首页> 中国专利> 预应力钢丝绳抗弯加固混凝土结构及其加固方法

预应力钢丝绳抗弯加固混凝土结构及其加固方法

摘要

一种预应力钢丝绳抗弯加固混凝土结构及其加固方法,具有待加固混凝土构件、加固系统、及设置在所述待加固混凝土构件底部的防护系统,其中,加固系统包括间隔固定于待加固混凝土构件底部的至少一对端部锚具;一根以上的预应力钢丝绳通过两端安装的挤压锚头嵌置于所述每个端部锚具内,且固定在所述预应力钢丝绳两端的挤压锚头位于所述端部锚具外侧;在待加固混凝土构件底部、且在上述端部锚具之间间隔设置一个或一个以上的反力支点。本发明克服了公知的抗弯加固混凝土的结构及方法存在的缺陷,能够有效提高受弯构件的刚度、开裂荷载、极限荷载,施工成本较低,抗腐蚀能力强,具有优良的结构性能和经济效益。

著录项

  • 公开/公告号CN101089335A

    专利类型发明专利

  • 公开/公告日2007-12-19

    原文格式PDF

  • 申请/专利权人 北京特希达科技有限公司;

    申请/专利号CN200610012294.5

  • 申请日2006-06-16

  • 分类号E04G23/02(20060101);E01D22/00(20060101);

  • 代理机构11127 北京三友知识产权代理有限公司;

  • 代理人董惠石

  • 地址 100011 北京市朝阳区安外外馆斜街甲1号泰利明苑大厦A座七层

  • 入库时间 2023-12-17 19:32:51

法律信息

  • 法律状态公告日

    法律状态信息

    法律状态

  • 2014-11-26

    专利权的转移 IPC(主分类):E04G23/02 变更前: 变更后: 登记生效日:20141029 申请日:20060616

    专利申请权、专利权的转移

  • 2011-06-22

    专利权的转移 IPC(主分类):E04G23/02 变更前: 变更后:

    专利申请权、专利权的转移

  • 2009-10-21

    授权

    授权

  • 2008-02-13

    实质审查的生效

    实质审查的生效

  • 2007-12-19

    公开

    公开

说明书

技术领域

本发明涉及到一种具有预应力钢丝绳的加固混凝土结构,尤其是一种用于混凝土抗弯加固中的预应力钢丝绳抗弯加固混凝土结构及其加固方法。

背景技术

很多房屋、桥梁、隧道等建筑物,由于材料老化、荷载增加、结构部分损坏、使用功能改变、设计与施工缺陷以及地震、战争等原因,均会导致原有结构的承载力满足不了要求,为此,需进行加固和修复。目前,公知的混凝土结构抗弯加固常用的方法有:加大截面加固法、粘钢加固法、粘贴纤维复合材料(FRP)加固法、钢绞线网加固法、体外预应力加固法等。

公知的混凝土结构抗弯加固方法存在的主要缺点是:

(1)加大截面加固法:虽然可靠性好,提高承载力、刚度幅度大,但是施工周期长,增加结构的自重,降低了结构的有效空间。

(2)粘钢加固法:虽然对刚度提高明显,但其材料自重大,施工复杂,抗腐蚀能力差,不防火,不适用于混凝土强度低的情况,且对极限承载力的提高有限。

(3)粘贴纤维复合材料(FRP)加固法:具有材料自重小,施工方便的优点,但是对刚度提高不明显,不防火,不适用于混凝土强度低的情况,易发生粘结破坏,承载力计算困难。

