[发明专利]一种利用FRP-UHPC复合板抗剪加固RC梁的方法

说明书

本发明提供了一种利用FRP‑UHPC复合板抗剪加固RC梁的方法，涉及土木工程结构加固技术领域，本发明的方法包括以下步骤：步骤1、制作FRP‑UHPC复合板；步骤2、在钢筋混凝土梁的侧面安装所述FRP‑UHPC复合板。本发明在提高了钢筋混凝土梁的受剪承载力的同时，缩短了施工周期、减少了对周围环境的干扰，降低了后期的维护成本，具有有益的技术效果。

技术领域

本发明涉及土木工程结构加固技术领域，具体地，涉及一种利用纤维复合增强材料(FRP)-超高性能混凝土(UHPC)复合板对钢筋混凝土(RC)梁抗剪加固的方法。

背景技术

在土木工程领域中，混凝土材料应用广泛，但是其存在抗拉强度低、抗裂强度差等缺点。钢筋混凝土(RC)建筑在建造过程中可能出现地质勘查失误、设计计算误差、施工质量差等问题；在使用过程中，时常会出现盲目加层、加隔断墙、随意破坏承重结构等改变房屋用途的不当行为。上述因素均会导致RC结构的承载力降低。钢筋混凝土梁是建筑结构中重要的承力和传力构件，其受剪承载力的降低，将严重影响建筑物的安全和正常使用。

现有的钢筋混凝土梁抗剪加固方式有外贴钢板、外贴FRP、嵌入式FRP、外加ECC层等，这些方法或多或少存在一定局限性。如外贴钢板法能有效提高钢筋混凝土梁的承载能力，但存在易腐蚀、后期维护成本高等缺点；外贴和嵌入式FRP加固能有效提高钢筋混凝土梁的承载力，但当构件受力变形时，FRP易发生端部剥离，结构用胶的稳定性较差；ECC加固能有效提高钢筋混凝土梁的承载力和耐久性，但ECC材料弹性模量较低，对混凝土梁的变形约束较小。因此，需要提出一种安全高效且经济适用的对钢筋混凝土梁抗剪能力进行加固的方法。

为此，本发明提供一种利用FRP-UHPC复合板抗剪加固RC梁的方法，以提高钢筋混凝土梁的抗剪能力。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种利用FRP-UHPC复合板对钢筋混凝土梁抗剪加固的方法。

本发明提供的利用FRP-UHPC复合板抗剪加固RC梁的方法，包括以下步骤：

步骤1、制作FRP-UHPC复合板；

步骤2、在钢筋混凝土梁的侧面安装所述FRP-UHPC复合板。

本发明中，FRP指纤维增强复合材料，UHPC指超高性能混凝土，UHPC板指超高性能混凝土板，FRP-UHPC复合板指配置纤维增强复合材料筋的超高性能混凝土板。

钢筋混凝土梁的侧面是指钢筋混凝土梁安装时与长度方向平行、且与支撑面垂直的面。

进一步地，所述步骤1具体包括：制作UHPC板，在所述UHPC板内配置FRP筋，制成所述FRP-UHPC复合板。

优选地，所述UHPC板的材料包括水泥、硅灰、石英粉、石英砂、减水剂、钢纤维，所述UHPC板的抗压强度不低于120MPa，钢纤维的含量为2％-3％，钢纤维的长度为10-20mm，钢纤维的直径为0.1-0.25mm。

钢纤维的含量指体积比。

进一步地，所述步骤1具体还包括：根据待加固所述钢筋混凝土梁的尺寸、配筋及受力情况，确定所述FRP-UHPC复合板的形状、尺寸以及所述FRP筋的数量、直径和分布；根据所述钢筋混凝土梁的钢筋位置，确定所述FRP-UHPC复合板的预留孔位置；然后，制作模板，在所述预留孔位置处放置圆柱体泡沫，并将拌制好的UHPC材料注入所述模板中成型并养护。