專利名稱：雙面增強(qiáng)或加固工程結(jié)構(gòu)的施工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于高強(qiáng)度纖維復(fù)合材料增強(qiáng)或加固土木工程結(jié)構(gòu)的技術(shù)領(lǐng)域，特別涉 及雙面增強(qiáng)或加固工程結(jié)構(gòu)的施工方法。二、 背景技術(shù)隨著建筑業(yè)的發(fā)展，特別是大型建筑結(jié)構(gòu)的需要，要求土木工程結(jié)構(gòu)具有結(jié)構(gòu) 輕盈、剛度好、跨越能力大、承載能力強(qiáng)等特點(diǎn)。如碳纖維增強(qiáng)塑料、高分子聚合 物纖維增強(qiáng)塑料及玻璃纖維增強(qiáng)塑料等高強(qiáng)度纖維復(fù)合材料具有自重輕、強(qiáng)度高、 抗疲勞、耐腐蝕等特性，是增強(qiáng)或加固如鋼結(jié)構(gòu)、木結(jié)構(gòu)、混凝土結(jié)構(gòu)等土木工程 結(jié)構(gòu)的理想材料。本專利權(quán)人的專利號為ZL02244587.0的"高強(qiáng)度復(fù)合材料波形齒 夾具錨"解決了復(fù)合材料片材的夾持和錨固的難題，能充分發(fā)揮高強(qiáng)度復(fù)合材料的 優(yōu)良性能，提高土木工程結(jié)構(gòu)的承載能力，并提高結(jié)構(gòu)的使用壽命。在大型建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件的增強(qiáng)或加固施工過程中，通常是通過波形齒夾具錨將高 強(qiáng)度纖維復(fù)合材料片材(如碳纖維、芳綸纖維、聚苯并噁唑纖維、玻璃纖維、玄武 巖纖維、高分子聚合物纖維等高強(qiáng)度纖維增強(qiáng)材料)進(jìn)行預(yù)應(yīng)力張拉和錨固在構(gòu)件 的表面(參見本專利權(quán)人的專利號為ZL02128047.9的"高強(qiáng)度復(fù)合材料預(yù)應(yīng)力張拉 和錨固的施工方法")。但是對于大型薄壁結(jié)構(gòu)(如橋梁中的T形梁)的增強(qiáng)或加固， 在實(shí)際進(jìn)行固定波形齒夾具錨的施工過程中，特別是當(dāng)在T形梁底面植入直徑較大 的螺栓時(shí)，會(huì)受到T形梁梁底主鋼筋的干擾，因?yàn)門形梁的主鋼筋基本都分布在T 形梁的底面，使得在鉆孔時(shí)很容易碰傷主鋼筋，由于主鋼筋必須得到較好的保護(hù)， 因此必須重新尋找合適的鉆孔位置，使得工作效率十分底下，不利于"高強(qiáng)度復(fù)合 材料預(yù)應(yīng)力張拉和錨固的施工方法"專利技術(shù)的推廣應(yīng)用。此外，"高強(qiáng)度復(fù)合材 料預(yù)應(yīng)力張拉和錨固的施工方法"專利技術(shù)是在工程結(jié)構(gòu)的外側(cè)表面進(jìn)行增強(qiáng)或加 固，對某些大跨徑的薄壁結(jié)構(gòu)(如橋梁中的薄壁箱形梁)，由于需要使用較多的高強(qiáng) 度纖維復(fù)合材料片材進(jìn)行增強(qiáng)或加固，如果僅在薄壁的外側(cè)表面進(jìn)行增強(qiáng)或加固施 工，由于高強(qiáng)度纖維復(fù)合材料片材中的預(yù)應(yīng)力較大，而且為偏心受力，使得薄壁結(jié) 構(gòu)在固定的波形齒夾具錨的附近局部受力很復(fù)雜，且是不利的，若在薄壁結(jié)構(gòu)的內(nèi)、外側(cè)表面增強(qiáng)或加固的施工分別進(jìn)行，不但費(fèi)工費(fèi)時(shí)，還要耗費(fèi)更多的錨固螺栓， 增加施工成本。