T型构件的预应力FRP加固结构及其施工方法与流程

t型构件的预应力frp加固结构及其施工方法
技术领域
1.本发明涉及结构加工领域，特指一种t型构件的预应力frp加固结构及其施工方法。


背景技术：

2.t型管结构是一种常见的结构形式，在桥梁和建筑结构中应用广泛，然而，由于焊接缺陷、应力集中等问题，焊接管结构节点的疲劳性能较差，在循环荷载作用下容易发生疲劳破坏。传统的加固方法包括焊接钢套筒、焊接加劲板、设置外部加劲环等，但新的焊缝必然引入新的焊接缺陷，形成新的疲劳薄弱点，依旧存在容易发生疲劳破坏的问题，施工质量和结构强度无法保证。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种t型构件的预应力frp加固结构及其施工方法，解决了t型构件的支管和主管之间连接焊缝容易发生疲劳破坏的问题，通过frp布带对t型构件支管和主管之间的连接进行加固，以提升t型构件的抗拉承载力和疲劳强度，加固过程避免产生新的焊缝和焊接缺陷，保证施工质量，提升结构加固效果。
4.实现上述目的的技术方案是：
5.本发明提供了一种t型构件的预应力frp加固结构，t型构件包括支管以及垂直连接于支管的端部的主管，该加固结构包括：
6.一端固定于支管的侧部的布带，该布带的另一端绕过主管并固定于支管对应的侧部，从而该布带呈u型并吊住主管，布带由frp材料制成；
7.固定于布带的端部且贴合于支管对应的侧部的锚板，布带的端部夹设于锚板和支管之间；以及
8.对拉连接于相对的两块锚板的螺杆，以使得两块锚板固定连接并夹固于支管。
9.本发明t型构件的预应力frp加固结构，通过布带的一端固定于支管，布带的另一端绕过主管并固定于支管对应的侧部，使得布带吊住主管，从而加固主管与支管的连接部位，另外利用锚板夹固住布带和支管，以防止布带从支管脱落，解决了t型构件的连接焊缝处容易发生疲劳破坏的问题，通过frp布带对t型结构的连接进行加固，以提升t型构件薄弱点的强度，避免产生新的焊缝和焊接缺陷，保证施工质量，提升结构强度。
10.本发明t型构件的预应力frp加固结构的进一步改进在于，该锚板平行于主管，且锚板的端部凸伸出支管以形成凸伸部，螺杆连接于相对两块锚板的凸伸部之间；
11.通过顶升件置于凸伸部和主管之间，并伸长顶升件，以顶抵凸伸部和主管，使得锚板沿支管向远离主管的方向移动，从而张拉布带，并对布带施加预应力，进而固定连接螺杆和凸伸部，以使得锚板夹固于支管。
12.本发明t型构件的预应力frp加固结构的进一步改进在于，还包括螺合于螺杆的端部的螺母，通过旋拧螺母，以使得螺母抵住对应的锚板，从而固定锚板的位置。
13.本发明t型构件的预应力frp加固结构的进一步改进在于，还包括固定于锚板远离支管的侧面的压条，螺母抵住压条远离支管的侧面。
14.本发明t型构件的预应力frp加固结构的进一步改进在于，压条的长度与锚板的长度相匹配。
15.本发明t型构件的预应力frp加固结构的进一步改进在于，压条和锚板、锚板和布带以及布带和支管均通过结构胶固定连接。
16.本发明t型构件的预应力frp加固结构的进一步改进在于，还包括填充形成于布带和支管之间的间隙中的填充层。
17.本发明t型构件的预应力frp加固结构的进一步改进在于，该填充层由环氧灰泥或结构胶填充而成。
18.本发明提供了一种t型构件的预应力frp加固结构的施工方法，包括如下步骤：
19.提供锚板和布带，将锚板固定于布带的端部；
20.将布带的一端贴合于支管的侧部，将布带的另一端绕过主管并贴合于支管对应的侧部，使得布带呈u型并吊住主管，且布带夹设于锚板和支管之间；
21.提供螺杆，将螺杆拉结连接于相对的两块锚板之间，以使得两块锚板固定连接并夹固于支管。