(4)钢绞线网加固法:是通过高强不锈钢绞线网-渗透性聚合砂浆进行加固,其虽然耐久性和耐火性较钢板加固和FRP加固好,但对刚度提高不明显,对承载力的提高也很有限。

(5)体外预应力加固法:虽然该方法能明显提高刚度、承载力,但施工复杂,成本高,锚固区应力复杂,对其处理直接关系到加固效果和结构安全。

总之,目前公知的混凝土结构抗弯加固技术都具有或施工复杂、成本高,或刚度提高不明显、不防火等局限性,不能满足工程界对加固技术的期望要求。

本发明人根据多年来在本领域的研发,提出本发明的一种预应力钢丝绳抗弯加固混凝土结构及其加固方法,以克服现有技术中存在的缺陷,满足工程施工的需要。

发明内容

本发明的目的是提供一种能克服现有技术存在的缺陷,提高原有混凝土结构的抗弯承载力,改善其变形性能,减小裂缝宽度的预应力钢丝绳抗弯加固混凝土结构及其加固方法。

为此,本发明的预应力钢丝绳抗弯加固混凝土结构及其加固方法,主要由待加固混凝土受弯构件、加固系统及防护系统三部分,共同组成预应力钢丝绳抗弯加固混凝土结构。其中:待加固混凝土受弯构件包括构件混凝土、构件已配纵筋,构件已配纵筋位于待加固混凝土构件底部保护层内,承担底部拉应力,构件混凝土承担顶部受压区压应力,二者组合构成待加固混凝土受弯构件。加固系统包括预应力钢丝绳、挤压锚头、端部锚具和反力支点,所述加固系统设置在待加固混凝土构件的底部,至少一对端部锚具间隔固定于待加固混凝土构件底部;一根以上的预应力钢丝绳通过两端安装的挤压锚头嵌置于所述每组端部锚具内,且固定在所述预应力钢丝绳两端的挤压锚头位于所述端部锚具外侧;在待加固混凝土构件底面与预应力钢丝绳之间间隔设置一个以上的反力支点,所述反力支点设于待加固混凝土受弯构件跨内底面;预应力钢丝绳两端穿入挤压锚头内孔,通过挤压机械对挤压锚头强力挤压,使预应力钢丝绳与挤压锚头成为一体。加固时,先把预应力钢丝绳一端的挤压锚头卡于待加固混凝土受弯构件一端的端部锚具外侧面,对预应力钢丝绳进行张拉以后,将张拉端的挤压锚头嵌入另一端的端部锚具外侧面,从而实现预应力钢丝绳的锚固。所述防护系统设置在所述待加固混凝土构件底部,并覆盖所述加固系统。

当采用纵筋焊接法或树脂粘结法固定端部锚具时,则在所述待加固混凝土构件的底部间隔开设至少一对端部槽口,该端部槽口的深度为穿过混凝土构件底部保护层,延伸至构件已配纵筋,所述端部锚具设置在所述端部槽口内,与所述构件已配纵筋固定连接,并在待加固混凝土受弯构件底部的各端部槽口内填充锚固砂浆。最后将防护砂浆做于待加固混凝土受弯构件底部构成防护系统,使预应力高强钢丝绳置于其内部而得到防护,并可协助端部锚头传递钢丝绳中的预应力,减轻端部锚具的负荷状况。

当采用化学螺栓法实现端部锚具的固定时,则无需开凿端部槽口,而是在待加固混凝土受弯构件底部的两端以公知的方法埋置化学螺栓,分别锚固一块钢板,继而将端部锚具焊接于锚固钢板底部,实现预应力钢丝绳中拉力的传递。

在本发明的结构中,施加预应力的钢丝绳方向与待加固混凝土受弯构件轴线平行,其作用是协助构件已配纵筋承担拉应力,增大结构混凝土受压区高度,提高其极限承载力,同时,钢丝绳中施加的预应力对现有结构的裂缝闭合、减小变形、增加刚度也是十分有效的。

预应力钢丝绳使用高强、低松弛、高延性的加固专用钢丝绳。为了适应加固系统中较大荷载的情况,可以布置多层锚具,实现多层预应力钢丝绳加固。

加固后结构的压应力依旧由待加固混凝土受弯构件截面上部分的混凝土承担,预应力钢丝绳中的拉力主要依靠端部锚具传递,因此本发明受构件混凝土既有强度的影响很小。

本发明克服了公知的抗弯加固混凝土的结构及方法存在的缺陷,能够有效提高受弯构件的刚度、开裂荷载、极限荷载,施工简单、周期短,因此施工成本较低,抗腐蚀能力强,在有效地提高受弯构件的承载力、刚度的同时,对结构的自重影响小,具有优良的结构性能和经济效益。