三、發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有增強(qiáng)或加固工程結(jié)構(gòu)施工方法的不足之處，提供一種 雙面增強(qiáng)或加固工程結(jié)構(gòu)的施工方法，具有簡化施工步驟，提高加固施工效率高， 一次施工可對工程結(jié)構(gòu)的內(nèi)、外表面同時(shí)進(jìn)行增強(qiáng)或加固，降低了工程造價(jià)等特點(diǎn)。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的 一種雙面增強(qiáng)或加固工程結(jié)構(gòu)的施工方法，主要 是在被增強(qiáng)或加固的工程結(jié)構(gòu)(如鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)、木結(jié)構(gòu)等)的任一 表面上鉆穿透孔，并植入較長的螺桿同時(shí)固定兩對波形齒夾具錨，用以在工程結(jié)構(gòu) 的兩側(cè)面張拉和錨固高強(qiáng)度纖維復(fù)合材料片材，其具體的施工步驟如下-(1) 兩面同時(shí)固接下波形齒板 在被增強(qiáng)或加固的工程結(jié)構(gòu)的兩端及中間的兩側(cè)表面內(nèi)，對應(yīng)地分別通過粘接錨入或嵌入等方法固接波形齒夾具錨的下波形齒板，固接的下波形齒板的對數(shù)、形 狀及其間距，根據(jù)被增強(qiáng)或加固工程結(jié)構(gòu)的表面尺寸、形狀及所要求的預(yù)應(yīng)力張拉 程度等具體情況確定。(2) 鉆穿透孔并固接螺桿第(1)步完成后，在每對固接的下波形齒板的螺栓孔位置處，分別對被增強(qiáng)或 加固的工程結(jié)構(gòu)鉆穿透孔，并在每個(gè)穿透孔中插入螺桿，螺桿的兩端分別伸出工程 結(jié)構(gòu)并穿過兩側(cè)固接的下波形齒板上對應(yīng)的螺栓孔，然后在穿透孔中灌入粘接膠將 螺桿固接在工程結(jié)構(gòu)上。(3) 兩面同時(shí)對高強(qiáng)度纖維復(fù)合材料片材兩端進(jìn)行張緊和錨固第(2)步完成后，先分別在工程結(jié)構(gòu)兩端兩側(cè)面的一對固接的下波形齒板的波形面上，分別涂刷粘接劑，再將兩片碳纖維或芳綸纖維或聚苯并噁唑纖維或玻璃纖 維或玄武巖纖維或高分子聚合物纖維等高強(qiáng)度纖維復(fù)合材料片材張緊后，分別將其 兩端粘貼在工程結(jié)構(gòu)兩端部的兩側(cè)面的一對固接的下波形齒板上，然后用己涂刷粘接劑的波形齒夾具錨的上波形齒板，分別通過第(2)步已固接的螺桿和螺帽，與第 (1)步固接于工程結(jié)構(gòu)兩端兩側(cè)面的下波形齒板固定連接，并將工程結(jié)構(gòu)兩側(cè)的碳 纖維或芳綸纖維或聚苯并噁唑纖維或玻璃纖維或玄武巖纖維或高分子聚合物纖維等 高強(qiáng)度纖維復(fù)合材料片材，分別錨固在工程結(jié)構(gòu)兩側(cè)兩端部處而分別形成兩個(gè)錨固占。(4) 兩面同時(shí)對高強(qiáng)度纖維復(fù)合材料片材進(jìn)行中間橫向張拉與錨固第(3)步完成后，先在工程結(jié)構(gòu)中間兩側(cè)面的每對固接的下波形齒板的波形面 上，分別涂刷粘接劑，并在工程結(jié)構(gòu)兩側(cè)面的兩端已錨固的碳纖維或芳綸纖維或聚 苯并噁唑纖維或玻璃纖維或玄武巖纖維或高分子聚合物纖維等高強(qiáng)度纖維復(fù)合材料 片材的上、下表面，分別涂刷粘接劑，然后用己涂刷粘接劑的波形齒夾具錨的上波 形齒板，分別通過第(2)步已固接的螺桿及螺帽，與第(1)步固接于工程結(jié)構(gòu)中 間兩側(cè)面的下波形齒板固定連接，將工程結(jié)構(gòu)兩側(cè)的兩端己錨固的碳纖維或芳綸纖 維或聚苯并噁唑纖維或玻璃纖維或玄武巖纖維或高分子聚合物纖維等高強(qiáng)度纖維復(fù) 合材料片材進(jìn)行中間橫向張拉與錨固，用以雙面增強(qiáng)或加固工程結(jié)構(gòu)，提高工程結(jié) 構(gòu)的承載力。