CN110056125A - 一种碳纤维加固钢筋混凝土梁 - Google Patents

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黄庆彬
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    • E04C3/20—Joists; Girders, trusses, or trusslike structures, e.g. prefabricated; Lintels; Transoms; Braces of concrete or other stone-like material, e.g. with reinforcements or tensioning members
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
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Abstract

本发明公开了一种碳纤维加固钢筋混凝土梁，包括梁体，梁体两端分别连接柱体，梁体的外壁安装有碳纤维板，梁体两端与柱体之间通过连接组件固定连接，连接组件包括直角连接片和锁紧螺栓，直角连接片上开有两个螺栓孔，锁紧螺栓贯穿螺栓孔分别与柱体、梁体连接，还包括箍筋环，箍筋环安装在碳纤维板外部，本发明结构设计新颖，结构稳定性好，还具有良好的抗压、耐磨、耐腐效果，使用寿命长。

Description

一种碳纤维加固钢筋混凝土梁
技术领域
本发明涉及混凝土梁技术领域，具体为一种碳纤维加固钢筋混凝土梁。
背景技术
钢筋混凝土梁作为基本的压弯构件，广泛应用于建筑结构的各个方面。随着时间推移，早期钢筋混凝土梁已进入带裂缝工作阶段，由于早期设计更多考虑重力荷载作用而忽视抗震能力，所以防震效果较差。随着使用时间延长或者一旦强震发生，钢筋混凝土梁就会发生严重损害，出于安全和生命财产考虑，对钢筋混凝土梁进行加固是很有必要的。
鉴于我国大部分地区处于地震多发区域，对建筑结构进行抗震加固以及震后受损结构的修复，都需要先进的补强加固技术，以提高修复效果和效率。另外，现存的大批已有建筑物因荷载增加、自然灾害、环境侵蚀、用途改变、设计标准更新和结构可靠度要求提高等造成原有结构不满足要求，也需要及时对其进行加固。目前，现有技术中还没有对钢筋混凝土梁进行加固的权威方法。因此，有必要进行改进。
发明内容
本发明的目的在于提供一种碳纤维加固钢筋混凝土梁，以解决现有技术中存在的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种碳纤维加固钢筋混凝土梁，包括梁体，所述梁体两端分别连接柱体，所述梁体的外壁安装有碳纤维板，所述梁体两端与柱体之间通过连接组件固定连接，所述连接组件包括直角连接片和锁紧螺栓，所述直角连接片上开有两个螺栓孔，所述锁紧螺栓贯穿螺栓孔分别与柱体、梁体连接，还包括箍筋环，所述箍筋环安装在碳纤维板外部。
优选的，所述碳纤维板包括基板，所述基板上下表面贴覆有玻璃纤维层，所述玻璃纤维层上设有碳纤维布，所述碳纤维布表面上设有加强板，所述加强板与所述碳纤维布之间设有若干首尾相连且排列成锯齿状的支撑碳纤维板。
优选的，所述碳纤维布包括布体，所述布体由碳纤维纬丝和定型经纱交织而成的多个碳纤维布层单元构成，相邻两个碳纤维布层单元之间由定型经纱连接在一起。
优选的，所述锁紧螺栓包括螺栓头及螺杆，所述螺杆包括相互连接的锁紧段及螺纹段，所述螺纹段上相对与螺栓头的一端设有导向部，所述螺纹段上开设有螺纹，所述锁紧段和螺纹段之间构成有缓冲槽，所述锁紧段和螺栓头之间构成有限位槽，所述锁紧段外壁上设有若干锁紧直纹。
优选的，所述直角连接片采用钢板制成。
优选的，所述箍筋环包括环体，所述环体呈U形结构，所述环体外壁上焊接有加强筋。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1）本发明结构设计新颖，结构稳定性好，还具有良好的抗压、耐磨、耐腐效果，使用寿命长。
2）本发明采用的碳纤维板具有优异的抗震缓冲能力，韧性好，不易变形，能够进一步增加梁体的强度。
3）本发明采用的碳纤维布具有导热系数小、耐磨耐折的优点，有效的延长了碳纤维板的使用寿命。
4）本发明采用的锁紧螺栓抗压能力强，锁紧后不易松动，能够提高梁体与立柱的连接强度。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明碳纤维板剖视图；
图3为本发明碳纤维布结构示意图；
图4为本发明锁紧螺栓结构示意图；
图5为本发明箍筋环结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明实施例做进一步的描述。
如图1所示，一种碳纤维加固钢筋混凝土梁，包括梁体1，所述梁体1两端分别连接柱体2，所述梁体1的外壁安装有碳纤维板3，所述梁体1两端与柱体2之间通过连接组件固定连接，所述连接组件包括直角连接片4和锁紧螺栓5，所述直角连接片4上开有两个螺栓孔，直角连接片4采用钢板制成，其结构稳定性好，不易生锈；所述锁紧螺栓5贯穿螺栓孔分别与柱体2、梁体1连接，还包括箍筋环6，所述箍筋环6安装在碳纤维板3外部；其中，箍筋环6包括环体24，所述环体24呈U形结构，所述环体24外壁上焊接有加强筋25。该箍筋环能够起到增强作用，进一步提高了抗压能力。
如图2所示，碳纤维板3包括基板7，所述基板7上下表面贴覆有玻璃纤维层8，所述玻璃纤维层8上设有碳纤维布9，所述碳纤维布9表面上设有加强板10，所述加强板10与所述碳纤维布9之间设有若干首尾相连且排列成锯齿状的支撑碳纤维板11。玻璃纤维层具有绝缘性好、耐热性强、抗腐蚀性好，机械强度高的优点，本发明采用的碳纤维板具有优异的抗震缓冲能力，韧性好，不易变形，能够进一步增加梁体的强度。
如图3所示，碳纤维布9包括布体12，所述布体12由碳纤维纬丝13和定型经纱14交织而成的多个碳纤维布层单元15构成，相邻两个碳纤维布层单元15之间由定型经纱14连接在一起。本发明采用的碳纤维布具有导热系数小、耐磨耐折的优点，有效的延长了碳纤维板的使用寿命。
如图4所示，锁紧螺栓5包括螺栓头16及螺杆17，所述螺杆17包括相互连接的锁紧段18及螺纹段19，所述螺纹段19上相对与螺栓头16的一端设有导向部20，所述螺纹段19上开设有螺纹，所述锁紧段18和螺纹段19之间构成有缓冲槽21，所述锁紧段18和螺栓头16之间构成有限位槽22，所述锁紧段18外壁上设有若干锁紧直纹23。本发明采用的锁紧螺栓抗压能力强，锁紧后不易松动，能够提高梁体与立柱的连接强度。
如图5所示，所述箍筋环6包括环体24，所述环体24呈U形结构，所述环体24外壁上焊接有加强筋25。
综上所述，本发明结构设计新颖，结构稳定性好，还具有良好的抗压、耐磨、耐腐效果，使用寿命长。