附图说明

图1是本发明的预应力钢丝绳抗弯加固混凝土方法一实施例流程示意图;

图2是待加固混凝土构件示意图;

图3是待加固混凝土构件端部槽口的开凿示意图;

图4A是端部锚具的制作及其固定示意图;

图4B是图4A中I处的局部放大示意图;

图5是端部槽口灌注锚固砂浆及在混凝土构件底面设置反力支点的示意图;

图6是钢丝绳下料与挤压锚头的制作示意图;

图7A、图7B是对钢丝绳进行张拉,形成预应力钢丝绳并进行锚固的第一实施例示意图,其中,图7A表示在待加固混凝土构件底面设置一层预应力钢丝绳的预应力钢丝绳抗弯加固混凝土结构的示意图,图7B是沿图7A中B-B线的剖面示意图;

图7C、图7D是对钢丝绳进行张拉,形成预应力钢丝绳并进行锚固的第二实施例示意图,其中,图7C是表示在待加固混凝土构件底面设置二层预应力钢丝绳预应力钢丝绳抗弯加固混凝土结构的示意图,图7D是沿图7C中B’-B’线的剖面示意图;

图8是在待加固混凝土构件底面制作防护砂浆示意图;

图9A是端部锚具一实施例立体示意图;

图9B是端部锚具一实施例侧视示意图;

图10A是挤压锚头一实施例立体示意图;

图10B是挤压锚头一实施例俯视示意图;

图11是挤压锚头与钢丝绳构成一体的挤压过程示意图;

图12是四点弯曲试验加载示意图;

图13是预应力钢丝绳的应力-应变关系曲线图;

图14是部分试验梁荷载-位移曲线比较图;

图15是部分试验梁荷载-裂缝宽度曲线图;

图16是应用本发明对混凝土框架梁进行加固的一实施例示意图。

具体实施方式

下面配合附图及具体实施例对本发明的具体实施方式作进一步的详细说明。

如图1至图11所示,本发明的预应力钢丝绳抗弯加固混凝土构件的加固方法,包括以下步骤:

A、在待加固混凝土构件11的底部间隔固定至少一对端部锚具23;

B、在待加固混凝土构件11底部、且在上述每组端部锚具23之间间隔固定一个以上的反力支点24;

C、根据所需长度截取钢丝绳,并在其两端安装挤压锚头22;

D、将被施加预应力后的钢丝绳21嵌于所述每组端部锚具23内,并将两端的挤压锚头22锚固于所述端部锚具23外侧;

E、在所述待加固混凝土构件11底部设置防护系统,且该防护系统覆盖由所述端部锚具23、反力支点24、预应钢丝绳21、挤压锚头22构成的加固系统。

如图3所示,所述步骤A可采用纵筋焊接法或树脂粘结法固定端部锚具23,具体是,在图2所示的待加固混凝土构件11的底部隔开间隔开设端部槽口13,该端部槽口13的深度为穿过混凝土构件11底部保护层C,延伸至构件已配纵筋12,将所述端部锚具23设置在所述端部槽口13内,并与所述构件已配纵筋12的底部相固定。当采用上述方法固定所述端部锚具23时,如图4A、B所示,在所述待加固混凝土构件11底部设置的各端部槽口13内填充锚固砂浆31,对该端部槽口13进行填补、加强。

所述步骤A还可以采用化学螺栓法固定端部锚具23(图中未示出),具体是,在所述待加固混凝土构件11的底部隔开间隔埋置两组或两组以上的化学螺栓,通过每组化学螺栓分别锚固一块钢板,然后将端部锚具23固定在锚固钢板底部。

步骤A中所述的端部锚具23如图9A、9B所示,制成具有一固定部231,在其固定部的相反一侧面232上间隔设有多排开槽233,多排开槽233具有相同的深度h1,所述开槽233横截面呈梯形,该开槽233的上部宽度a1小于下部宽度a2,深度h1大于等于所述挤压锚头22的直径;相邻两开槽233的中心间距S大于等于所述挤压锚头22的直径;所述开槽233相互平行,与所述混凝土构件11的轴线O-O方向一致,且贯通所述端部锚具23。