(5) 補(bǔ)充灌刷粘接劑、碾壓及自然養(yǎng)生第(4)步完成后，在被增強(qiáng)或加固工程結(jié)構(gòu)兩側(cè)面己張拉和錨固的碳纖維或芳 綸纖維或聚苯并噁唑纖維或玻璃纖維或玄武巖纖維或高分子聚合物纖維等高強(qiáng)度纖 維復(fù)合材料片材的上、下表面及其與工程結(jié)構(gòu)的界面，分別補(bǔ)充灌刷粘接劑或浸漬 樹脂，并分別碾壓兩側(cè)的高強(qiáng)度纖維復(fù)合材料片材，使其充分浸漬在粘接劑中，然 后自然養(yǎng)生。本發(fā)明釆用上述技術(shù)方案后，主要有以下顯著效果-1、 本發(fā)明是在工程結(jié)構(gòu)的兩側(cè)對稱地固接波形齒夾具錨，從而使工程結(jié)構(gòu)兩 側(cè)受力均勻，傳力路徑簡單、明確、合理，降低了波形齒夾具錨在工程結(jié)構(gòu)上的錨 固區(qū)域的設(shè)計(jì)和施工難度，有利于保證施工質(zhì)量。2、 本發(fā)明是在工程結(jié)構(gòu)的兩側(cè)面對稱地采用性能優(yōu)良的高強(qiáng)度復(fù)合材料片材 來增強(qiáng)或加固，從而大大地提高了工程結(jié)構(gòu)的承載力，延長其使用壽命，特別適用 于大型薄壁結(jié)構(gòu)的增強(qiáng)或加固，應(yīng)用效果特別顯著。3、 采用長螺桿，通過一次施工就可以固接工程結(jié)構(gòu)兩側(cè)面的兩對波形齒夾具 錨的施工方法，簡化了施工步驟，操作方便，提高了施工效率，降低了施工成本。本發(fā)明可廣泛應(yīng)用于大型土木工程建筑結(jié)構(gòu)的新建、改建及維護(hù)，特別適用于 大型薄壁結(jié)構(gòu)(如T形梁等)的新建、改造及加周維修。 四

圖1為本發(fā)明的施工示意圖;圖2為圖1的俯視圖;圖3為圖2的側(cè)視圖;圖4為本實(shí)施例1的施工示意圖;圖5為圖4的俯視圖;圖6為圖4的側(cè)視剖面圖;圖7為本實(shí)施例2的施工示意8為圖7的側(cè)視剖面圖;圖9為圖7的俯視圖;圖10為本實(shí)施例3的施工示意圖;圖11為圖10的A-A視剖面圖。圖中1螺桿、2螺帽、3上波形齒板、4下波形齒板、5高強(qiáng)度纖維復(fù)合材 料片材(簡稱FRP片材)、6工程結(jié)構(gòu)、7 T形梁、8碳纖維復(fù)合材料片材(簡稱 CFRP片材)、9預(yù)應(yīng)力鋼筋、IO松木方、ll玄武巖纖維復(fù)合材料片材(簡稱BFRP 片材)、12磚墻、13玻璃纖維復(fù)合材料片材(簡稱GFRP片材) 五具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施方式
，進(jìn)一步說明本發(fā)明。 實(shí)施例h如圖4 6所示， 一種用碳纖維復(fù)合材料片材雙面加固長為30米、高為1.75 米、腹板厚為0.18米的鋼筋混凝土 T形梁工程結(jié)構(gòu)的施工方法。T形梁7的長度為30米，梁高1.75米，腹板厚0.18米，該T形梁為預(yù)應(yīng)力鋼 筋混凝土梁，預(yù)應(yīng)力鋼筋9主要布置在T形梁梁底的馬蹄形結(jié)構(gòu)內(nèi)。