Claims (6)

1.一种碳纤维加固钢筋混凝土梁，包括梁体（1），其特征在于：所述梁体（1）两端分别连接柱体（2），所述梁体（1）的外壁安装有碳纤维板（3），所述梁体（1）两端与柱体（2）之间通过连接组件固定连接，所述连接组件包括直角连接片（4）和锁紧螺栓（5），所述直角连接片（4）上开有两个螺栓孔，所述锁紧螺栓（5）贯穿螺栓孔分别与柱体（2）、梁体（1）连接，还包括箍筋环（6），所述箍筋环（6）安装在碳纤维板（3）外部。
2.根据权利要求1所述的一种碳纤维加固钢筋混凝土梁，其特征在于：所述碳纤维板（3）包括基板（7），所述基板（7）上下表面贴覆有玻璃纤维层（8），所述玻璃纤维层（8）上设有碳纤维布（9），所述碳纤维布（9）表面上设有加强板（10），所述加强板（10）与所述碳纤维布（9）之间设有若干首尾相连且排列成锯齿状的支撑碳纤维板（11）。
3.根据权利要求2所述的一种碳纤维加固钢筋混凝土梁，其特征在于：所述碳纤维布（9）包括布体（12），所述布体（12）由碳纤维纬丝（13）和定型经纱（14）交织而成的多个碳纤维布层单元（15）构成，相邻两个碳纤维布层单元（15）之间由定型经纱（14）连接在一起。
4.根据权利要求1所述的一种碳纤维加固钢筋混凝土梁，其特征在于：所述锁紧螺栓（5）包括螺栓头（16）及螺杆（17），所述螺杆（17）包括相互连接的锁紧段（18）及螺纹段（19），所述螺纹段（19）上相对与螺栓头（16）的一端设有导向部（20），所述螺纹段（19）上开设有螺纹，所述锁紧段（18）和螺纹段（19）之间构成有缓冲槽（21），所述锁紧段（18）和螺栓头（16）之间构成有限位槽（22），所述锁紧段（18）外壁上设有若干锁紧直纹（23）。
5.根据权利要求1所述的一种碳纤维加固钢筋混凝土梁，其特征在于：所述直角连接片（4）采用钢板制成。
6.根据权利要求1所述的一种碳纤维加固钢筋混凝土梁，其特征在于：所述箍筋环（6）包括环体（24），所述环体（24）呈U形结构，所述环体（24）外壁上焊接有加强筋（25）。
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