[发明专利]焊缝抗疲劳性能加强结构及其加强方法

说明书

本发明涉及一种焊缝抗疲劳性能加强结构及其加强方法，包括：第一碳纤维布、第二碳纤维布以及张拉机构，第一碳纤维布固设于焊缝一侧的第一钢构件上，第一碳纤维布对应第二钢构件形成有第一张紧端，第二碳纤维布固设于焊缝另一侧的第二钢构件上，第二碳纤维布对应第一钢构件形成有第二张紧端，张拉机构通过张拉机构将第一张紧端和第二张紧端固定连接，通过调节张拉机构使第一张紧端和第二张紧端相互靠近，从而使第一碳纤维布和第二碳纤维布张紧于第一钢构件和第二钢构件之间，对第一钢构件和第二钢构件施加相互靠近的作用力，以提高第一钢构件和第二钢构件之间焊缝的抗疲劳性能。

技术领域

本发明涉及建筑技术领域，特指一种焊缝抗疲劳性能加强结构及其加强方法。

背景技术

为减轻构件的重量，钢梁常用于大型桥梁建设。但是钢材的抗疲劳特性不佳，在桥梁使用一段时间后，钢梁便会发生疲劳破坏，在受拉区域出现裂缝，特别是在焊缝位置附近。如不采取措施，这些裂缝会进一步发展，从而造成整个结构的破坏。针对钢材上疲劳裂缝问题，目前采用的措施是钢梁出现疲劳裂缝后，通过焊接的方式对焊缝进行加固修复。加固焊接虽然能够在一定程度上暂缓疲劳裂缝的发展，但是并不能从根本上解决钢材疲劳的问题。修复后的钢梁继续使用一段时间后，原有的疲劳裂缝会继续快速发展，或在新的位置出现疲劳裂缝。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种焊缝抗疲劳性能加强结构及其加强方法，以解决现有疲劳裂缝的加固修复方法效果不佳的问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种焊缝抗疲劳性能加强结构，焊缝焊接形成于第一钢构件和第二钢构件的相交处，所述加固结构包括：

第一碳纤维布，固设于所述焊缝一侧的第一钢构件上，所述第一碳纤维布对应所述第二钢构件形成有第一张紧端；

第二碳纤维布，固设于所述焊缝另一侧的第二钢构件上，所述第二碳纤维布对应所述第一钢构件形成有第二张紧端；

张拉机构，通过所述张拉机构将所述第一张紧端和所述第二张紧端固定连接，通过调节所述张拉机构使所述第一张紧端和所述第二张紧端相互靠近，从而使所述第一碳纤维布和所述第二碳纤维布张紧于所述第一钢构件和所述第二钢构件之间，对所述第一钢构件和所述第二钢构件施加相互靠近的作用力，以提高所述第一钢构件和所述第二钢构件之间焊缝的抗疲劳性能。

本发明通过调节张拉机构使第一张紧端和第二张紧端相互靠近，从而使第一碳纤维布和第二碳纤维布张紧于第一钢构件和第二钢构件之间，对第一钢构件和第二钢构件施加相互靠近的作用力，以提高第一钢构件和第二钢构件之间焊缝的抗疲劳性能，在钢桥等承受疲劳荷载钢构件使用前，利用碳纤维布施加预应力，可减少焊缝处拉应力，降低其应力幅值，可明显提高钢桥的使用年限，碳纤维为轻质高强材料，这种抗疲劳措施，基本不会增加结构负担。

本发明焊缝抗疲劳性能加强结构的进一步改进在于，所述张拉机构包括固设于所述第一张紧端的第一连接件、固设于所述第二张紧端的第二连接件以及穿过并连接所述第一连接件和所述第二连接件的第一螺纹杆；

通过第一螺母螺合连接于所述第一螺纹杆上以固定所述第一连接件，通过第二螺母螺合连接于所述第一螺纹杆上以固定所述第二连接件；

通过让所述第一连接件和所述第二连接件相互靠近，使得所述第一张紧端和所述第二张紧端相互靠近，从而使所述第一碳纤维布和所述第二碳纤维布张紧于所述第一钢构件和所述第二钢构件之间，对所述第一钢构件和所述第二钢构件施加相互靠近的作用力，以提高所述第一钢构件和所述第二钢构件之间焊缝的抗疲劳性能。

本发明焊缝抗疲劳性能加强结构的进一步改进在于，所述张拉机构还包括第一张拉杆和第二张拉杆；

通过所述第一张拉杆将所述第一张紧端固定连接于所述第一连接件；

通过所述第二张拉杆将所述第二张紧端固定连接于所述第二连接件。