通过将一对该端部锚具23固定在所述待加固混凝土构件11的底面两端,可用于锚固一层预应力钢丝绳21,并使施加预应力钢丝绳21方向与待加固混凝土受弯构件11的轴线O-O平行。

当需要锚固多层预应力钢丝绳21时,可如图7C、7D所示,以锚固两层预应力钢丝绳为例,在待加固混凝土构件11两端底部设置两对端部锚具23、23’,每一对端部锚具有深度相同的开槽,并锚固一层预应力钢丝绳21、21’,且设置在外侧的一对端部锚具23’的开槽深度较设置在内侧的一对端部锚具23的开槽深度浅。

以此类推,可设置多层预应力钢丝绳,锚固预应力钢丝绳的方法与锚固一层预应力钢丝绳的方法相同。本实施例,施工方便,在不减少结构有效空间的同时,大大提高结构的刚度及承载力。

如图5所示,所述步骤B进一步包括,由钢筋构成所述反力支点24,该反力支点以公知的方式设置,且该反力支点24设置在与所述预应力钢丝绳2 1长度方向正交的方向,并位于所述待加固混凝土构件11底部与预应力钢丝绳21之间。进一步讲,所述反力支点24固定在所述待加固混凝土构件11底部,顶抵于所述预应力钢丝绳21,以加强所施加预应力对待加固混凝土构件中部的反力效果。

如图6、10A、10B、11所示,所述步骤C进一步包括,将根据待加固混凝土构件11长度下料后的钢丝绳的两端分别穿入挤压锚头22的贯通孔221内,然后对挤压锚头22强力挤压,使钢丝绳与挤压锚头22构成一体。为提高该挤压锚头2 2的锚固力,在本实施例中,上述挤压锚头22的贯通孔221在纵向设有并列的两个221、221,且该两并列的贯通孔221、221在横向上相互连通,将钢丝绳在端部折成双股后分别穿入挤压锚头22的贯通孔221、221内,再进行强力挤压,达到牢固锚固的目的。

如图7A、7B、7C、7D所示,所述步骤D进一步包括,将带有挤压锚头22的钢丝绳的一端穿入一端部锚具23的开槽233,所述钢丝绳端部的挤压锚头22卡于上述开槽2 33的外侧面,对该钢丝绳进行张拉形成预应力钢丝绳21,并将张拉端的钢丝绳嵌入另一端的端部锚具23的开槽233内,且将钢丝绳端部的挤压锚头卡于该另一端的开槽233的外侧面。

步骤E中所述的防护系统可由防护砂浆构成。

以下结合附图1~11,以纵筋焊接法固定锚具为例详细说明利用本发明加固混凝土结构的流程要点及相关结构构造。

在本实施例中,上述待加固混凝土构件11为受弯构件,上述端部锚具23在待加固混凝土受弯构件底部,通过纵筋焊接法实现抗拉加强预应力钢丝绳21承担的部分拉力向待加固混凝土受弯构件的传递,待加固混凝土受弯构件11两端底部凿出端部槽口13,将端部锚具23与构件已配纵筋12进行焊接连接,然后灌注锚固砂浆31对端部槽口13修补、加强,在待加固混凝土受弯构件跨内(两端端部锚具之间)底面设置反力支点24,同时,下料制作预应力钢丝绳21,并在其两端安装挤压锚头22,随后,将具有挤压锚头22的钢丝绳的一端穿入固定在待加固混凝土受弯构件底部一端的端部锚具23的开槽,由张拉器张拉钢丝绳另一端,形成预应力钢丝绳21,同时将该张拉端嵌入待加固混凝土受弯构件底部另一端的另一端部锚具23的开槽并将挤压锚头锚固于外侧,实现预应力钢丝绳21的锚固,最后,在待加固混凝土受弯构件底部做上防护砂浆32。