由于原設(shè)計(jì)按 汽車20級荷載標(biāo)準(zhǔn)，承載能力不能滿足實(shí)際通行汽車超一20級的標(biāo)準(zhǔn)，需要進(jìn)行 加固，提高其承載力。加固方案若采用專利號為ZL02128047.9的"高強(qiáng)度復(fù)合材料 預(yù)應(yīng)力張拉和錨固的施工方法"在T形梁梁底進(jìn)行碳纖維復(fù)合材料片材(簡稱CFRP 片材)預(yù)應(yīng)力單面加固時(shí)，由于T形梁梁底分布有10根直徑很粗的預(yù)應(yīng)力鋼筋， 還有很多的非預(yù)應(yīng)力鋼筋，顯然在梁底進(jìn)行鉆孔植筋固定波形齒夾具錨時(shí)很容易與 梁底的預(yù)應(yīng)力鋼筋和非預(yù)應(yīng)力鋼筋發(fā)生干擾，施工效率很低。為了避免損傷主筋和 提高施工操作效率，又要提高該T形梁的承載能力，采用本發(fā)明施工方法的具體步 驟如下(1)兩面同時(shí)固接下波形齒板 在T形梁7的腹板的兩端及中間的兩側(cè)表面內(nèi)，對應(yīng)地分別嵌入四對波形齒夾 具錨的下波形齒板4，并且腹板兩側(cè)的下波形齒板的螺栓孔均一一對應(yīng)，每一側(cè)表 面內(nèi)的四個(gè)下波形齒板4在同一直線上。(2) 鉆穿透孔并固接螺桿第(1)步完成后，在四對下波形齒板4的螺栓孔位置處，分別對T形梁7鉆 穿透孔，孔的長度為0.18米(即穿透厚0.18米的腹板)，在每個(gè)穿透孔中插入長度 為300毫米、直徑為20毫米的螺桿1，螺桿1的兩端伸出T形梁7的腹板，并穿過 腹板兩側(cè)固定的下波形齒板4上對應(yīng)的螺栓孔，螺桿l的兩端頭分別伸出下波形齒 板4外側(cè)50毫米，然后在每個(gè)穿透孔中灌入粘接膠將螺桿1固接在T形梁7的腹 板上。(3) 兩面同時(shí)對碳纖維復(fù)合材料片材兩端進(jìn)行張緊和錨固第(2)步完成后，先分別在T形梁7腹板的兩側(cè)面兩端的一對固接的下波形 齒板4的波形面上，分別涂刷粘接劑，再將兩片CFRP片材8張緊后，分別將其兩 端粘貼在T形梁7的兩側(cè)面兩端部的一對固接的下波形齒板4上，然后用已涂刷粘 接劑的波形齒夾具錨的上波形齒板3,分別通過第(2)步已固接的螺桿1及螺帽2， 與第(1)步固接于T形梁7腹板兩端兩側(cè)面的下波形齒板4固定連接，并將T形 梁7腹板兩側(cè)面的CFRP片材8分別錨固在T形梁7兩側(cè)面兩端部處而分別形成兩 個(gè)錨固點(diǎn)。(4) 兩面同時(shí)對碳纖維復(fù)合材料片材進(jìn)行中間橫向張拉與錨固第(3)步完成后，先在T形梁7中間兩側(cè)面的兩對固接的下波形齒板4的波 形面上，分別涂刷粘接劑，并在T形梁7腹板兩側(cè)面的兩端已錨固的兩片CFRP片 材8的上、下表面，分別涂刷粘接劑，然后用已涂刷粘接劑的波形齒夾具錨的上波 形齒板3，分別通過第(2)步已固接的螺桿1及螺帽2，與第(1)步固接于T形 梁7腹板中間兩側(cè)面的下波形齒板4固定連接，并將T形梁7腹板兩側(cè)面的兩端已 錨固的CFRP片材8，進(jìn)行中間橫向張拉與錨固，達(dá)到了雙面加固T形梁7的目的， 提高了T形梁7的承載能力。(5) 補(bǔ)充灌刷粘接劑、碾壓及自然養(yǎng)生第(4)步完成后，在T形梁7兩側(cè)面已張拉和錨固的CFRP片材8的上、下 表面及其與T形梁7的界面，分別補(bǔ)充灌刷粘接劑，并分別碾壓兩側(cè)面的CFRP片 材8，使其充分浸漬在粘接劑中，然后自然養(yǎng)生。該加固施工完成后一周后，對雙面加固后的T形梁7進(jìn)行荷載試驗(yàn)和檢測，結(jié) 果是在正常使用荷載下該T形梁的剛度增加5X，承載能力能滿足汽車超一20的荷載等級，完全滿足新的荷載等級下的使用要求。 