[发明专利]一种预应力碳纤维板与钢‑混凝土加固混凝土梁的方法

摘要

本发明提出一种预应力碳纤维板与钢‑混凝土加固混凝土梁的方法，其主要施工步骤是首先，凿除混凝土梁底面的混凝土保护层，并钻孔植筋，布置一层钢筋网；其次，钢板下料，在钢板的锚固端和张拉端分别焊接波形齿板，用以约束碳纤维板；再次，将钢板固定在钢筋网上，并以此加固钢板为底模，制备并浇筑自密实混凝土；然后，采用千斤顶施加预应力，张拉碳纤维板并锚固；最后，在预应力碳纤维板表面及波形齿板上粉饰水泥复合砂浆作为防护层，完成对混凝土梁的抗弯加固。本发明提供的加固方法施工方便，所需设备简单，尤其适用于混凝土梁底有混凝土剥落、碳化等病害的情况，能显著提高现有混凝土梁的抗弯承载力、刚度及耐久性，延长使用寿命。

主权项

一种预应力碳纤维板与钢‑混凝土加固混凝土梁的方法，其特征在于，包括如下步骤：A)对待加固的混凝土梁进行处理，凿除混凝土梁底面的混凝土保护层，直至露出钢筋层；然后在进行清洁处理后钻孔植筋，植入的钢筋采用结构胶固定；待所植钢筋固定后，布置一层钢筋网，采用扎丝将钢筋网固定在所植钢筋上；B)钢板的下料及处理，先根据钢板设计尺寸，采用工厂自动或半自动切割方法进行切割，成型后的钢板的切割边缘表面光滑、无毛刺、咬口及翘曲的缺陷；然后，在钢板背面焊接有剪力钉，钢板正面焊接有固定端波形齿板和固定块，所述固定块上开有通孔；C)固定钢板，钢板背面的剪力钉与钢筋网用扎丝绑扎固定；D)浇筑混凝土，以钢板为梁底模板，配制并浇筑混凝土，待混凝土龄期达到7天并且混凝土强度达到设计强度的90％以上后，再进行后一步操作；E)预应力碳纤维板的张拉和锚固，根据设计尺寸裁剪预应力碳纤维板，并将裁剪好的预应力碳纤维板的一端置于固定端波形齿板的底板与盖板之间，另一端置于张拉端波形齿板的底板与盖板之间，并使预应力碳纤维板纵向轴线通过固定端波形齿板及张拉端波形齿板的中心线，将张拉端波形齿板上的螺杆穿过固定块上的通孔，在螺杆的伸出端依次套设固定螺母、反力块和反力螺母；然后用扳手对固定端波形齿板及张拉端波形齿板的各个螺母施加相应的扭力，确保固定端波形齿板及张拉端波形齿板对碳纤维板的有效锚固又不剪断碳丝；将千斤顶置于固定块和反力块之间，拧紧反力螺母后，逐级张拉千斤顶至张拉控制应力；张拉完成后，用扳手拧紧固定螺母，卸除千斤顶；最后，在预应力碳纤维板表面及波形齿板上粉饰水泥复合砂浆作为防护层，完成对混凝土梁的抗弯加固。