The invention discloses a method for reinforcing a heat driven embedded shape memory alloy filament winding concrete column, belonging to the field of concrete structure reinforcement. According to the reinforcement force requirements to determine the reinforcement area, all or part of chiseling protective layer thickness to reinforce the area; according to the reinforcement component force requirements, to further determine the shape memory alloy wire winding, spacing and diameter, determine the size and position of the positioning screw, a positioning screw positioning on shape memory alloy wire, the anchor fixed heating; shape memory alloy wire to the reverse change above the finish temperature, to produce a restoring force; to stop heating, shape memory alloy wire after natural cooling, the epoxy cement mortar repair protective layer, and on the surface of concrete column after the repair of fire retardant coating daub. The reinforcing material is embedded in the protective layer, and has good corrosion resistance and no exposed anchorage. After the reinforcement, the structure has good durability and is easy to be finished. After the reinforcement is completed, the structure is the same as the original structure, and the appearance is not affected.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于混凝土结构加固领域,具体涉及一种采用热激励嵌入式NiTiNb形状记忆合金丝缠绕混凝土柱的加固方法。
技术介绍
我国各类混凝土柱种类和数量众多,且服役时间长短不一,经常出现混凝土开裂、疏松、塌落、钢筋外露等病害,严重影响了结构的安全性。因此,需要对不满足受力要求的混凝土柱进行加固处理。现有混凝土柱的加固方法主要分为被动加固和主动加固两大类。被动加固法主要有增大截面法、粘贴钢板法和粘贴纤维复合材料法等,由于施工操作简单,近些年得到了广泛应用。但由于加固材料提供的是被动约束力,不能主动调整原结构受力状态,加固材料存在严重应力滞后现象,浪费材料,影响加固效果。主动加固法主要包括预应力钢套箍加固法、预应力钢丝缠绕加固法、预应力纤维布加固法等,也受到众多研究者的重视。但由于预应力加固需要张拉机具,施工操作复杂,人力成本投入大;材料或锚具结构松弛引起预应力随时间变化而损失;加固材料和锚具外露,防护困难,耐久性及防火能力差。随着新材料,新工艺的不断发展,近期有部分研究者提出NiTiNb形状记忆合金丝体外预应力加固的方法。NiTiNb形状记忆合金(ShapeMemoryAlloy——SMA)是一种具有超弹性、高阻尼和形状记忆特性的金属材料。超弹性性能是指在环境温度高于其逆向变结束温度的情况下,加载变形后的形状记忆合金会在卸载后自动恢复原状;高阻尼是指形状记忆合金具有应力应变滞后效应,从而实现耗能;形状记忆特性是指形状记忆合金在常温下受力变形后,加热至其相变结束温度以上(一般在150℃以内),其变形会自动恢复的特性,如果对其加热时其变形受限,不能恢复原状,会产 ...
【技术保护点】
一种热激励嵌入式形状记忆合金丝缠绕混凝土柱的加固方法,其特征在于,步骤如下:(1)根据待加固构件受力要求,确定待加固区域,全部或部分凿除待加固区域的保护层厚度;(2)根据待加固构件受力要求,进一步确定形状记忆合金丝的缠绕范围、间距和直径,确定定位螺钉尺寸和位置,采用定位螺钉对形状记忆合金丝进行定位,以保证形状记忆合金丝的螺距并与混凝土柱保护层密贴,最后通过锚具固定;(3)加热形状记忆合金丝至其逆向变结束温度以上,使其产生回复力;(4)停止加热,待形状记忆合金丝自然冷却后,采用环氧水泥砂浆修复保护层,并在修复后的混凝土柱表面涂抹防火涂料。
【技术特征摘要】
1.一种热激励嵌入式形状记忆合金丝缠绕混凝土柱的加固方法,其特征在于,步骤如下:(1)根据待加固构件受力要求,确定待加固区域,全部或部分凿除待加固区域的保护层厚度;(2)根据待加固构件受力要求,进一步确定形状记忆合金丝的缠绕范围、间距和直径,确定定位螺钉尺寸和位置,采用定...
【专利技术属性】
技术研发人员:潘盛山,王帅,谭岩斌,崔瑶,王骞,田凯论,邱文亮,黄才良,张哲,
申请(专利权)人:大连理工大学,
类型:发明
国别省市:辽宁;21
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