本發(fā)明涉及鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)加固工藝，尤其是一種基于真空負(fù)壓法的鋼構(gòu)件加固工藝。
背景技術(shù)：
鋼結(jié)構(gòu)因其具有高強(qiáng)質(zhì)輕、材質(zhì)均勻、各向同性、高韌性、制造簡(jiǎn)便、易于工業(yè)化生產(chǎn)以及生產(chǎn)周期短等特點(diǎn)，被用于如橋梁、大跨度建筑物、構(gòu)筑物、海岸和近海工程、石油化工用壓力容器、管道、塔桅等。隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，尤其是大量工業(yè)用廠房建設(shè)以及一些大型場(chǎng)館建設(shè)都需要大量的鋼結(jié)構(gòu)。在設(shè)計(jì)、制造、施工過(guò)程中可能產(chǎn)生各種缺陷,在使用中因超載、銹蝕、疲勞等原因會(huì)引起結(jié)構(gòu)的損傷累積，從而影響結(jié)構(gòu)的安全。傳統(tǒng)的鋼結(jié)構(gòu)加固方法是將鋼板焊接、螺栓連接、鉚接或者將cfrp粘接到原結(jié)構(gòu)的損傷部位,這些方法雖在一定程度上改善了原結(jié)構(gòu)缺陷部位受力狀況,但同時(shí)給結(jié)構(gòu)帶來(lái)一些新的問(wèn)題,如產(chǎn)生新的損傷和焊接殘余應(yīng)力或因界面脫粘等。除此之外，由于鋼結(jié)構(gòu)材料自身以及結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，其材料的腐蝕以及屈曲失穩(wěn)破壞是其重要的破壞形式。
纖維增強(qiáng)復(fù)合材料(fiberreinforcedpolymer,簡(jiǎn)稱(chēng)frp)是由纖維材料與基體材料按一定比例混合并經(jīng)過(guò)一定工藝復(fù)合形成的高性能新型結(jié)構(gòu)材料，具有輕質(zhì)高強(qiáng)、抗疲勞、耐腐蝕和施工成型方便等顯著優(yōu)點(diǎn)，最早用于軍工和航空航天領(lǐng)域。在土木工程目前采用的是將frp布外貼于構(gòu)件受拉或受剪表面區(qū)，但這種加固方法中得到較多應(yīng)用，成為混凝土、鋼材等傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)材料的重要補(bǔ)充，但這種手工粘貼的最大缺點(diǎn)就是粘貼過(guò)程中多余樹(shù)脂膠的滴漏且用手工滾壓的使粘接界面膠層厚薄不均勻及加固后的結(jié)構(gòu)表面平整度差。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的就是提供一種操作簡(jiǎn)單、成本低、無(wú)環(huán)境污染，加固后界面力學(xué)性能優(yōu)異的基于真空負(fù)壓法的鋼構(gòu)件加固工藝。
本發(fā)明的基于真空負(fù)壓法的鋼構(gòu)件加固工藝，包括以下步驟：
1、將受損鋼構(gòu)件表面的生銹部分擦除并清理干凈，在需要加固區(qū)域周邊涂好密封膠；
2、根據(jù)加固中心區(qū)域厚，旁邊薄的原則鋪碳纖維布，并依次鋪上滌綸脫模布和導(dǎo)流乙烯網(wǎng)布；
3、再鋪上真空袋，真空袋與需要加固區(qū)域上下周邊的密封膠相連，并設(shè)置樹(shù)脂注入口和抽氣口，檢查真空袋的氣密性，確保真空袋隔開(kāi)區(qū)域氣密性良好；
4、給乙烯基樹(shù)脂加入1-3%比例的固化劑并攪拌均勻，在樹(shù)脂注入口與樹(shù)脂容器之間安裝pe管，pe管上設(shè)置樹(shù)脂注入閥門(mén)，抽氣口通過(guò)pe管與樹(shù)脂收集器相連，樹(shù)脂收集器同時(shí)與真空泵連接；
5、關(guān)閉樹(shù)脂注入閥門(mén)，打開(kāi)真空泵抽真空后，再打開(kāi)樹(shù)脂注入閥門(mén)，當(dāng)樹(shù)脂容器內(nèi)的乙烯基樹(shù)脂流滿(mǎn)真空袋時(shí)，關(guān)閉真空泵，讓內(nèi)部樹(shù)脂充分浸潤(rùn)纖維；
6、乙烯基樹(shù)脂充分固化后，撕去滌綸脫模布后完成鋼構(gòu)件的加固。
本發(fā)明的基于真空負(fù)壓法的鋼構(gòu)件加固工藝，通過(guò)乙烯基樹(shù)脂的流動(dòng)及滲透實(shí)現(xiàn)利用纖維增強(qiáng)復(fù)合材料布加固鋼構(gòu)件，本方法加固鋼構(gòu)件纖維增強(qiáng)復(fù)合材料的纖維層數(shù)可根據(jù)需要設(shè)計(jì)與鋪設(shè)，且能夠較好的貼合加固面，適用于復(fù)雜曲面鋼結(jié)構(gòu)的加固，其工藝簡(jiǎn)單、容易操作、無(wú)環(huán)境污染、成本較低，且加固后的界面力學(xué)性能優(yōu)異。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明的工藝結(jié)構(gòu)示意圖；
1、乙烯基樹(shù)脂，2、樹(shù)脂容器，3、樹(shù)脂注入閥門(mén)，4、pe管，5、樹(shù)脂注入口，6、抽氣口，7、樹(shù)脂收集器，8、抽氣閥門(mén)，9、真空泵，10、受損鋼構(gòu)件，11、密封膠，12、碳纖維布，13、滌綸脫模布，14、導(dǎo)流乙烯網(wǎng)布，15、真空袋。
具體實(shí)施方式
一種基于真空負(fù)壓法的鋼構(gòu)件加固工藝，包括以下步驟：
1、將受損鋼構(gòu)件10表面的生銹部分擦除并清理干凈，在需要加固區(qū)域周邊涂好密封膠11；
2、根據(jù)加固中心區(qū)域厚，旁邊薄的原則鋪碳纖維布12，并依次鋪上滌綸脫模布13和導(dǎo)流乙烯網(wǎng)布14；
3、再鋪上真空袋15，真空袋15與需要加固區(qū)域周邊的密封膠11相連，并設(shè)置樹(shù)脂注入口5和抽氣口6，檢查真空袋15的氣密性，確保真空袋15隔開(kāi)區(qū)域氣密性良好；
4、給乙烯基樹(shù)脂1加入1-3%比例的固化劑并攪拌均勻，在樹(shù)脂注入口5與樹(shù)脂容器1之間安裝pe管4，pe管4上設(shè)置樹(shù)脂注入閥門(mén)3，抽氣口6通過(guò)pe管4與樹(shù)脂收集器7相連，樹(shù)脂收集器7同時(shí)與真空泵9連接；
5、關(guān)閉樹(shù)脂注入閥門(mén)3，打開(kāi)真空泵7抽真空后，再打開(kāi)樹(shù)脂注入閥門(mén)3，當(dāng)樹(shù)脂容器1內(nèi)的乙烯基樹(shù)脂2流滿(mǎn)真空袋15時(shí)，關(guān)閉真空泵9，讓內(nèi)部樹(shù)脂充分浸潤(rùn)纖維；
6、乙烯基樹(shù)脂充分固化后，撕去滌綸脫模布13后完成鋼構(gòu)件的加固。