實(shí)施例2:如圖7 9所示， 一種用玄武巖纖維復(fù)合材料片材雙面增強(qiáng)長5米、寬0.3米、 厚0.2米的松木方工程結(jié)構(gòu)的施工方法。在很多木結(jié)構(gòu)中，比較密實(shí)的木材常用作承受拉力的桿件，如木桁架結(jié)構(gòu)的下 弦桿。有一承受拉力的松木方IO，其長為5米、寬為0.3米、厚為0.2米，根據(jù)使 用需要，須提高其承受拉力的能力，采用在其表面粘貼鋼板的方法可以提高其抗拉 能力，但鋼材的防腐費(fèi)用高，維護(hù)困難，采用本發(fā)明的方法，用玄武巖纖維復(fù)合材 料片材(簡稱BFRP片材)17雙面增強(qiáng)松木方，同樣可以達(dá)到提高其抗拉能力，并 且施工方便、快速，此外，BFRP片材耐腐蝕，后期維護(hù)費(fèi)用低廉。采用本發(fā)明施 工方法的具體施工步驟如下(1) 兩面同時(shí)固接下波形齒板同實(shí)施例l。特征是在松木方10的兩端及中間的上、下兩側(cè)表面內(nèi)，對應(yīng)地 粘接三對波形齒夾具錨的下波形齒板4。(2) 鉆穿透孔并固定螺桿同實(shí)施例l。特征是在三對下波形齒板4的螺栓孔位置處，分別對松木方IO 鉆穿透孔，孔的長度為200毫米(松木方厚200毫米)，螺桿1長350毫米、直徑8毫米。(3) 兩面同時(shí)對玄武巖纖維復(fù)合材料片材兩端進(jìn)行張緊和錨固 同實(shí)施例l。特征是將兩片BFRP片材ll張緊后，分別將其兩端粘貼在松木方10的兩側(cè)面兩端部的一對固接的下波形齒板4上。(4) 兩面同時(shí)對玄武巖纖維復(fù)合材料片材進(jìn)行中間橫向張拉與錨固 同實(shí)施例1。特征是松木方10中間兩側(cè)面的一對固接的下波形齒板4的波形面上，分別涂刷粘接劑，并在松木方10兩側(cè)面兩端已錨固的兩片BFRP片材11的 上、下表面，分別涂刷粘接劑。(5) 補(bǔ)充灌刷粘接劑、碾壓及自然養(yǎng)生同實(shí)施例1。特征是在兩BFRP片材11的上、下表面及其與松木方10界面 處，分別補(bǔ)充浸漬樹脂。該增強(qiáng)松木方的施工完成后，對其進(jìn)行荷載試驗(yàn)表明其抗拉能力提高50%，能夠滿足使用要求。采用本發(fā)明的方法，對木結(jié)構(gòu)的增強(qiáng)或加固施工非常簡單、快捷， 并且造價(jià)低，后期維護(hù)費(fèi)用低廉。 實(shí)施例3-如圖IO、 ll所示， 一種用玻璃纖維復(fù)合材料片材雙面加固高為3200毫米、寬 3000毫米、厚240毫米的磚墻工程結(jié)構(gòu)的施工方法。在很多砌體結(jié)構(gòu)(磚砌體、圬工砌體等)中，由于使用年限較長或者由于砌筑 質(zhì)量較差，砌體結(jié)構(gòu)的抗震性能弱，需要進(jìn)行抗震加固。現(xiàn)有一磚墻需要進(jìn)行抗震 加固，其尺寸為高3200毫米，寬3000毫米，厚240毫米。若采用體外預(yù)應(yīng)力鋼筋 進(jìn)行抗震加固，存在預(yù)應(yīng)力鋼筋的防腐和后期維護(hù)費(fèi)用高的問題，采用本發(fā)明的方 法，可以克服這一困難。采用本發(fā)明施工方法的具體施工步驟如下(1) 兩面同時(shí)固接下波形齒板在磚墻12兩側(cè)表面的兩對角線的兩端及中間，分別對應(yīng)地錨入三對波形齒夾具 錨的下波形齒板4，磚墻12兩側(cè)面兩對角線的下波形齒板4的螺栓孔均一一對應(yīng)。(2) 鉆穿透孔并固定螺桿同實(shí)施例l。特征是在兩對角線的共六對下波形齒板4的螺栓孔位置，分別 對磚墻12鉆穿透孔，孔的長度為240毫米(磚墻12厚240毫米)，螺桿1的長度為 350毫米、直徑為18毫米。(3) 兩面同時(shí)對玻璃纖維復(fù)合材料片材兩端進(jìn)行張緊和錨固同實(shí)施例l。