[发明专利]一种针对钢桥纵肋对接焊缝疲劳开裂的加固系统及方法

权利要求书

1.一种针对钢桥纵肋对接焊缝疲劳开裂的加固系统，其特征在于，包括加固件（4）和加固结构（9），所述加固结构（9）位于纵肋底板（22）焊缝的两侧并通过加固件（4）连接；所述加固件（4）的材质为具有记忆特性的材质；

所述加固结构（9）包括第一摩擦板（1）、第一绝缘板（2）、第二摩擦板（3）、第二绝缘板（5）、锚固块（6）；

所述加固件（4）位于第二摩擦板（3）和第二绝缘板（5）之间；

所述锚固块（6）、第二绝缘板（5）、加固件（4）、第二摩擦板（3）、第一绝缘板（2）、第一摩擦板（1）依次排列并通过高强螺栓（7）固定在纵肋底板（22）上。

2.根据权利要求1所述的一种针对钢桥纵肋对接焊缝疲劳开裂的加固系统，其特征在于，所述加固结构（9）具有两个及以上。

3.根据权利要求1所述的一种针对钢桥纵肋对接焊缝疲劳开裂的加固系统，其特征在于，所述加固件（4）的材质为Fe-SMA。

4.根据权利要求1所述的一种针对钢桥纵肋对接焊缝疲劳开裂的加固系统，其特征在于，所述第一绝缘板（2）和第二绝缘板（5）的材质为GFRP。

5.根据权利要求1所述的一种针对钢桥纵肋对接焊缝疲劳开裂的加固系统，其特征在于，所述高强螺栓（7）为单面自紧高强螺栓。

6.根据权利要求5所述的一种针对钢桥纵肋对接焊缝疲劳开裂的加固系统，其特征在于，所述单面自紧高强螺栓主要包括螺杆（10）、螺母（11）、低屈服点钢套筒（12）、高强钢套筒（15）、临时承剪垫圈（18）；

所述螺母（11）螺接于螺杆（10）上，所述高强钢套筒（15）和低屈服点钢套筒（12）依次套接于螺杆（10）上，所述临时承剪垫圈（18）套接于螺杆（10）上并且位于螺母（11）和高强钢套筒（15）之间。

7.一种针对钢桥纵肋对接焊缝疲劳开裂的加固方法，其特征在于，基于权利要求1~6任意一项所述的一种针对钢桥纵肋对接焊缝疲劳开裂的加固系统，包括如下步骤：

S1：利用千斤顶将加固件（4）预拉至设计预应变，此时加固件（4）在预拉应力的诱导下发生马氏体相变；

S2：在加固件（4）达到设计预应变且保持稳定后，卸载预拉应力；

S3：对加固件（4）和纵肋底板（22）钻孔并采用高强螺栓连接；

S4：利用外接电源对加固件（4）进行热电阻加热；

S5：加固件（4）冷却回缩并产生预应力加固。

8.根据权利要求7所述的一种针对钢桥纵肋对接焊缝疲劳开裂的加固方法，其特征在于，所述加固件（4）为Fe-SMA加固件。

9.根据权利要求8所述的一种针对钢桥纵肋对接焊缝疲劳开裂的加固方法，其特征在于，所述S3具体为：在Fe-SMA加固件和纵肋底板（22）各自相对应的部位钻孔以获得螺栓孔，然后对螺栓孔进行打磨确保螺栓孔的光滑，最后采用单面自紧高强螺栓将锚固块（6）、第二绝缘板（5）、加固件（4）、第二摩擦板（3）、第一绝缘板（2）、第一摩擦板（1）依次排列并固定在纵肋底板（22）上。

10.根据权利要求9所述的一种针对钢桥纵肋对接焊缝疲劳开裂的加固方法，其特征在于，所述S4具体为：将外接电源的两端分别连接两侧锚固区的Fe-SMA加固件，接着打开电源对Fe-SMA加固件进行热电阻加热，当加热到预先设计温度时，关闭电源停止加热。