[发明专利]一种基于钢板‑预应力碳纤维板的混凝土梁抗弯加固方法

摘要

本发明提出一种基于钢板‑预应力碳纤维板的混凝土梁抗弯加固方法，首先将钢板粘贴于混凝土梁上，并采用U形钢板箍进行锚固，其次，在钢板的锚固端和张拉端分别设置波形齿板，用以约束碳纤维板，并在预应力碳纤维板的张拉端设置反力块、固定块等装置，再次，采用千斤顶施加预应力，张拉碳纤维板并锚固，最后，在预应力碳纤维板表面及波形齿板上粉饰水泥复合砂浆作为防护层，完成对混凝土梁的抗弯加固。本发明使加固后的混凝土梁抗弯承载能力得到显著增强，并且提高了加固材料的利用效率。

主权项

一种基于钢板‑预应力碳纤维板的混凝土梁抗弯加固方法，其特征在于，包括如下步骤：A)混凝土梁表面处理，首先对混凝土梁表面裂缝进行封闭处理，达到养护时间后凿除浮浆层，完全露出混凝土新面；其次，用斩斧对露出的混凝土新面进行凿毛处理，形成平整的粗糙面；再次，用水清洗混凝土表面上的浮渣、尘土；最后对凹凸不平较严重的表面用环氧树脂砂浆进行修补；B)钢板的下料及处理，先根据钢板设计尺寸，采用工厂自动或半自动切割方法进行切割，成型后的钢板的切割边缘表面光滑、无毛刺、咬口及翘曲等缺陷；然后，用打磨机对钢板黏合面进行打磨至呈现金属光泽，打磨纹路应与钢板受力方向垂直，并使钢板黏合面具有粗糙度，对钢板外露面进行除锈至呈现金属光泽，并使钢板外露面保持干燥；最后将固定端的波形齿板和张拉端的固定块焊接在钢板非黏合面相应的位置；C)粘贴和固定钢板，将胶黏剂同时涂抹在已处理好的混凝土梁底面和钢板黏合面上；然后将钢板粘贴于预定位置，钢板粘贴好后，需在其表面施加0.05～0.1MPa的压力，使胶黏剂恰好从钢板的边缝中挤出为宜，然后在20℃以上常温下使胶黏剂固化24小时，固化期间不得对钢板有任何扰动；最后，清除钢板表面污垢和锈斑，在钢板外露面上涂刷两遍铁红色酚酞防锈漆，再外涂两遍灰色面漆；D)粘贴和固定U形钢板箍，在钢板的两端端头进行钻孔、清孔和注胶，再分别用胶黏剂粘贴U形钢板箍，并通过螺栓进行加强锚固；E)预应力碳纤维板的张拉和锚固，根据设计尺寸裁剪预应力碳纤维板，并将裁剪好的预应力碳纤维板的两端分别置于锚固端波形齿板及张拉端波形齿板的底板与盖板之间，并使预应力碳纤维板纵向轴线通过波形齿板的中心线，将张拉端波形齿板上的螺杆穿过固定块上的通孔，在螺杆的伸出端依次套设固定螺母、反力块和反力螺母；然后用扳手对波形齿板的各个螺母施加相应的扭力，确保波形齿板对碳纤维板的有效锚固又不剪断碳丝；将千斤顶置于固定块和反力块之间，拧紧反力螺母后，逐级张拉千斤顶至张拉控制应力；张拉完成后，用扳手拧紧固定螺母，卸除千斤顶；最后，在预应力碳纤维板表面及波形齿板上粉饰水泥复合砂浆作为防护层，完成对混凝土梁的抗弯加固。