22.本发明t型构件的预应力frp加固结构的施工方法的进一步改进在于，该锚板平行于主管，且锚板的端部凸伸出支管以形成凸伸部；
23.提供顶升件，将顶升件置于凸伸部和主管之间，伸长顶升件，以顶抵凸伸部和主管，使得锚板沿支管向远离主管的方向移动，从而张拉布带，进而固定连接螺杆和锚板，以使得锚板夹固于支管。
附图说明
24.图1为本发明t型构件的预应力frp加固结构的侧视图。
25.图2为本发明t型构件的预应力frp加固结构的主视图。
26.图3为本发明t型构件的预应力frp加固结构中对布带施加预应力时的侧视图。
27.图4为本发明t型构件的预应力frp加固结构中对布带施加预应力时的主视图。
具体实施方式
28.下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。
29.参阅图1，本发明提供了一种t型构件的预应力frp加固结构及其施工方法，通过布带的一端固定于支管，布带的另一端绕过主管并固定于支管对应的侧部，使得布带吊住主管，从而加固主管与支管的连接部位，另外利用锚板夹固住布带和支管，以防止布带从支管脱落，解决了t型构件的焊缝处容易发生疲劳破坏的问题，通过frp布带对t型构件的连接进行加固，以提升t型构件薄弱点的强度，避免产生新的焊缝和焊接缺陷，保证施工质量，提升结构强度。下面结合附图对本发明t型构件的预应力frp加固结构进行说明。
30.参阅图1，图1为本发明t型构件的预应力frp加固结构的侧视图。下面结合图1，对本发明t型构件的预应力frp加固结构进行说明。
31.如图1和图2所示，本发明的t型构件的预应力frp加固结构，t型构件包括支管22以
及垂直连接于支管22的端部的主管21，该加固结构包括：
32.一端固定于支管22的侧部的布带11，该布带11的另一端绕过主管21并固定于支管22对应的侧部，从而该布带11呈u型并吊住主管21，布带11由frp材料制成；
33.固定于布带11的端部且贴合于支管22对应的侧部的锚板12，布带11的端部夹设于锚板12和支管22之间；以及
34.对拉连接于相对的两块锚板12的螺杆13，以使得两块锚板12固定连接并夹固于支管22。
35.较佳地，该布带11采用cfrp材料制成。
36.具体的，还包括填充形成于布带11和支管22之间的间隙中的填充层15。
37.较佳地，该填充层15由环氧灰泥或结构胶填充而成。
38.作为本发明的一较佳实施方式，结合图3和图4所示，该锚板12平行于主管21，且锚板12的端部凸伸出支管22以形成凸伸部，螺杆13连接于相对两块锚板12的凸伸部之间；
39.通过顶升件31置于凸伸部和主管21之间，并伸长顶升件31，以顶抵凸伸部和主管21，使得锚板12沿支管22向远离主管21的方向移动，从而张拉布带11，并对布带11施加预应力，进而固定连接螺杆13和凸伸部，以使得锚板12夹固于支管22。
40.具体的，还包括螺合于螺杆13的端部的螺母131，通过旋拧螺母131，以使得螺母131抵住对应的锚板12，从而固定锚板12的位置。
41.较佳地，还包括固定于锚板12远离支管22的侧面的压条14，螺母131抵住压条14远离支管22的侧面。
42.又佳地，压条14的长度与锚板12的长度相匹配。
43.具体的，压条14和锚板12、锚板12和布带11以及布带11和支管22均通过结构胶固定连接。
44.本发明的具体实施方法如下：
45.于布带11的两端固定锚板12，布带11的端部缠绕于锚板12，对支管22和主管21的表面进行处理，去除支管22和主管21待与布带11接触的位置的油漆，并进行粗糙处理，另丙酮或酒精对表面进行除污；
46.将布带11一端的锚板12用结构胶粘贴于支管22的侧面，将布带11的另一端绕过主管21并利用结构胶将对应的锚板12粘贴于支管22对应的侧部，此时结构胶尚未凝结；