特征是先分別在磚墻12兩側(cè)面兩對角線的兩端一對固接的下波 形齒板4的波形面上，分別涂刷粘接劑，再將四片GFRP片材13張緊后，分別將 其兩端粘貼在磚墻12兩側(cè)面兩對角線的兩端部的一對固接的下波形齒板4上。 (4 )兩面同時(shí)對玻璃纖維復(fù)合材料片材進(jìn)行中間橫向張拉與錨固 同實(shí)施例1。特征是在磚墻12兩側(cè)面兩對角線的中間一對固接的下波形齒板 4的波形面上，分別涂刷粘接劑，再在磚墻12兩側(cè)面兩對角線兩端已錨固的四片 GFRP片材13的上、下表面，分別涂刷粘接劑。 (5)補(bǔ)充灌刷粘接劑、碾壓及自然養(yǎng)生同實(shí)施例1。特征是在四片GFRP片材13的上、下表面及其與磚墻12的界 面處，分別補(bǔ)充浸漬樹脂。由于采用GFRP片材13對磚墻12施加了預(yù)應(yīng)力，并且GFRP片材13能夠與 磚墻12共同協(xié)調(diào)工作，大大地提高了磚墻的抗剪能力和抗震能力，且施工方便，而 且后期維護(hù)費(fèi)用低。
權(quán)利要求
1.一種雙面增強(qiáng)或加固工程結(jié)構(gòu)的施工方法，其特征在于具體的施工步驟如下(1)兩面同時(shí)固接下波形齒板在被增強(qiáng)或加固的工程結(jié)構(gòu)(6)的兩端及中間的兩側(cè)表面內(nèi)，對應(yīng)地分別通過錨入或嵌入的方法固接波形齒夾具錨的下波形齒板(4)，固接的下波形齒板(4)的個(gè)數(shù)、形狀及其間距，根據(jù)被增強(qiáng)或加固工程結(jié)構(gòu)(6)的表面尺寸、形狀及所要求的預(yù)應(yīng)力張拉程度具體情況確定；(2)鉆穿透孔并固接螺桿第(1)步完成后，在每對固接的下波形齒板(4)的螺栓孔位置處，對被增強(qiáng)或加固的工程結(jié)構(gòu)(6)鉆穿透孔，并在每個(gè)穿透孔中插入螺桿(1)，螺桿(1)的兩端分別伸出工程結(jié)構(gòu)(6)并穿過兩側(cè)固接的下波形齒板(4)上對應(yīng)的螺栓孔，通過在穿透孔中灌入粘接膠的方法將螺桿(1)固接在工程結(jié)構(gòu)(6)上；(3)兩面同時(shí)對高強(qiáng)度纖維復(fù)合材料片材兩端進(jìn)行張緊和錨固第(2)步完成后，先分別在工程結(jié)構(gòu)(6)兩端兩側(cè)面的一對固接的下波形齒板(4)的波形面上，分別涂刷粘接劑，再將兩片碳纖維或芳綸纖維或聚苯并噁唑纖維或玻璃纖維或玄武巖纖維或高分子聚合物纖維高強(qiáng)度纖維復(fù)合材料片材(5)張緊后，分別將其兩端粘貼在工程結(jié)構(gòu)(6)兩端部的兩側(cè)面的一對固接的下波形齒板(4)上，然后用已涂刷粘接劑的波形齒夾具錨的上波形齒板(3)，分別通過第(2)步已固接的螺桿(1)及螺帽(2)，與第(1)步固接于工程結(jié)構(gòu)(6)兩端兩側(cè)面的下波形齒板(4)固定連接，并將工程結(jié)構(gòu)(6)兩側(cè)的碳纖維或芳綸纖維或聚苯并噁唑纖維或玻璃纖維或玄武巖纖維或高分子聚合物纖維高強(qiáng)度纖維復(fù)合材料片材(5)，分別錨固在工程結(jié)構(gòu)(6)兩個(gè)端部處；(4)兩面同時(shí)對高強(qiáng)度纖維復(fù)合材料片材進(jìn)行中間橫向張拉與錨固第(3)步完成后，先在工程結(jié)構(gòu)(6)中間的每對固接的下波形齒板(4)的波形面上，分別涂刷粘接劑，并在工程結(jié)構(gòu)(6)兩面的兩端已錨固的碳纖維或芳綸纖維或聚苯并噁唑纖維或玻璃纖維或玄武巖纖維或高分子聚合物纖維高強(qiáng)度纖維復(fù)合材料片材(5)的上、下表面，分別涂刷粘接劑，然后用已涂刷粘接劑的波形齒夾具錨的