。钢丝网的生产工艺也比较成熟，具备大规模生产的能力。高强钢丝本身具有很高的强度，通过优化的编织工艺，编制成高强钢丝织物，采用粘结材料粘贴在混凝土表面，可起到加固增强的作用。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种采用预应力高强钢丝织物加固混凝土结构的方法。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种采用预应力高强钢丝织物加固混凝土结构的方法，其包括如下步骤：

1)将钢丝布裁剪成需要的尺寸和形状，铺于梁的底部，用胶粘剂将钢丝布一端粘接在梁上，作为固定端，钢丝布另一端作为张拉端；

2)在梁的另一端，布置张紧装置，所述张紧装置包括张紧轮，张紧轮位于梁的下方，在与张紧轮位置对应的梁底部开设有一圆形曲面槽，钢丝布的张拉端从张紧轮与曲面槽之间间隙穿过；

3)将钢丝布的张拉端从间隙穿过后，用锚固钢板和螺栓固定在所述张紧轮边缘上；

4)用手柄插入张紧轮偏心的孔洞中，转动手柄旋转张紧轮施加拉力，通过钢丝的伸长量来控制张拉，达到预拉力；

5)施加预拉力后，拔出手柄，将销栓插入孔洞中，固定住张紧轮，使之保持预拉力；

6)将钢丝布涂抹胶粘剂粘接在梁上；

7)待胶粘剂完全固化后，在张拉端粘接的外端将钢丝布切断，卸下所述张拉装置。

所述钢丝布选取钢丝直径在1mm以下，纵向极限抗拉强度不低于1860MPa，横向为普通的钢丝。

所述张拉装置包括固定钢板、膨胀螺栓、所述张紧轮、所述锚固钢板、所述螺栓、所述手柄和所述销栓；所述固定钢板固定在梁的侧面，通过膨胀螺栓固定，所述固定钢板下部安装所述张紧轮。

所述钢丝布从张紧轮与曲面槽之间穿过时，与梁的底面紧密相贴。

所述钢丝布在两端粘接位置处，外表再用U形箍粘贴。

本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点：1、本发明采用高强钢丝织物代替碳纤维布，与碳纤维布相比，大量降低了材料成本。2、高强钢丝织物径向采用高强钢丝，纬向采用普通钢丝，以利于编织。3、采用连续编织工艺，编织断丝少，产品质量易保证。4、采用机械锚固装置，有效解决了高强钢丝织物的锚固问题。5、采用定量的张拉装置，可以实现定量预应力的建立。

附图说明

图1是本发明所用高强钢丝布示意图；

图2是采用高强钢丝布加固混凝土梁示意图；

图3是张拉装置示意图；

图4是张拉装置上锚固钢板的示意图；

图5是张拉装置上手柄示意图；

图6是张拉装置上销栓示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行详细的描述。

如图1～6所示，本发明具体施工工艺如下：

1)将高强钢丝布1裁剪成需要的尺寸和形状，铺于梁2的底部，用胶粘剂将钢丝布1一端粘接在梁2上，作为固定端，并在固定端外表粘贴U形箍3，钢丝布另一端作为张拉端；

2)在梁2的另一端，也即钢丝布1的张拉端，在侧面布置两固定钢板4，并用膨胀螺栓5固定，固定钢板4下部安装张紧轮6(如图2、3所示)，张紧轮6位于梁的下方，在与张紧轮6位置对应的梁上开设出一个圆形曲面槽，使钢丝布1能够从张紧轮6与曲面槽之间穿过，并在张拉过程保证钢丝布与梁的底面能够紧密贴在一起；

3)待钢丝布1在固定端完全固定后，将钢丝布1的张拉端从张紧轮6上面绕过，用锚固钢板7和螺栓8(如图4所示)将钢丝布的张拉端固定在张紧轮边缘上；