[实用新型]一种混凝土柱的抗震加固机构

说明书

技术领域

本实用新型属于土木工程技术领域，涉及土木工程结构加固技术领域，具体涉及一种混凝土柱的抗震加固机构。

背景技术

近年来，随着碳纤维材料制造工艺的不断完善，使碳纤维材料加固工程的成本大幅降低，基于其轻质高强的材料性能，在抗震加固领域得到了广泛的应用，主要表现在以下几个方面：纵横向联合粘贴碳纤维布能同时实现承载力和延性的提高，从而达到抗震加固的目，其中纵向碳纤维布用来抵抗较大的拉应力，遏制横向裂缝的发展，而横向环束碳纤维布能有效约束核心混凝土，提高抗剪能力，保持柱身的整体性；横向或环向围束碳纤维布而纵向粘贴角钢的方式，其特点是能有效的提高柱身的延性和抗剪能力，但对抗弯承载能力的提高和横向裂缝发展的遏制方面效果不明显，且由于碳纤维布的应力滞后影响，使其难以充分发挥高强性能。另外，对于截面形状不规则的柱子（如L形、T形或十字形等），横向粘贴纤维布无法起到有效的约束作用。

发明内容

为克服上述缺陷，本实用新型的目的在于提供一种混凝土柱的抗震加固机构。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种混凝土柱的抗震加固机构，包括矩形或圆形横截面混凝土柱，平整的环氧树脂层，纵向和横向/环向的碳纤维板条，所述的矩形横截面混凝土柱（1）两个相对的主受力柱面涂有平整的环氧树脂层，从涂有平整的环氧树脂层柱面顶端到下端均布粘固纵向碳纤维板条（2），从混凝土柱顶端向下，或从混凝土柱底端向上，在每相邻两根纵向碳纤维板条间隙粘固横向碳纤维板条（5），横向碳纤维板条与纵向碳纤维板条上表面齐平，在横向碳纤维板条上固定有矩形闭合金属加固箍（3）；或者所述的圆形横截面混凝土柱（1）的表面涂有平整的环氧树脂层，从涂有环氧树脂层柱面顶端到下端均布粘固纵向碳纤维板条（5），从混凝土柱的表面顶端向下，或从混凝土柱底端向上，在每相邻两根纵向碳纤维板条间隙粘固环向闭合碳纤维板条（2），环向闭合碳纤维板条与纵向碳纤维板条上表面齐平，在环向闭合碳纤维板条上固定有圆形闭合金属加固箍（3）。

根据上述的混凝土柱的抗震加固机构，所述的金属加固箍（3）为钢带箍，至少有一个紧固端口，采用螺栓紧固端口。

根据上述的混凝土柱的抗震加固机构，所述的环氧树脂层的厚度为1.5 mm～2.3 mm。

根据上述的混凝土柱的抗震加固机构，纵向碳纤维板条（2）厚度1 mm～4 mm，宽度20 mm～100 mm，间距20 mm～200 mm；环向或横向碳纤维板条（5）厚度1 mm～4 mm，宽度20 mm~100 mm，间距100 mm~300 mm，混凝土柱两端部环向或横向碳纤维板条（5）间距加密50 mm～100 mm，加密长度≥2倍柱横截面长度。

上述混凝土柱的抗震加固方法，包括以下步骤：

a. 打磨混矩形横截面凝土柱（1）两个相对的主受力柱面凹凸不平处，或打磨圆形横截面混凝土柱（1）表面，清理、修补坑洞；

b. 在矩形横截面混凝土柱（1）两个相对的主受力柱面或者圆形横截面混凝土柱（1）表面均匀涂抹环氧树脂层，找平；

c. 在步骤b环氧树脂干燥后，沿环氧树脂层上纵向均布粘固纵向碳纤维板条（2），在相邻两纵向碳纤维加固条间隙粘固横向或环向碳纤维板条（5），使纵向碳纤维加固板条（2）与横向或环向碳纤维板条（5）上表面齐平；

d. 在所述的横向或环向碳纤维板条（5）上表面固定闭合金属加固箍（3）；

e. 对步骤d金属加固箍（3）做防腐处理。

根据上述的混凝土柱的抗震加固方法，步骤b所述的环氧树脂层的厚度为1.5 mm～2.3 mm。

根据上述的混凝土柱的抗震加固方法，步骤c所述的纵向碳纤维加固板条（2）厚度1 mm～4 mm，宽度20 mm～100 mm，间距20 mm～200 mm；环向或横向碳纤维条（5）厚度1 mm～4 mm，宽度20 mm~100 mm，混凝土柱两端部环向或横向碳纤维板条（5）间距加密50 mm～100 mm，加密长度≥2倍柱横截面长度。

根据上述的混凝土柱的抗震加固方法，步骤c所述的碳纤维板条与柱面相接处、纵向碳纤维板条（2）与环向或横向碳纤维板条（5）相接处采用碳纤维粘接胶粘结，碳纤维粘接胶40℃时下垂度≤3 mm。

根据上述的混凝土柱的抗震加固方法，步骤d所述的金属加固箍（3）为钢带箍，至少有一个紧固端口，采用螺栓紧固端口；与碳纤维板条相接处采用粘钢胶固定。