上波形齒板(3)，分別通過第(2)步已固接的螺桿(1)及螺帽(2)，與第(1)步固接于工程結(jié)構(gòu)(6)中間兩側(cè)面的下波形齒板(4)固定連接，并將工程結(jié)構(gòu)(6)兩側(cè)的兩端已錨固的碳纖維或芳綸纖維或聚苯并噁唑纖維或玻璃纖維或玄武巖纖維或高分子聚合物纖維高強(qiáng)度纖維復(fù)合材料片材(5)，進(jìn)行中間橫向張拉與錨固；(5)、補(bǔ)充灌刷粘接劑、碾壓及自然養(yǎng)生第(4)步完成后，在被增強(qiáng)或加固工程結(jié)構(gòu)(6)兩面已張拉和錨固的碳纖維或芳綸纖維或聚苯并噁唑纖維或玻璃纖維或玄武巖纖維或高分子聚合物纖維高強(qiáng)度纖維復(fù)合材料片材(5)的上、下表面及其與工程結(jié)構(gòu)(6)的界面，分別補(bǔ)充灌刷粘接劑或浸漬樹脂，并分別碾壓兩側(cè)的高強(qiáng)度纖維復(fù)合材料片材，然后自然養(yǎng)生。
2. 按照權(quán)利要求1所述的雙面增強(qiáng)或加固工程結(jié)構(gòu)的施工方法，其特征在于一種用碳纖 維復(fù)合材料片材雙面加固長為30米、高為1.75米、腹板厚為0.18米的鋼筋混凝土 T 形梁工程結(jié)構(gòu)施工方法的具體步驟如下(1) 兩面同時(shí)固接下波形齒板同權(quán)利要求l，特征是在T形梁(7)腹板的兩端及中間的兩側(cè)表面內(nèi)，對應(yīng)地嵌入四對波形齒夾具錨的下波形齒板(4);(2) 鉆穿透孔并固定螺桿同權(quán)利要求l，特征是在四對下波形齒板(4)的螺栓孔位置處，分別對T形梁(7)鉆穿 透孔，孔的長度為180毫米，螺桿(1)長300毫米、直徑20亳米，螺桿(l)的兩端頭分別伸 出下波形齒板(4)外側(cè)50亳米；(3) 兩面同時(shí)對碳纖維復(fù)合材料片材兩端進(jìn)行張緊和錨固同權(quán)利要求l，特征是將兩片CFRP片材(8)張緊后，分別將其兩端粘貼在T形梁C7) 的兩側(cè)面兩端部的一對固接的下波形齒板(4)上；(4) 兩面同時(shí)對碳纖維復(fù)合材料片材進(jìn)行中間橫向張拉與錨固同權(quán)利要求l，特征是在T形梁(7)中間兩側(cè)面的兩對固接的下波形齒板(4)的波形面 上，分別涂刷粘接劑，并在T形梁(7)腹板兩側(cè)面兩端部已錨固的兩片CFRP片材(8)的上、 下表面，分別涂刷粘接劑；(5) 補(bǔ)充灌刷粘接劑、碾壓及自然養(yǎng)生同權(quán)利要求l，特征是在T形梁(7)兩側(cè)面已張拉和錨固的CFRP片材(8)的上、下表 面及其與T形梁(7)的界面，分別補(bǔ)充灌刷粘接劑。
3. 按照權(quán)利要求1所述的雙面增強(qiáng)或加固工程結(jié)構(gòu)的施工方法，其特征在于一種用玄武 巖纖維復(fù)合材料片材雙面增強(qiáng)長5米、寬0.3米、厚0.2米的松木方工程結(jié)構(gòu)施工方法的具體步驟如下(1) 兩面同時(shí)固接下波形齒板同權(quán)利要求l，特征是在松木方(10)的兩端及中間的上、下兩側(cè)表面內(nèi)，對應(yīng)地粘接 三對波形齒夾具錨的下波形齒板4;(2) 鉆穿透孔并固定螺桿同權(quán)利要求1，特征是在三對下波形齒板(4)的螺栓孔位置處，分別對松木方(10)鉆穿透孔，孔的長度為200亳米，螺桿(1)長350毫米、直徑8毫米，螺桿(l)的兩端頭分別伸出下波形齒板(4)外側(cè)50毫米；(3) 兩面同時(shí)對玄武巖纖維復(fù)合材料片材兩端進(jìn)行張緊和錨固同權(quán)利要求1，特征是將兩片BFRP片材(ll)張緊后，分別將其兩端粘貼在松木方(IO)的兩側(cè)面兩端部的一對固接的下波形齒板(4)上；(4) 兩面同時(shí)對玄武巖纖維復(fù)合材料片材進(jìn)行中間橫向張拉與錨固同權(quán)利要求1，特征是松木方(10)中間兩側(cè)面的一對固接的下波形齒板(4)的波形面上，分別涂刷粘接劑，并在松木方(10)兩側(cè)面兩端部已錨固的兩片BFRP片材(11)的上、下 表面，分別涂刷粘接劑；(5) 補(bǔ)充灌刷粘接劑、碾壓及自然養(yǎng)生同權(quán)利要求l，特征是在兩BFRP片材(11)的上、下表面及其與松木方(10)界面處， 分別補(bǔ)充浸漬樹脂。