47.在锚板12远离支管22的侧部固定压条14，并在相对两块锚板12的凸伸部之间穿设螺杆13，此时螺母131尚未抵住对应的压条14，即锚板12尚未夹固于支管22；
48.在主管21和锚板12的凸伸部之间放置顶升件31，并在顶升件31的底部和顶部放置垫板32，伸长顶升件31，以使得顶升件31抵顶锚板12和主管21，使得锚板12沿支管22向远离主管21的方向移动，从而张拉布带11，并对布带11施加预应力，保持顶升件31的长度；
49.旋拧螺母131，使得螺母131抵住对应的压条14，从而固定连接两个锚板12，使得两个锚板12夹固于支管22，待结构胶凝固并达到设计强度后，缩短顶升件31，并取出顶升件31和垫板32；
50.在布带11和支管22之间的间隙中填充环氧灰泥或结构胶以形成填充层15，从而对布带11提供保护，此时布带11吊住主管21，该加固结构与t型构件之间不采用焊缝连接，不会引入新的焊接缺陷和疲劳薄弱点，从而强化t型构件的强度。
51.本发明还提供了一种t型构件的预应力frp加固结构的施工方法，该方法包括如下步骤：
52.提供锚板12和布带11，将锚板12固定于布带11的端部；
53.将布带11的一端贴合于支管22的侧部，将布带11的另一端绕过主管21并贴合于支管22对应的侧部，使得布带11呈u型并吊住主管21，且布带11夹设于锚板12和支管22之间；
54.提供螺杆13，将螺杆13拉结连接于相对的两块锚板12之间，以使得两块锚板12固定连接并夹固于支管22。
55.进一步的，该锚板12平行于主管21，且锚板12的端部凸伸出支管22以形成凸伸部；
56.提供顶升件31，将顶升件31置于凸伸部和主管21之间，伸长顶升件31，以顶抵凸伸部和主管21，使得锚板12沿支管22向远离主管21的方向移动，从而张拉布带11，进而固定连接螺杆13和锚板12，以使得锚板12夹固于支管22。
57.本发明提供的施工方法实际实施的操作方式如下：
58.于布带11的两端固定锚板12，布带11的端部缠绕于锚板12，对支管22和主管21的表面进行处理，去除支管22和主管21待与布带11接触的位置的油漆，并进行粗糙处理，另丙酮或酒精对表面进行除污；
59.将布带11一端的锚板12用结构胶粘贴于支管22的侧面，将布带11的另一端绕过主管21并利用结构胶将对应的锚板12粘贴于支管22对应的侧部，此时结构胶尚未凝结；
60.在锚板12远离支管22的侧部固定压条14，并在相对两块锚板12的凸伸部之间穿设螺杆13，此时螺母131尚未抵住对应的压条14，即锚板12尚未夹固于支管22；
61.在主管21和锚板12的凸伸部之间放置顶升件31，并在顶升件31的底部和顶部放置垫板32，伸长顶升件31，以使得顶升件31抵顶锚板12和主管21，使得锚板12沿支管22向远离主管21的方向移动，从而张拉布带11，并对布带11施加预应力，保持顶升件31的长度；
62.旋拧螺母131，使得螺母131抵住对应的压条14，从而固定连接两个锚板12，使得两个锚板12夹固于支管22，待结构胶凝固并达到设计强度后，缩短顶升件31，并取出顶升件31和垫板32；
63.在布带11和支管22之间的间隙中填充环氧灰泥或结构胶以形成填充层15，从而对布带11提供保护，此时布带11吊住主管21，该加固结构与t型构件之间不采用焊缝连接，不会引入新的焊接缺陷和疲劳薄弱点，从而强化t型构件的强度。
64.以上结合附图实施例对本发明进行了详细说明，本领域中普通技术人员可根据上述说明对本发明做出种种变化例。因而，实施例中的某些细节不应构成对本发明的限定，本发明将以所附权利要求书界定的范围作为本发明的保护范围。