專利名稱:粘貼纖維布加固空間混凝土梁柱節(jié)點的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及建筑物加固工程,特別涉及一種粘貼纖維布加固空間混凝土梁柱節(jié)點的方法。
背景技術(shù):
混凝土梁柱節(jié)點是建筑結(jié)構(gòu)中常見的一部分,請參見圖1的示意圖,它受力狀態(tài)比較復(fù)雜,承受柱傳遞的豎向荷載、梁端的彎矩和剪力等作用,是框架結(jié)構(gòu)中的一個重要部分,而梁柱的交匯區(qū)域核心區(qū)更是重中之重。
采用粘貼纖維布即纖維增強復(fù)合材料的片材形式的方法對平面框架節(jié)點進行加固時,可以根據(jù)需要在梁、柱以及核心區(qū)粘貼不同方向不同層數(shù)的纖維布,見圖2所示。
但是對于空間節(jié)點而言,十字形交叉梁和柱的交匯,使核心區(qū)混凝土無法直接粘貼纖維布進行加固。僅對空間節(jié)點梁端、柱端加固而不加固核心區(qū),那么整個節(jié)點的性能就不會從根本上得到提高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務(wù)是提供一種粘貼纖維布加固空間混凝土梁柱節(jié)點的方法,它解決了現(xiàn)有技術(shù)對空間節(jié)點的核心區(qū)混凝土無法直接粘貼纖維布進行加固因而不能提高整個節(jié)點性能的問題。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種粘貼纖維布加固空間混凝土梁柱節(jié)點的方法,首先在梁柱交匯區(qū)域核心區(qū)周圍的梁底部增補素混凝土即混凝土加腋,形成三角形混凝土塊,然后在該混凝土塊與梁柱表面上粘貼纖維布,使混凝土塊與節(jié)點主體連接在一起,最后在梁端、柱端粘貼纖維布。
按照本發(fā)明的加固方法,操作簡單,不需要大型機械設(shè)備,對操作空間要求低,且施工周期短。加固效果是在維持核心區(qū)完整并提高核心區(qū)強度的基礎(chǔ)上,使整個節(jié)點強度得到提高,延性得到增大。
在采用碳纖維布加固足尺節(jié)點的低周反復(fù)試驗中,按本發(fā)明的加固方法可提高柱端水平承載力最高達(dá)到30%,提高柱端水平位移30%~40%。
圖1是建筑結(jié)構(gòu)混凝土梁柱的平面節(jié)點示意圖。
圖2是粘貼纖維布對平面節(jié)點加固的示意圖。
圖3是按本發(fā)明的方法粘貼纖維布加固空間混凝土梁柱節(jié)點的空間節(jié)點加固平面示意圖。
圖4是按本發(fā)明的方法對空間節(jié)點加固的另一實施例立體示意圖。
圖5是按本發(fā)明的方法對空間節(jié)點加固的又一實施例示意圖。
具體實施例方式
參看圖3和圖4,按照本發(fā)明的粘貼纖維布加固空間混凝土梁柱節(jié)點的方法,首先在梁1與柱2的交匯區(qū)域核心區(qū)3周圍的梁底部增補素混凝土即混凝土加腋,形成三角形混凝土塊4。如圖3所示,三角形混凝土塊4可以設(shè)置在平面二側(cè)。如圖4所示,三角形混凝土塊4可以設(shè)置在立體二側(cè)或四側(cè)。
然后在三角形混凝土塊4與梁1柱2表面上粘貼纖維布,使混凝土塊與節(jié)點主體連接在一起。最后在梁端、柱端粘貼纖維布9。
按照本發(fā)明的方法,根據(jù)需要可以在梁1與柱2的交匯區(qū)域核心區(qū)3周圍的梁上部增補素混凝土即混凝土加腋,形成三角形混凝土塊(未圖示)。這樣,當(dāng)梁底部和梁上部的三角形混凝土塊與原節(jié)點結(jié)構(gòu)連接在一起后,相當(dāng)于擴大了核心區(qū)部分,起到了補強節(jié)點核心區(qū)的作用。
按照本發(fā)明的方法,在粘貼纖維布時,可在三角形混凝土塊4的斜邊上粘貼斜向纖維布5,在梁1部位上粘貼U形纖維布6,在柱2部位上粘貼環(huán)形纖維布7。本加固方法通過粘貼纖維布在提高梁端和柱端強度的同時,考慮到提高核心區(qū)的強度和控制剪切變形。
參看圖5,如果受到操作空間的限制而不能在梁底部或梁上部加腋時,可采取圖中所示的加固方法,即首先在梁柱交匯處粘貼纖維布,然后在梁端、柱端粘貼纖維布。
本發(fā)明的粘貼纖維布加固空間混凝土梁柱節(jié)點的方法適用于對民用房屋、工業(yè)廠房、橋梁、高架道路等結(jié)構(gòu)中節(jié)點的修復(fù)和抗震加固。加固材料為纖維增強復(fù)合材料中的片材形式,即纖維布,如碳纖維布、高強玻璃纖維布、芳綸纖維布等,纖維布可以是單向的,也可以是雙向的。粘貼后要對纖維布施加一定的鉚固措施,使其與原結(jié)構(gòu)不僅通過膠粘劑連結(jié),而且通過機械連接,如采用螺栓、角鋼、纖維鉚釘?shù)?,從而防止纖維布剝離以保證加固效果。
權(quán)利要求
1.一種粘貼纖維布加固空間混凝土梁柱節(jié)點的方法,其特征在于,首先在梁柱交匯區(qū)域核心區(qū)周圍的梁底部增補素混凝土即混凝土加腋,形成三角形混凝土塊,然后在該混凝土塊與梁柱表面上粘貼纖維布,使混凝土塊與節(jié)點主體連接在一起,最后在梁端、柱端粘貼纖維布。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粘貼纖維布加固空間混凝土梁柱節(jié)點的方法,其特征在于,在梁柱交匯區(qū)域核心區(qū)周圍的梁上部增補素混凝土即混凝土加腋,形成三角形混凝土塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的粘貼纖維布加固空間混凝土梁柱節(jié)點的方法,其特征在于,在三角形混凝土塊的斜邊上粘貼斜向纖維布。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的粘貼纖維布加固空間混凝土梁柱節(jié)點的方法,其特征在于,在梁部位上粘貼U形纖維布。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的粘貼纖維布加固空間混凝土梁柱節(jié)點的方法,其特征在于,在柱部位上粘貼環(huán)形纖維布。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種粘貼纖維布加固空間混凝土梁柱節(jié)點的方法,首先在梁柱交匯區(qū)域核心區(qū)周圍的梁底部增補素混凝土即混凝土加腋,形成三角形混凝土塊,然后在該混凝土塊與梁柱表面上粘貼纖維布,使混凝土塊與節(jié)點主體連接在一起,最后在梁端、柱端粘貼纖維布。按照本發(fā)明的加固方法,操作簡單,不需要大型機械設(shè)備,對操作空間要求低,且施工周期短。加固效果是在維持核心區(qū)完整并提高核心區(qū)強度的基礎(chǔ)上,使整個節(jié)點強度得到提高,延性得到增大。本方法適用于對民用房屋、工業(yè)廠房、橋梁、高架道路等結(jié)構(gòu)中節(jié)點的修復(fù)和抗震加固。
文檔編號E04B1/58GK1710222SQ200410025250
公開日2005年12月21日 申請日期2004年6月18日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月18日
發(fā)明者王溥, 夏春紅 申請人:上海市建筑科學(xué)研究院有限公司