4.按照權(quán)利要求1所述的雙面增強(qiáng)或加固工程結(jié)構(gòu)的施工方法，其特征在于一種用玻璃 纖維復(fù)合材料片材雙面加固高為3200毫米、寬3000毫米、厚240毫米的磚墻工程結(jié) 構(gòu)的施工方法的具體步驟如下(1) 兩面同時(shí)固接下波形齒板 在磚墻(12)兩側(cè)表面的兩對角線的兩端及中間，分別對應(yīng)地錨入三對波形齒夾具錨的下波形齒板(4)，磚墻(12)兩側(cè)面兩對角線的下波形齒板(4)的螺栓孔均一一對應(yīng)；(2) 鉆穿透孔并固定螺桿同權(quán)利要求l，特征是在兩對角線的共六對下波形齒板(4)的螺栓孔位置，分別對磚 墻(12)鉆穿透孔，孔的長度為240毫米，螺桿(1)的長度為350毫米、直徑為18毫米，螺桿 (1)的兩端頭分別伸出下波形齒板(4)外側(cè)50毫米；(3) 兩面同時(shí)對玻璃纖維復(fù)合材料片材兩端進(jìn)行張緊和錨固同權(quán)利要求l，特征是先分別在磚墻(12)兩側(cè)面兩對角線的兩端一對固接的下波形齒板(4)的波形面上，分別涂刷粘接劑，再將四片GFRP片材(13)張緊后，分別將其兩端粘貼 在磚墻(12)兩側(cè)面兩對角線的兩端部的一對固接的下波形齒板(4)上；(4) 兩面同時(shí)對玻璃纖維復(fù)合材料片材進(jìn)行中間橫向張拉與錨固同權(quán)利要求1，特征是在磚墻(12)兩側(cè)面兩對角線的中間一對固接的下波形齒板(4) 的波形面上，分別涂刷粘接劑，再在磚墻(12)兩側(cè)面兩對角線兩端已錨固的四片GFRP片 材(13)的上、下表面，分別涂刷粘接劑；(5) 補(bǔ)充灌刷粘接劑、碾壓及自然養(yǎng)生同權(quán)利要求l，特征是在四片GFRP片材(13)的上、下表面及其與磚墻(12)的界面處， 分別補(bǔ)充浸漬樹脂。
全文摘要
一種雙面增強(qiáng)或加固工程結(jié)構(gòu)的施工方法，屬于高強(qiáng)度纖維復(fù)合材料增強(qiáng)或加固土木工程結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明主要是在被增強(qiáng)或加固的土木工程結(jié)構(gòu)的表面上鉆穿透孔，并植入較長的螺桿同時(shí)固定兩對波形齒夾具錨，用以在工程結(jié)構(gòu)的兩側(cè)面張拉和錨固高強(qiáng)度纖維復(fù)合材料片材。本發(fā)明的方法具有受力明確、勻稱，傳力路徑簡單，并且施工操作方便、效率高等特點(diǎn)。采用本發(fā)明的方法能提高土木工程結(jié)構(gòu)的承載能力，延長其使用壽命。本發(fā)明可廣泛應(yīng)用于大型土木工程建筑結(jié)構(gòu)，特別適用于大型薄壁結(jié)構(gòu)(如T形梁等)的新建、改建及維護(hù)。
文檔編號E01D22/00GK101245668SQ200810069449
公開日2008年8月20日 申請日期2008年3月11日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月11日
發(fā)明者靜 卓, 張龍生, 李唐寧, 陳小英 申請人:李唐寧;卓 靜