[发明专利]非张拉式纤维预应力施加的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种非张拉式纤维预应力施加的方法，特别是涉及了一种用于建筑工程的梁上的非张拉式纤维预应力施加的方法。

背景技术

在现有技术中，建筑工程梁的上表面受到压力，而下表面受到拉力，而材料受到拉力的最大破坏极限值要远远地低于材料受到拉力的最大破坏极限值，梁在工程实践中，通常都是其下表面因受到的拉力大于最大破坏极限值而遭到破坏。所以增加梁下表面的拉力成为了工程技术人员的追求，传统预应力方法采用锚具和张来工具，对结构施加预应力，提高结构承载力；纤维材料作为一种新型的高强材料，具有良好的抗拉强度，是一种理想的预应力材料，但是张拉设备和锚具复杂，成本高效果差；本发明方法利用结构自重或反向荷载的方法，对梁、板结构施加预应力，为纤维预应力筋施加提供了一种新的途径。

技术内容

本申请的发明目的是提供一种简单和方便的方法来增强建筑工程梁初始预应力，即提供一种非张拉式纤维预应力施加的方法，来增强建筑工程梁的承载力，。

为了完成本申请的发明目的，本发明采用以下技术方案：

本申请的一种非张拉式纤维预应力施加的方法，它包括以下步骤：

(a)将翻转梁或板进行反向翻转，即翻转梁或板的下表面向上，上表面向下简支放置在一平面上；

(b)将翻转梁或板的至少1/3下表面凿毛并清洗干净后，形成涂胶面，在上述涂胶面上涂敷结构胶；

(c)在涂敷有结构胶的翻转梁或板上，沿着翻转梁或板的纵向铺设若干条纵向纤维条，纵向纤维条的宽度10-20cm，相邻纵向纤维条之间的间距为10-20cm，然后在纵向纤维条上面再次涂敷结构胶；沿着翻转梁或板的横向铺设若干条横向纤维条，横向纤维条的宽度10-20cm，相邻横向纤维条之间的间距为10-20cm，横向纤维条包住翻转梁或板的厚度，然后在横向纤维条上面再次涂敷结构胶；

(d)重复步骤(c)，直到涂敷了设计所需的n层纵向纤维条和n层横向纤维条为止；

(e)在翻转梁或板的外部封装一层混凝土，然后将所得到的翻转梁或板放置在自然环境下进行干燥，待其完全干燥后，将翻转梁或板进行反向吊装，即翻转梁或板的上表面向上，下表面向下放置在一平面上，翻转梁或板在该状态下使用。

本申请的一种非张拉式纤维预应力施加的方法，其中：在所述步骤(a)和步骤(b)之间，在离翻转梁或板长度两端1/4长度处，向翻转梁或板上施加两个外力，上述两个外力分别小于该翻转梁或板的屈服力；

本申请的一种非张拉式纤维预应力施加的方法，其中：所述纵向纤维条和横向纤维条的拉伸强度是翻转梁或板拉伸强度的50倍以上；所述纵向纤维条和横向纤维条的弹性模量是梁弹性模量的10倍以上；

本申请的一种非张拉式纤维预应力施加的方法，其中：所述纵向纤维条和横向纤维条为纤维布；

本申请的一种非张拉式纤维预应力施加的方法，其中：所述n层为1-20层；

本申请的一种非张拉式纤维预应力施加的方法，其中：所述纵向纤维条和横向纤维条为碳纤维、晴纶纤维、芳纶纤维或玄武岩纤维的一种或几种的组合；

本申请的一种非张拉式纤维预应力施加的方法，其中：所述翻转梁或板为混凝土梁或钢梁；

本申请的一种非张拉式纤维预应力施加的方法，其中：其特征在于：所述翻转梁或板的横截面为矩形、T型或工字型。

本申请的一种非张拉式纤维预应力施加的方法，其中：所述翻转梁或板的长度至少大于10米。

本申请的一种非张拉式纤维预应力施加的方法，其中：所述翻转梁或板(1)的长度至少大于30米。

本申请的方法与现有技术中的增加梁的下表面的方法相比，具有以下优点：

(1)本发明的方法对梁施加预应力，采用结构自重及反向荷载，不需张拉设备和锚具，对梁板结构施加预应力

(2)使用本发明的方法，施工简单，通过非张来方法施加预应力，平衡结构自重等外荷载；

(3)使用本方面方法，客服了纤维预应力筋锚下预应力损失；

(4)本发明方法，采用高性能纤维材料作为加筋材料，增加了梁的结构承载力，梁的抗弯能力明显提高。

(5)本发明的方法与传统碳纤维加固相比，通过结构翻转对纤维材料施加预应力，增加了梁的结构强度，梁的抗弯曲能力也明显增加，采用施工方法，对纤维布施加预应力，克服了原有预应力纤维筋锚固问题。

附图说明

图1为用本发明的非张拉式纤维预应力施加的方法制造出的梁的正向示意图；

图2为图1的俯向示意图。