其中,所述预应力钢丝绳使用高强、低松弛、高延性的加固专用钢丝绳。高强、低松弛特性是预应力有效施加的要求,对保证加固构件的极限承载力是有益的,同时高延性是保证加固构件仍然具有较好延性的需要。钢丝绳直径不宜太大,避免一次张拉力过大而带来的施工困难。

所述挤压锚头22优选采用铝合金双孔柱状体,具有较高的延性、挤压性能,能够满足单根钢丝绳端部可靠锚固的要求,保证钢丝绳不因锚头部位滑移破坏。端部锚具可通过公知的计算方法确定,由合适尺寸的钢板加工。锚固砂浆采用高强度、微膨胀、固化时间短、粘结性能好的高性能砂浆,一方面可以弥补因端部保护层开槽造成对原结构的影响,另外,还可以参与共同锚固预应力钢丝绳,减轻端部锚具的压力。外部防护砂浆采用普通砂浆,当其位于构件底部时而采用喷射施工的方法时,应满足喷射砂浆相关性能。

该结构的关键在于预应力钢丝绳21在两端成功锚固于端部锚具23,以及端部锚具23在待加固混凝土受弯构件底部的有效固定,从而实现对混凝土构件预应力的施加、预应力钢丝绳与原有钢筋共同承担外部荷载。

下面以一具体实例说明实施本发明的步骤:

1)待加固混凝土受弯构件端部槽口13的开凿

根据要求,对待加固混凝土受弯构件进行量测、放线确定两端设置端部锚具23的中心线位置,在中心线处凿出宽度约10cm的端部槽口13,深度以暴露出待加固混凝土受弯构件内部的构件已配纵筋12、并能牢固焊接端部锚具23为宜,一般为底部混凝土保护层C厚度。

2)端部锚具23的制作及其固定

端部锚具23的具体结构(如图9A、9B所示)需根据对钢丝绳所承担的拉力荷载进行设定,在此以图9A-9C的结构为例。该端部锚具有一固定部231,与固定部231相反一侧间隔设有多排开槽233,所述开槽233相互平行,与所述混凝土构件轴线O-O方向一致,且贯通所述端部锚具23;所述开槽233横截面呈梯形,该开槽233的上部宽度小于下部宽度,例如可设定为上宽a1为3mm,下宽a2为4mm,深度h1大于等于所述挤压锚头22的直径,如可取12mm,总厚度h取20mm,相邻两开槽233的中心间距大于等于所述挤压锚头22的直径,宽度b根据承担预应力钢丝绳21的拉力所需强度确定。选用纵筋焊接方法固定端部锚具23时,实施焊接前,应预先对构件中凿出的构件已配纵筋1 2表面进行除锈等清洁处理,确保端部锚具23与构件已配纵筋12的焊接可靠;焊接时注意避免一次烧焊时间过长,温度上升过快,导致待加固混凝土受弯构件的混凝土膨胀开裂。纵筋焊接法实施困难时,应选用化学螺栓法等其它方法固定锚具。

3)端部槽口13灌注锚固砂浆31及反力支点24的设置

端部槽口13灌注的锚固砂浆31宜采用高强度、固化时间短、微膨胀、粘结性能好的高性能砂浆。灌注前应将周围混凝土表面凿毛、清除浮渣、冲洗干净,如果必要可以根据需要配置1~2片钢筋网片,灌注后保持砂浆面与加固构件底面齐平;为加强所施加预应力对待加固混凝土受弯构件中部的反力效果,在待加固混凝土受弯构件跨内底面按合适间距设置反力支点24,反力支点24可采用圆钢筋制作,其直径与所述待加固混凝土受弯构件底部和所述预应力钢丝绳21之间的距离相匹配,构成反力支点的钢筋例如可用环氧树脂粘结于待加固混凝土受弯构件11底部,并顶抵于所述预应力钢丝绳21,该反力支点24每一跨内至少设置1处。

