[发明专利]单向FRP网格/ECC双面胶粘式加固受损钢筋混凝土梁及其制备方法

说明书

本发明公开了一种单向FRP网格/ECC双面胶粘式加固受损钢筋混凝土梁及其制备方法。本方法通过在单向FRP网格/ECC与RC梁之间涂抹环氧树脂胶，来提高二者之间的粘结强度。FRP网格/ECC加固是一种有效的加固RC梁的方法，但对于表面受损严重有裂缝、或无法卸载导致大裂缝的RC梁，加固后裂缝处存在较大的沿界面法线方向的剥离应力。一旦剥离应力大于加固层与RC梁之间的粘结强度，加固层会出现剥离脱落现象而导致加固失效。而环氧树脂胶能浸润到新旧混凝土中，强化界面，提高界面处的粘结强度。同时由于涂抹ECC包裹约束FRP，能有效的抵抗有害离子的侵害，解决粘结剂老化的问题。

技术领域

本发明涉及混凝土结构加固领域，具体是一种单向FRP网格/ECC双面胶粘式加固受损钢筋混凝土梁及其制备方法。

背景技术

钢筋混凝土梁板结构是土木工程中最常见的结构形式之一，但在长期使用过程中，会遇到恶劣环境，地震、火灾等自然灾害作用，结构承受荷载不断增加或使用功能改变等情况。大量钢筋混凝土梁板结构出现钢筋锈蚀严重、裂缝过多、捞度过大、承载力不足等耐久性、适用性和安全性问题。从欧美国家的建筑发展历程来看，采用加固修复的方法正占据越来越大的比例。因此，可预计我国“大兴土木”时代终将褪色，研究各种行之有效的加固改造措施，恢复并提高受损钢筋混凝土梁板结构的承载能力，使其适用更高承载需求，满足新使用功能要求是十分重要的。

目前，常用的加固改造方法有修补裂缝法、粘钢加固法、外粘FRP加固法等。其中，采用外粘FRP加固混凝土结构，具有轻质高强、可设计强、自重轻、施工方便、对结构外观影响小，同时耐腐蚀性好等突出优点。对于这种传统的外粘FRP加固技术，FRP片材或板材与被加固结构混凝土表面的粘结作用主要依靠胶粘剂，而胶粘剂是以环氧树脂为基体制成的高分子聚合物。这种有机粘剂对湿热、干湿循环、盐雾、高温等环境都十分敏感。由于需要加固的混凝土结构所处环境往往比较恶劣，而FRP加固体系粘结强度在恶劣服役环境下会严重退化。一旦FRP加固体系与既有混凝土发生粘结失效，加固作用就会失去，此时既有结构将会处于更加危险的状态。因此，需要妥善解决FRP与加固混凝土的界面处的胶老化带来的耐久性问题。

发明内容

针对现有技术不足，本发明提供一种单向FRP网格/ECC双面胶粘式加固受损钢筋混凝土梁及其制备方法，FRP/ECC双面胶粘式加固受损钢筋混凝土梁即FRP网格/超高韧性水泥基复合材料(ECC)双面胶粘式加固受损钢筋混凝土梁。

为实现上述目的，本发明提供的技术方案如下：

第一方面，本发明提供一种单向FRP/ECC双面胶粘式加固受损钢筋混凝土梁，其特征在于：包括被加固梁、粘结剂、复合材料和单向FRP网格；其通过以下步骤制备得到：

在所述被加固梁的受拉侧存在裂缝，加固前先在被加固梁的受拉侧涂抹粘结剂，再将FRP网格固定到受拉侧，最后在受拉侧处喷涂复合材料形成加固整体，从而得到FRP/ECC双面胶粘式加固受损钢筋混凝土梁；

所述单向FRP网格被复合材料包裹约束住；所述粘结剂涂抹在FRP网格/ECC与被加固梁之间，以来提高FRP网格/ECC与被加固梁之间的粘结强度；所述粘结剂能浸润到混凝土中，强化界面，提高界面处的粘结强度。

第二方面，本发明提供一种如上述单向FRP网格/ECC双面胶粘式加固受损钢筋混凝土梁的方法，其特征在于：该方法通过在FRP网格/ECC与既有混凝土梁之间涂抹粘结剂，来提高FRP网格/ECC与既有混凝土梁之间的粘结强度；粘结剂能浸润到混凝土中，强化界面，提高界面处的粘结强度；包括如下步骤：

1)加固前先在被加固梁受拉侧涂抹粘结剂；

2)再将FRP网格固定到受拉侧；

3)最后在受拉侧喷涂复合材料形成加固整体。