[发明专利]一种用于海洋钢结构的修补方法、装置、设备

说明书

本发明涉及一种用于海洋钢结构的修补方法、装置、设备，包括：采集当前海域中的海洋平台的钢结构图像信息，基于所述钢结构的图像信息得到钢结构的样本数据，所述样本数据包括三维信息以及轮廓尺寸信息；对所述钢结构图像信息进行特征分析，得到分析结果；基于所述分析结果确定修复策略，其中所述修复策略至少包括恢复性修复策略、预防性修复策略；根据所述修复策略对该海洋平台的钢结构进行修复。通过利用碳纤维产品对海洋平台中的腐蚀部位或者缺陷部位进行修复，相比于现有技术，能够加强海洋平台修复后的强度，能够有效地抑制局部受损结构裂纹的扩展和腐蚀区域的扩大，而且修复部位只需要一次投入，免去了长期的多次修补。

技术领域

本发明涉及海洋工程领域，尤其涉及一种用于海洋钢结构的修补方法、装置、设备以及介质。

背景技术

CFRP(碳纤维增强复合材料)补强修复钢结构技术是一种新型、高效的钢结构修复技术，它是通过在缺陷部位涂布胶粘剂并将CFRP 补强片粘结于构件损伤表面，利用胶层将荷载传递到CFRP 补强片上使其分担一部分荷载，使钢构件、胶粘剂、CFRP 片材组成的复合构件共同受力、协调变形，从而抑制裂纹的进一步发展，提高构件的承载力，从而延长结构的使用年限。CFRP 修复的优点有：耐腐蚀性能和耐久性良好、比刚度和比强度大、修复后不增加原结构重量、可设计性好、未削弱圆截面、施工工艺简便等。碳纤修复钢结构的技术适用于脆性修补、疲劳加固、腐蚀修复等，目前已广泛用于航天领域，然而其在建筑工程领域尤其是应用于水下的结构修复还处于起步阶段。因此，将CFRP 修复技术作为一种全新的修复加固应用到海洋平台上，将有很大的潜力与优势。在现有的研究基础上，探究CFRP 对水下钢制平台结构的修复技术具有重要的经济效益和社会效益。

海洋平台损伤结构修补基本方法有裂纹打磨修补、水下焊接修补、板壳加强法修补、节点灌浆填充修补、卡箍技术修补、水下胶粘剂修补、复合材料包覆修补等。传统的钢结构修复方式如焊接、螺栓连接、卡箍锚固等虽然修复了原本的缺陷，提高了构建本身的力学性能，但是也存在很多问题如施工工艺复杂、耗费人力物力、维修周期短（需要多次维修）、无法提高结构防腐破坏能力、易造成应力集中等。

发明内容

本发明克服了现有技术的不足，提供了一种用于海洋钢结构的修补方法、装置、设备。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为：

本发明第一方面提供了一种用于海洋钢结构的修补方法，包括以下步骤：

采集当前海域中的海洋平台的钢结构图像信息，并基于所述钢结构的图像信息得到钢结构的样本数据，所述样本数据包括三维信息以及轮廓尺寸信息；

对所述钢结构图像信息进行特征分析，得到分析结果；

基于所述分析结果确定修复策略，其中所述修复策略至少包括恢复性修复策略、预防性修复策略；

根据所述修复策略对该海洋平台的钢结构进行修复。

进一步地，本发明的一个较佳实施例中，采集当前海域中的海洋平台的钢结构图像信息的步骤之后还包括以下步骤：

获取当前海洋平台中的钢结构的材料特性信息，所述材料特性信息为钢结构的第一弹性屈服极限载荷值；

对所述样本数据进行标记，具体为：对无缺陷的钢结构进行标记，同时对有缺陷的钢结构按照不同的缺陷类型进行分类；

分别计算分类后的钢结构的弹性屈服极限载荷值，得到第二弹性屈服极限载荷值；

判断所述第二弹性屈服极限载荷值是否小于预设极限载荷值；

若小于，则判定为恢复性修复策略；

若不小于，则判定为预防性修复策略。

进一步地，本发明的一个较佳实施例中，对所述钢结构图像信息进行特征分析，得到分析结果，具体包括以下步骤：