4)预应力钢丝绳21下料与挤压锚头22的制作

为减小预应力钢丝绳21工作时的预应力损失,在下料前,所用钢丝绳可进行预张拉,消除钢材应力的早期松弛损失,钢丝绳的预张拉应力可取工作应力或略大于工作应力。挤压锚头22为铝合金双孔柱状体(如图10A、10B所示),在轴向并列且相互连通地设有两个贯通孔221,在本实施例中,可取孔径4mm,壁厚2mm,高度15mm,预应力钢丝绳21在端部折成双股后穿入挤压锚头22内孔,由挤压模具、挤压机械对挤压锚头22进行强力挤压,使挤压锚头22与钢丝绳形成一体,挤压过程如图11所示。预应力钢丝绳21的两端挤压锚头22安装间距,可根据端部锚具23间距及预应力钢丝绳21的工作应力,由公知的计算方法或采用公知的试验方法确定,挤压压力约为100~140kN。

5)预应力钢丝绳21的张拉与锚固

预应力钢丝绳21的一端挤压锚头22可直接穿入端部锚具23的开槽233,另一端用张拉器进行张拉,张拉长度满足两端的端部锚具23的间距时,将预应力钢丝绳21的张拉端嵌入另一端部锚具23的开槽内,对挤压锚头22进行锚固。如此依次张拉、锚固各层、各根预应力钢丝绳21,张拉顺序不应使构件产生扭转、侧弯,宜采用对称的原则。为满足施工操作方便的要求,预应力钢丝绳的直径应选用适中,例如可选用直径3mm左右的钢丝绳,其单次张拉荷载小,同时,其分散布置也大大减小了锚具的负担,具有更大的安全度。钢丝绳的布置间距应大于等于所用锚头直径,建议不小于8mm,钢丝绳抗拉极限强度不宜低于800Mpa。

6)设置防护砂浆32

防护砂浆32可选用普通砂浆,可采用喷射法进行施工,砂浆应具有早强、粘结性能好、和易性好等性能。

当该结构采用化学螺栓法实现端部锚具23的固定时,则无需开凿端部槽口13,而是在待加固混凝土受弯构件的底部两端埋置化学螺栓,分别锚固一块钢板,继而将端部锚具23焊接于锚固钢板底部,实现预应力高强钢丝绳21中拉力的传递。

本发明特别适用于对混凝土结构的抗弯加固,上述实施方法中的待加固混凝土受弯构件可以是各类梁、板构件,加固位置可以在跨中正弯矩区域,也可在支座负弯矩区域;端部锚具在待加固混凝土受弯构件底部的固定不局限于实施例中所给方法。

本发明的预应力钢丝绳加固混凝土结构(简称P-SWR结构),解决了公知加固技术的诸多缺点。P-SWR结构利用预应力钢丝绳与结构内部已有纵筋(或预埋的化学螺栓)在两端锚固于一体,从而实现受弯构件底部抗拉纤维的加强。本发明的方法综合了粘贴纤维复合材料加固、体外预应力加固等多种加固方法的优势,能够非常有效地提高受弯构件的刚度、抗裂荷载、极限荷载,并且具有耐腐蚀、防火性能好、施工便利、成本低、承载力估算容易等优点,可以用于低强度混凝土的加固,是一种受力合理、施工便利、造价经济的新型结构加固技术。本发明特别适用于房屋、桥梁结构中各类受弯构件的正、负弯矩区加固、修复。

下面例举一具体施工实例及测试数据,以进一步说明本发明与公知技术相比的优点。

(一)下面给出一组预应力钢丝绳抗弯加固混凝土梁的四点弯曲测试结果,并与粘贴钢板加固、粘贴碳纤维复合材料(CFRP)加固情况进行比较,梁的截面尺寸为150×300mm,纵筋为3Φ14,混凝土强度为C45,加载方式见附图12,试验方案及结果见表1,试验所用预应力钢丝绳直径3mm,公称截面积7.07mm2,其应力-应变关系曲线如附图13所示,附图14给出了部分试验梁的荷载-位移曲线。试验结果表明,P-SWR加固方法对刚度和承载力的提高要比粘钢加固和粘贴CFRP加固好得多。如3层CFRP加固后,混凝土梁的开裂荷载为45kN,与未加固梁一样,也就是说,粘贴CFRP加固对初期刚度几乎没有提高,而1层钢丝绳加固后,其开裂荷载增加到了90kN左右,提高100%。用1层6mm钢板加固后,其极限承载力为165kN,只比未加固梁有很少量的提高,而1层钢丝绳加固后的最大承载力达到了244kN左右,更进一步,用两层钢丝绳加固后的开裂荷载和最大承载力分别达到了130kN和338kN,如此大幅度的提高是其它现有任何一种加固方法所无法达到的。另外,用P-SWR加固后的试验梁发生的是钢丝绳断裂破坏,具有其它加固方法所没有的延性,其承载力估算容易。

