[发明专利]应用碳纤维布维修加固木柱的方法

说明书

技术领域

本发明涉及建筑工程领域，具体涉及建筑的维修和加固，尤其是损伤木柱的维修加固。

背景技术

我国传统建筑多为木结构或砖木结构。由于木材易虫蛀易腐朽，导致木柱常发生底端严重腐朽或局部损坏，严重影响结构的安全使用。对于局部损坏和底端腐朽的木柱，多采用整根更换的方式；而由于我国传统建筑物中的木结构多采用榫接连接，更换木柱需要拆开原先的结构，必然会影响到相连的木梁、斗拱和木屋架的整体性和安全使用，严重的甚至会破坏建筑的风貌特征。

若采取局部更换的办法可以避免拆坏原有结构，但更换的木材与原有木柱之间的连接必须牢固可靠，不能影响木柱的承载能力和耐久性。

发明内容

本发明目的在于提供一种受损木柱维修加固的方法，既可恢复木柱的安全使用和耐久性能，又能降低对相连木构件的不利影响。

碳纤维布，是碳纤维增强复合塑料(CFRP)布的俗称，具有轻质、高强、耐腐蚀、易裁剪、施工性好、节省人工等优点。本发明将碳纤维布应用于受损木柱的维修和加固。技术方案是：

A、先对需要加固的木柱设置好支撑，切除受损木柱已损坏或腐朽的部位；

B、选取与木柱材料特性相同或相近的未损伤木块作为替换木块，替换木块大小和木纹方向与切除部分相同；

C、用结构胶把替换木块粘结到木柱切除部位；

D、最后，在切口边缘上下各两倍柱宽或更大的范围内粘贴一层水平向碳纤维布，碳纤维布的搭接长度不小于100mm。

当木柱的横截面为矩形时，所说的柱宽为较长边的长度。

如果是底端损坏的木柱，当替换木块高度小于2倍柱宽时，碳纤维布覆盖的范围为替换木块的全部以及木柱自接缝处起至少2倍柱宽的距离。

用本方法既可以维修仅中间部位局部损坏的木柱，也可以用来替换底端严重腐朽的木柱。

应用碳纤维布维修加固局部损坏木柱，不仅可克服现有维修加固方法的缺点，还可保证木柱承载力和耐久性的恢复，是一种行之有效的方法。

附图说明

图1为实施例1纵向剖面的示意图

图2为实施例1中A-A方向的横剖面图

图3为实施例2纵向剖面的示意图

图4为实施例2中A’-A’方向的横剖面图

1—替换木块，2—木柱，3—碳纤维布，4—接缝，41—上接缝，42—下接缝

具体实施方式

实施例1

本实施例中，木柱的底端腐朽，需要更换。

如图1和图2所示，先对需要维修的木柱2设置好支撑，将底端朽坏的部分切除。选取材料特性与木柱的材料特性相同或相近的完好木块作为替换木块，修成与切除部分同样的大小，且木纹方向相同。将替换木块1安放到木柱被切除的部分，用结构胶将替换木块粘接到木柱上。

在替换木块和木柱的接缝4处粘贴一层水平向碳纤维布，碳纤维布覆盖的接缝上下各至少2倍柱宽范围，即碳纤维布上边缘和下边缘到接缝的距离分别为柱宽的2倍或2倍以上。当木柱的横截面为矩形时，所说的柱宽为较长边的长度。

当替换木块高度小于2倍柱宽时，碳纤维布所覆盖的范围为替换木块的高度，以及木柱自接缝处起至少2倍柱宽的范围。

碳纤维布的搭接长度为100mm。

待结构胶达到设计强度后拆除支撑。

实施例2

本实施例中，木柱中间的一小块损坏，需要更换。

如图3和图4所示，先对需要维修的木柱设置好支撑，将中间损坏的部分挖除。此时，木柱并没有被截断，上下依然连接。选取材料特性与木柱的材料特性相同或相近的完好木块作为替换木块，修成与切除部分同样的大小和形状，且木纹方向相同。将替换木块1安放到木柱被切除的部分，用结构胶将替换木块粘接到木柱2上。

在替换木块和木柱上用结构胶粘贴一层水平向碳纤维布，碳纤维布覆盖的范围为替换木块的高度，以及替换木块与木柱间上接缝41以上和下接缝42以下各至少2倍柱宽的范围。

碳纤维布的搭接长度为100mm。

待结构胶达到设计强度后拆除支撑。