1.本实用新型涉及建筑结构技术领域,特别是指一种震后型钢混凝土框架柱的碳纤维布加固结构。
背景技术:2.混凝土结构作为一种新的结构形式,目前已被广泛运用于高层、超高层及抗震要求高的建筑结构。近年来,全球地震频发,震后相当一部分建筑均受到不同程度的破损,型钢混凝土组合框架柱在建筑结构中是十分重要的承重构件,受损后的型钢混凝土组合框架柱严重影响着建筑物的稳定及安全。
3.受破损混凝土框架柱现有的加固方法一般采用增大截面法、预应力加固法等,材料选择过于专业,施工周期长,严重影响救援的进度,对结构快速抵抗余震、保持结构稳定维修人员的安全都十分不利,很难在施工安全快速的同时保证救援及被救援人员的生命安全,因此现有的混凝土框架柱等结构的加固理论探索往往大于实际运用。
技术实现要素:4.为了解决背景技术中所存在的混凝土框架柱受损后加固施工速度慢,严重影响救援速度的问题,本实用新型提出了一种震后型钢混凝土框架柱的碳纤维布加固结构。
5.本实用新型的技术方案是:一种震后型钢混凝土框架柱的碳纤维布加固结构,包括用于包裹框架柱的碳纤维布,碳纤维布在框架柱的剪切受力点或断裂区域附近绕设形成碳纤维布防护层,碳纤维布防护层的上部设有用于箍紧的上箍条,上箍条的两端通过锁紧构件i锁紧固定,碳纤维布防护层的下部设有用于箍紧的下箍条,下箍条的两端通过锁紧构件ii锁紧固定;上箍条的外侧面上固定设有若干个上下通透的框体i,框体i与与箍条的外侧面围合形成插槽i,下箍条的外侧面上固定设有若干个框体ii,框体ii与框体i上下对应,框体ii与箍条的外侧面围合形成插槽ii,插槽ii为上端开口、下端密封结构,插槽i和插槽ii之间活动插设有条形的护板。
6.优选的,碳纤维布防护层至少包括两层碳纤维布层。
7.优选的,不同的碳纤维布层的围合缝口相互错位。
8.优选的,碳纤维布防护层所用的碳纤维布的内侧面上设有黏结剂层,碳纤维布的内侧面上设有用于封装黏结剂层的油纸,油纸的边缘与碳纤维布的内侧面边缘采用双面胶粘结。
9.优选的,上箍条包括两个弧形钢板,两个弧形钢板的一端铰接,两个弧形钢板的另一端通过锁紧构件i锁紧固定。
10.优选的,锁紧构件i包括两个连接板,两个弧形钢板另一端各固定设有一个连接板,两个连接板上设有相互对应的螺栓孔,两个连接板通过设在螺栓孔内的螺栓固定连接。
11.优选的,下箍条的结构与上箍条的结构相同。
12.优选的,锁紧构件ii结构与锁紧构件i的结构相同。
13.本实用新型的优点:采用本装置对框架柱的剪切受力点或断裂区域进行加固时,把需要加固的框架柱的表面进行清理,除去灰尘、翘起的碎石,然后把碳纤维布缠绕在框架柱上,然后通过上箍条和下箍条快速对碳纤维布防护层进行紧固、锁紧,之后在上箍条和下箍条上插上护板,作为加强筋,提高框架柱的抗剪切力性能。采用本装置对框架柱进行加固,对余震的抵抗性能好,施工安全快速,大大降低等待救援所需的时间。
附图说明
14.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
15.图1为本装置在使用时的水平剖面的内部结构示意图。
16.图2为本装置在使用时的主视角度的结构示意图;
17.图中,1、框架柱,2、第一碳纤维布层,3、第二碳纤维布层,4、上箍条,5、锁紧构件i;6、插槽i,7、下箍条,8、锁紧构件ii,9、插槽ii,10、护板。
具体实施方式
18.下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
19.实施例1:一种震后型钢混凝土框架柱的碳纤维布加固结构,如图1和图2所示,包括用于包裹框架柱1的碳纤维布,碳纤维布在框架柱1的剪切受力点或断裂区域附近绕设形成碳纤维布防护层,在本实施例中,碳纤维布防护层包括两层碳纤维布层:位于内侧的第一碳纤维布层2和位于外侧的第二碳纤维布层3。第一碳纤维布层2和第二碳纤维布层3围合缝口相互错位,防止第二碳纤维布层3和第一碳纤维布层2在围合缝口处同时被撕裂。