附图15所示为部分试验梁荷载-裂缝宽度曲线,图示可知,P-SWR加固方法中,钢丝绳所施加的预应力对裂缝的抑制作用是显著的,在相同荷载的情况下,1层钢丝绳加固梁L5的裂缝宽度比未加固梁L1要小得多,比3层CFRP加固梁L2也小,如果用2层预应力钢丝绳加固(如梁L9),这种现象更加明显,其加固后的裂缝即使在破坏时也只有0.12mm左右。

表1试验方案及实验结果

    梁号  加固方式    Pcr    (kN)    Pu    (kN)    Δu    (mm)破坏特征    L1  基准梁    45    159    21.3砼压坏、钢筋屈服    L2  3层CFRP    45    230.2    13.4粘结破坏    L3  先裂、后3层CFRP    45    238.8    14.5粘结破坏    L4  钢丝绳、无砂浆    95    244.1    21.7砼压坏、钢筋屈服、钢丝绳拉断    L5  钢丝绳+砂浆    90    250    20砼压坏、钢筋屈服、钢丝绳拉断    L7  先裂、钢丝绳+砂浆    -    248.7    19.1砼压坏、钢筋屈服、钢丝绳拉断    L8  6mm钢板    75    165    11粘结破坏    L9  2层钢丝绳+砂浆    130    338    20砼压坏、钢筋屈服、钢丝绳拉断

注:Pcr为开裂荷载,Pu为最大荷载,Δu为极限位移。

(二)附图16示意了P-SWR加固方法对某一实际框架梁跨中正弯矩的加固实施情况。待加固混凝土受弯构件为框架结构中的框架梁,其即包括构件混凝土11、构件已配纵筋12,另外柱14为框架结构中的竖向构件,该框架跨度6.0m,层高3.6m,框架梁高600mm,两端都采用纵筋焊接法,在待加固混凝土受弯构件两端底部凿出宽度约10cm、深度为混凝土保护层厚度(C)的端部槽口,暴露出框架梁已配纵筋12,继而将端部锚具23与构件已配纵筋12进行焊接连接,然后灌注锚固砂浆31对端部槽口13进行修补、加强,在待加固混凝土受弯构件跨内底面设置反力支点24,同时,下料制作预应力钢丝绳21,并在其两端安装挤压锚头22,随后,将预应力钢丝绳21的左端穿入端部锚具23的开槽,通过转向滑轮41、脚手架44及传力钢丝绳43等反力、传力装置,由张拉器42在右端地面工作高度张拉预应力钢丝绳21并将其嵌入端部锚具23的开槽,实现预应力钢丝绳21的锚固,最后,在待加固混凝土受弯构件底部做上防护砂浆。整套施工方案简单易行,证实了P-SWR加固方法对实际混凝土结构加固的可行性,另外,由于钢丝绳的柔软性,其可以在任意方向、任意位置进行张拉。

以上所述,仅为本发明的具体实施例,但不能以此限定本发明实施的范围,即大凡依本发明申请专利范围及说明书内容所作的等同变化与修饰,皆应仍属本发明专利涵盖的范围内。

去获取专利,查看全文>

相似文献

  • 专利
  • 中文文献
  • 外文文献
获取专利

客服邮箱:kefu@zhangqiaokeyan.com

京公网安备:11010802029741号 ICP备案号:京ICP备15016152号-6 六维联合信息科技 (北京) 有限公司©版权所有
  • 客服微信

  • 服务号