[发明专利]架空构件施加环向预应力纤维布的装置

说明书

一种架空构件施加环向预应力纤维布的装置，其特征在于该装置包括上骨架（701）和下骨架（702）；上骨架（701）上装有传动齿轮（2），固定有电机（5）；电机（5）两侧装有与传动齿轮（2）配合的主动齿轮（1）；有一连杆（11）两端固定在相应的工作齿轮（3）上，连杆（11）上装有调节杆（12），调节杆（12）上装有牵引杆（16）；上骨架（701）和下骨架（702）通过连接件（10）连接，连接后形成完整的圆形外圈骨架（9），完整的圆形轨道（20），完整的与传动齿轮（2）相配合的工作齿轮（3）。该装置固定在需要加固或修复的架空构件的加固或修复段两端，可使纤维布至少在架空构件上至少缠绕一圈并施加环向预应力。

一、技术领域

本发明涉及架空建筑梁、架空管道等架空构件的加固修复设备，具体为对架空构件施加环向预应力纤维布的机械化施工设备。

二、背景技术

纤维布具有轻质高强、耐腐蚀、抗疲劳等独特优势，最早是应用于航空航天领域以及船舶结构的补强，进入90年代，随着土木工程行业的飞速发展，由于桥梁和高层建筑的抗震、加固补强的需要，粘贴纤维布加固法作为一种新型加固修复的方法被广泛应用到钢筋混凝土、砌体等结构加固领域，然而我国在粘贴纤维布加固修复技术方面的研究起步较晚，且这种粘贴技术主要发展是在理论分析方法方面，在应用研究领域还有所欠缺。近些年，伴随着基础设施设计开始从钢筋混凝土向钢结构方向发展，且纤维布加固法也渐渐被行业所熟知，粘贴纤维布加固技术因其施工简便、效果显著等优点，用来加固修复结构具有显著优势，故也有诸多学者开始从事这方面的研究。

国内外虽然已有对纤维布施加预应力进行加固的先列，但是大都是针对构件的局部损伤点进行修复加固，特别是对于环向施加预应力纤维布是非常少的，而且仅有的环向施加预应力装置都是以人工方式进行施加，人工施加方式并不能保证初始预应力的均匀分布和精度；并且人工操作所需要的人力成本太高。

申请号为CN201510416732.3的中国专利申请公开了本申请人此前申请的一种承压管道损伤修复工艺，该工艺按如下步骤进行：预备碳纤维布(4)，修补剂，粘结剂，扭矩扳手(15)，张紧装置(1)；对承压管道(5)进行损伤定位，清理障碍物；除去损伤部位异物，划定待修复区域；在待修复区域涂刷修补剂后再涂刷粘结剂；将碳纤维布(4)贴在粘结剂上，用张紧装置(1)将碳纤维布(4)的左右两端紧定；将扭矩扳手(15)夹紧在轴头(10)上，搬动扭矩扳手(15)使指针盘(16)中指针达到预定扭力；旋紧所有的锁紧螺钉(3)，碳纤维布(4)的预应力被恒定；在碳纤维布(4)表面均匀涂刷粘结剂；待粘结剂达到规定凝固期后拆除张紧装置(1)，完成一次修复过程。但该技术仅能实现对局部损伤进行修复，存在无法实现对管道缠绕至少一整圈纤维布施加环向预应力的缺陷。

三、发明内容

本发明的目的是研制出一种机械化的环向预应力的张拉牵引装置，以满足日益增多的补强修复和工业化的要求，进一步推广预应力纤维布加固技术以及增加其准确性和可靠性，减少人为误差。

本发明的基本思路是：设计一种架空构件施加环向预应力纤维布的装置，该装置固定在需要加固或修复的架空构件的加固或修复段两端，将纤维布的一端用结构胶粘贴到架空构件的修复段上，待粘贴的纤维布固化后，再在纤维布涂上结构胶，由该装置牵引纤维布的另一端围绕架空构件转动至少一圈即使纤维布至少在架空构件上至少缠绕一圈后施加预应力至设定的预应力值，待缠绕的纤维布固化在架空构件上后，拆除该装置即完成用环向预应力纤维布修复加固架空构件的工作。

本发明所述环向预应力纤维布是指缠绕在架空构件上的纤维布沿整个圆周都产生有相同的预应力。

本发明是这样实现的：

一种架空构件施加环向预应力纤维布的装置，其特征在于该装置包括上骨架和下骨架，其中：