20.碳纤维布防护层所用的碳纤维布的内侧面上事先设有黏结剂层(黏结剂一般均由多种成分构成的混合物,通常要有:基料,固化剂,稀释剂,增塑剂,填料,偶联剂,稳定剂,促进剂,增稠剂,防老剂等),碳纤维布的内侧面上设有用于封装黏结剂层的油纸,油纸的边缘与碳纤维布的内侧面边缘采用双面胶粘结。使用时,直接撕下油纸,对碳纤维布的内侧面上的黏结剂层喷水雾,然后快速把碳纤维布裹在框架柱1的剪切受力点或断裂区域附近即可,使用方便、施工快速。
21.如图2所示,第二碳纤维布层3的上部设有用于箍紧的上箍条4,上箍条4包括两个弧形钢板,两个弧形钢板的一端铰接,两个弧形钢板的另一端通过锁紧构件i5锁紧固定。如图1和图2所示,锁紧构件i5包括两个连接板,两个弧形钢板另一端各固定设有一个连接板,两个连接板上设有相互对应的螺栓孔,两个连接板通过设在螺栓孔内的螺栓固定连接。
22.第二碳纤维布层3的下部设有用于箍紧的下箍条7,下箍条7的结构与上箍条4的结构相同。下箍条7的两端通过锁紧构件ii8锁紧固定,锁紧构件ii8结构与锁紧构件i5的结构相同。
23.如图2所示,上箍条4的外侧面上固定设有若干个上下通透的框体i,框体i与与箍条4的外侧面围合形成插槽i6,下箍条7的外侧面上固定设有若干个框体ii,框体ii与框体i上下对应,框体ii与箍条7的外侧面围合形成插槽ii9,插槽ii9为上端开口、下端密封结构,插槽i6和插槽ii9之间活动插设有条形的护板10。
24.工作原理:采用本装置对框架柱的剪切受力点或断裂区域进行加固时,把需要加固的框架柱的表面进行清理,除去灰尘、翘起的碎石,裁剪好所需的碳纤维布的长度,然后撕下碳纤维布内侧的油纸,对碳纤维布的内侧面上的黏结剂层喷水雾,快速把碳纤维布裹在框架柱1的剪切受力点或断裂区域附近。然后把碳纤维布缠绕在框架柱1上,然后通过上箍条4和下箍条7快速对碳纤维布防护层进行紧固、锁紧,之后在上箍条4和下箍条7上插上护板10,作为加强筋,提高框架柱1的抗剪切力性能。
25.在断裂点或裂缝点加固的碳纤维布加固结构,记为第一碳纤维布加固结构。第一个碳纤维布加固结构的碳纤维布的搭接长度(碳纤维布环向绕设之后的前端后端搭接)均为150mm。第一个碳纤维布加固结构的碳纤维布的上下宽度选用500mm。上箍条4和下箍条7之间的间距设置大约300mm。
26.断裂点或裂缝点加固完成之后,开始对框架柱1的整体进行加固:从柱底端向上500mm的高度处设置第二个碳纤维布加固结构,第二个碳纤维布加固结构的碳纤维布的搭接长度(碳纤维布环向绕设之后的前端后端搭接)均为150mm。第二个碳纤维布加固结构的碳纤维布的上下宽度选用500mm。上箍条4和下箍条7之间的间距设置大约300mm。
27.然后,据此向上,与第二个碳纤维布加固结构间隔高度200mm处,设置第三个碳纤维布加固结构,第三个碳纤维布加固结构的碳纤维布的上下宽度选用200mm的规格,第三个碳纤维布加固结构的碳纤维布的搭接长度为150mm。上箍条4和下箍条7之间的间距设置大约150mm。
28.然后,与第三个碳纤维布加固结构间隔高度200mm处,设置第四个碳纤维布加固结构,第四个碳纤维布加固结构的碳纤维布的上下宽度选用200mm的规格,第四个碳纤维布加固结构的碳纤维布的搭接长度为150mm。上箍条4和下箍条7之间的间距设置大约150mm。
29.以此类推,间隔设置碳纤维布加固结构直至框架柱1的顶部。
30.实施例2:一种震后型钢混凝土框架柱的碳纤维布加固结构,碳纤维布防护层至少包括三层碳纤维布层,不同的碳纤维布层的围合缝口相互错位。其它结构与实施例1相同。
31.对于本领域技术人员而言,显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本实用新型的范围由所附权利要求而不受上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。