[发明专利]一种碳纤维布钢构件组合加固梁的施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种综合采用碳纤维及型钢构件加固的既有建筑加固技术及施工的方法，属于抗震加固领域。

背景技术

随着社会经济的快速发展，大城市用地紧张的问题日益加剧。尤其人口密集的大都市，其中心城区的土地供应压力十分突出。为缓解这一矛盾，进行旧城或老旧小区等既有建筑的改造，对既有建筑地下空间利用成为现实需要。

但是对已有建筑进行加层改造，技术的难点在于，加层以后原有的结构体系还能否满足安全的要求，另外，加层后的构件与现有建筑构件之间能否形成可靠连接，和原有结构构件整体协调工作。

目前，对已有建筑构件的加固，往往是采用单一的加固形式，单一的加固形式往往只能起到单一的作用，对于加层改造中，既要加固已有构件又要形成整体的受力体系的问题没法很好的解决，本发明提出一种多种加固方式组合的加固梁，该技术能够较好地解决新增加固结构与原结构之间的连接和共同作用问题。

发明内容

本发明的目的在于克服传统方法的不足，为更好地解决老旧房屋地下空间抗震加固综合改造中，现有单一的加固方法无法实现既加强原有结构件又增强的技术问题，提供了一种结构简单、经济合理、实际有效的抗震加固方法。

为了实现上述目的，本发明采取了如下技术方案：

一种碳纤维布钢构件组合加固梁的施工方法，所述碳纤维布钢构件组合加固梁包括原结构梁、碳纤维加固层和加固钢梁，所述碳纤维加固层通过改性环氧树脂胶粘结剂粘结在原结构梁的底面，所述加固钢梁的顶面与碳纤维加固层的底面贴紧，并通过穿梁锚杆与原结构梁拉结为整体，所述施工方法的施工步骤如下：

步骤一，通过模拟软件对所有的已有地下空间的原结构梁进行抗震验算，找出不满足抗震要求需要加固的原结构梁的位置；

步骤二，将需要加固的原结构梁的底面处理平整，并确保钢筋的保护层厚度不小于15mm；

步骤三，根据加固要求选择碳纤维布的厚度，根据原结构梁的长度和宽度选择碳纤维布的长度和宽度；碳纤维布的长度比原结构梁的长度长出500mm，宽度与原结构梁相等；

步骤四，将裁剪成合适尺寸的碳纤维布用改性环氧树脂胶粘结剂粘结在原结构梁的底面，并将出原结构梁的碳纤维布弯折后粘结在原结构梁两端的结构柱侧面，同时，在两端的结构柱上分别增设两道环柱碳纤维布，通过环柱碳纤维布对弯折后粘结在结构柱侧面的碳纤维布端头进行加固，环柱碳纤维布的端头搭接，且搭接长度不小于100mm；之后对碳纤维布层进行加压养护至满足相关技术规范；

步骤五，在两端的结构柱拟连接加固钢梁的位置定位放线，并在结构柱的外侧和内侧对应贴外锚板和内锚板；并分别在原结构梁和结构柱上人工钻孔，所钻孔的孔径、边距、中心距均应满足设计要求，钻孔位置要避开结构主筋；同时对应在外锚板、内锚板和钢垫板钻孔；

步骤六，在原结构梁和结构柱的钻孔内注入植筋结构胶，植入穿梁锚杆和穿柱锚杆；然后在结构柱内外层分别贴外锚板和内锚板并使穿柱锚杆插入外锚板和内锚板的钻孔内，用螺母锚紧；

步骤七，依据设计尺寸及结构柱之间的净宽度确定加固钢梁的下料尺寸；

步骤八，安装加固钢梁；

步骤九，对齐原结构梁和加固钢梁的预留孔后，用扭力扳手安装并调整穿梁锚杆使原结构梁和加固钢梁固定好；

步骤十，将钢肋板安装在加固钢梁和内锚板之间形成的夹角内，并将钢肋板与加固钢梁和内锚板焊接连接；

步骤十一，对加固钢梁、钢肋板、外锚板和内锚板进行防锈、防火处理。

所述加固钢梁为H型钢梁、槽钢梁、工字钢梁或箱型梁。

所述步骤三中，碳纤维布为PAN基小丝束I级碳纤维布。

所述步骤六中，外锚板尺寸为600×550×15mm，内锚板尺寸为600×600×15mm。

所述步骤八中，安装加固钢梁的步骤如下：首先在两边的内锚板上焊上连接板，应保证定位准确且垂直满焊；然后在加固钢梁的下翼缘端部的预留锚固孔中穿入钢丝绳，在原结构梁下端用钢丝绳托住加固钢梁，并在原结构梁上部安放倒链，将加固钢梁缓慢安装入位；入位后用双螺帽对穿高强螺栓锚上，拧紧双螺帽使加固钢梁端部和连接板固定连接。

所述步骤十中的钢肋板为三角形、矩形或直角梯形。

本发明和现有技术相比，具有以下有益效果：