專(zhuān)利名稱(chēng):粘貼竹板加固鋼筋混凝土梁的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及建筑工程領(lǐng)域,具體涉及鋼筋混凝土梁的維修加固,是一種利用粘貼竹板加固鋼筋混凝土梁的方法。
背景技術(shù):
鋼筋混凝土梁常因累積損傷或使用荷載增加導(dǎo)致其受彎承載力不能滿(mǎn)足安全使用要求,需進(jìn)行維修加固。鋼筋混凝土梁抗彎加固方法包括增大截面加固法、置換混凝土加固法、外加預(yù)應(yīng)力加固法、外粘型鋼加固法、粘貼FRP加固法、粘貼鋼板加固法等,而這些加固方法均需采用高耗能加固材料,制約建筑加固改造業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。竹材是一種可再生的生物質(zhì)材料,再生能力強(qiáng)且成熟期較短,一般4 6年即可成 材;竹材生產(chǎn)和使用終止后均不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染,是一種低碳可持續(xù)材料。竹材具有抗拉強(qiáng)度高、材質(zhì)均勻、高強(qiáng)重比、穩(wěn)定性好、耐磨等突出優(yōu)點(diǎn)。中國(guó)擁有幾千年的竹文化和豐富的竹材資源,竹材在我國(guó)土木工程領(lǐng)域一直有所應(yīng)用,近年來(lái)隨著對(duì)節(jié)能減排和環(huán)境保護(hù)的重視其應(yīng)用有所增加。若采取粘貼竹板來(lái)加固鋼筋混凝土梁,一方面具有低碳、環(huán)保和可持續(xù)性的特色,另一方面也可有效避免拆壞原有結(jié)構(gòu),并保證鋼筋混凝土梁承載力滿(mǎn)足后續(xù)使用要求。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在提供粘貼竹板加固鋼筋混凝土梁的方法。技術(shù)方案為,根據(jù)簡(jiǎn)支鋼筋混凝土梁的受力模式(上部為受壓邊緣,下部為受拉邊緣),在鋼筋混凝土梁受拉邊緣通過(guò)粘貼竹板提高其承載能力。粘貼竹板加固鋼筋混凝土梁的方法,包括以下步驟( I)對(duì)鋼筋混凝土梁的受拉面進(jìn)行表面處理,首先鑿除粉刷層,然后進(jìn)行表面清潔處理;受拉面(底面)平整度和清潔度應(yīng)滿(mǎn)足粘貼要求。如底面存在裂縫或凹坑,則需用修補(bǔ)膠進(jìn)行修補(bǔ);將竹板加工為適當(dāng)?shù)囊?guī)格并用有機(jī)溶劑(如丙酮等)擦洗進(jìn)行表面處理當(dāng)鋼筋混凝土梁的高度小于等于400mm時(shí),選用竹板厚度為5mm 10mm。竹板寬度與鋼筋混凝土梁的寬度相等或略小(小O 10mm),竹板長(zhǎng)度與鋼筋混凝土梁跨度等長(zhǎng)或略小(小O 50mm)。(2)在干燥的混凝土受拉面涂抹底膠,底膠風(fēng)干后再滾涂一層結(jié)構(gòu)膠并粘貼竹板,結(jié)構(gòu)膠層的厚度宜控制在I. Omm 2. Omm,同時(shí)將竹板沿寬度方向粘貼于鋼筋混凝土梁的受拉面,竹纖維方向與鋼筋混凝土梁受拉面的軸線(xiàn)方向(即鋼筋混凝土梁的跨度方向)平行。竹板軸向的中心線(xiàn)與梁受拉面軸向中心線(xiàn)重合,竹板沿梁跨中對(duì)稱(chēng)。本發(fā)明粘貼竹板加固鋼筋混凝土梁的方法,不僅加固材料低碳環(huán)保、具有良好的可持續(xù)性,還避免了拆壞原有結(jié)構(gòu)。采用該方法進(jìn)行加固的鋼筋混凝土梁,其受彎承載力提高超過(guò)30%。竹板是一種可再生材料,且具有很好的抗拉強(qiáng)度,采用竹板加固鋼筋混凝土梁可有效降低既有建筑加固改造行業(yè)對(duì)資源能源的消耗,還能保證鋼筋混凝土梁的承載力和耐久性,滿(mǎn)足后續(xù)使用要求。
圖I為采用竹板加固后的鋼筋混凝土梁加固縱向示意2為加固鋼筋混凝土梁在A-A方向的截面圖I-鋼筋混凝土梁,2-受拉面,3-受壓面,4-竹板,5-結(jié)構(gòu)膠
具體實(shí)施例方式(I)如圖I和圖2所示,先對(duì)鋼筋混凝土梁I承受的荷載進(jìn)行卸載。對(duì)鋼筋混凝土梁I (高度250mm,長(zhǎng)度2000mm,跨度1800mm,寬度150mm)的受拉面2進(jìn)行表面處理,首先鑿除粉刷層,然后進(jìn)行表面清潔處理;使受拉面(底面)平整度和清潔度滿(mǎn)足粘貼要求。如底面存在裂縫或凹坑,則需用修補(bǔ)膠進(jìn)行修補(bǔ)。(2)將竹板4加工至厚度為6mm,竹板寬度與鋼筋混凝土梁等寬或小O 5mm,竹板長(zhǎng)度與梁跨度等長(zhǎng)或小O IOmm ;并用有機(jī)溶劑如丙酮擦洗竹板表面。(3)在干燥的混凝土受拉面2涂抹底膠,底膠風(fēng)干后再滾涂一層結(jié)構(gòu)膠5,并粘貼經(jīng)步驟(2)處理的竹板4,結(jié)構(gòu)膠5的厚度控制在I. 2mm I. 5mm,竹纖維方向與鋼筋混凝土梁受拉面2的軸線(xiàn)方向(即鋼筋混凝土梁的跨度方向)平行,竹板軸向的中心線(xiàn)與梁受拉面軸向中心線(xiàn)重合,竹板沿梁跨中對(duì)稱(chēng)。待結(jié)構(gòu)膠5硬化達(dá)到規(guī)范規(guī)定的強(qiáng)度要求,加固鋼筋混凝土梁可繼續(xù)承載。根據(jù)以上具體實(shí)施方式
,設(shè)計(jì)了粘貼竹板抗彎加固鋼筋混凝土梁的對(duì)比試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果表明,粘貼竹板加固鋼筋混凝土梁的極限受彎承載力較未加固梁提高了 30%以上。
權(quán)利要求
1.一種粘貼竹板加固鋼筋混凝土梁的方法,其特征在于,包括以下步驟 (1)對(duì)鋼筋混凝土梁的受拉面進(jìn)行表面處理;并將竹板進(jìn)行表面處理和加工; (2)在鋼筋混凝土受拉面涂抹底膠,底膠風(fēng)干后再滾涂一層結(jié)構(gòu)膠并粘貼一層加工好的竹板。
2.權(quán)利要求I所述粘貼竹板加固鋼筋混凝土梁的方法,其特征在于,步驟(I)所述的混凝土受拉面處理,步驟包括首先鑿除粉刷層,然后進(jìn)行表面清潔處理使受拉面的平整度和清潔度滿(mǎn)足粘貼要求;如受拉面存在裂縫或凹坑,則需用修補(bǔ)膠進(jìn)行修補(bǔ)。
3.權(quán)利要求I所述粘貼竹板加固鋼筋混凝土梁的方法,其特征在于,步驟(I)所述的竹板加工為以下尺寸竹板寬度與鋼筋混凝土梁的寬度相等或者比鋼筋混凝土梁的寬度小O IOmm,竹板長(zhǎng)度與梁跨度等長(zhǎng)或者比梁跨度小O 50mm ;當(dāng)鋼筋混凝土梁的高度小于 等于400_時(shí),竹板厚度為5_ 10_。
4.權(quán)利要求I所述粘貼竹板加固鋼筋混凝土梁的方法,其特征在于,步驟(I)所述的竹板表面處理為用有機(jī)溶劑擦洗竹板表面。
5.權(quán)利要求I所述粘貼竹板加固鋼筋混凝土梁的方法,其特征在于,步驟(2)中,結(jié)構(gòu)膠層的厚度為I. Omm 2. 0mm。
6.權(quán)利要求I或5所述粘貼竹板加固鋼筋混凝土梁的方法,其特征在于,步驟(2)中,當(dāng)鋼筋混凝土梁的高度小于等于400mm,竹板厚度為5mm IOmm,結(jié)構(gòu)膠層厚度為I. Omm 2.Omm0
7.權(quán)利要求I所述粘貼竹板加固鋼筋混凝土梁的方法,其特征在于,步驟(2)中,竹板的竹纖維方向與鋼筋混凝土梁受拉面的軸線(xiàn)方向平行,竹板軸向的中心線(xiàn)與梁受拉面軸向中心線(xiàn)重合,竹板沿梁跨中對(duì)稱(chēng)。
全文摘要
本發(fā)明涉及建筑工程領(lǐng)域,公開(kāi)了一種粘貼竹板加固鋼筋混凝土梁的方法,其技術(shù)方案為,根據(jù)簡(jiǎn)支鋼筋混凝土梁的受力模式(上部為受壓邊緣,下部為受拉邊緣),在鋼筋混凝土梁受拉邊緣通過(guò)粘貼竹板提高其承載能力。采用該方法進(jìn)行加固的鋼筋混凝土梁,其受彎承載力提高超過(guò)30%。本發(fā)明能有效避免拆壞原有結(jié)構(gòu),還能保證鋼筋混凝土梁的承載力和耐久性,滿(mǎn)足后續(xù)使用要求。竹板是一種可再生材料,且具有很好的抗拉強(qiáng)度,采用竹板加固鋼筋混凝土梁可有效降低建筑加固改造業(yè)對(duì)資源能源的消耗。
文檔編號(hào)E04G23/02GK102979316SQ20121053283
公開(kāi)日2013年3月20日 申請(qǐng)日期2012年12月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月11日
發(fā)明者朱雷, 許清風(fēng), 李向民, 蔣利學(xué), 王卓琳, 高潤(rùn)東 申請(qǐng)人:上海市建筑科學(xué)研究院(集團(tuán))有限公司, 上海市建筑科學(xué)研究院科技發(fā)展總公司