预应力纤维网增强储热固废水泥基板加固砌体墙的方法技术

本发明专利技术公开了预应力纤维网增强储热固废水泥基板加固砌体墙的方法，属于加固砌体结构技术领域，包括：预应力纤维网增强储热固废水泥基板加固砌体墙的方法，包括如下步骤；S1：制备熟料；S2：制备固废水泥胶凝材料；S3：制备储热固废水泥基材料；S4：对纤维网施加预应力；S5：浇筑预应力纤维网增强储热固废水泥基板；S6：使用预应力纤维网增强储热固废水泥基板加固砌体墙，本发明专利技术具有提前释放TRC加固层力学性能的优点，可以改善TRC材料在加固建筑结构时存在的“滞后效应”。。。

【技术实现步骤摘要】
预应力纤维网增强储热固废水泥基板加固砌体墙的方法


[0001]本专利技术属于加固砌体结构
，更具体的说是涉及预应力纤维网增强储热固废水泥基板加固砌体墙的方法。

技术介绍

[0002]砌体结构在我国工业与民用建筑中占有重要地位。由于建设年代较为久远、环境劣化作用、缺乏维修以及使用功能改变等原因，砌体结构在地震等自然灾害中具有较大的易损性。加固是提高砌体结构安全性的有效措施，现有加固方法，如钢筋混凝土面层加固法、外包型钢加固法、结构构造性加固法等，在一定程度上存在增加结构自重、影响建筑物使用功能、施工工艺复杂等不足。
[0003]相较于较为传统的加固技术和方法，纤维网增强水泥基材料（TRC）具有轻质、高强、耐腐蚀、施工便捷等优势。TRC加固属于一种被动式加固方法，即受到外荷载时TRC加固层对构件或结构提供的约束作用存在一定“滞后效应”，这会在一定程度上影响TRC加固层力学性能的发挥，通过对TRC中的纤维网提前施加预应力可以有效解决这一问题。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术提供了预应力纤维网增强储热固废水泥基板加固砌体墙的方法，具有提前释放TRC加固层力学性能的优点，可以改善TRC材料在加固建筑结构时存在的“滞后效应”。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：预应力纤维网增强储热固废水泥基板加固砌体墙的方法，包括如下步骤；S1：制备熟料；按照配料比称量进行混料、过滤，制成试饼烧制，后将试饼进行粉碎磨细；S2：制备固废水泥胶凝材料；将配料研磨过滤，将配料按配比混合均匀后得到；S3：制备储热固废水泥基材料；按照配比将固废水泥胶凝材料、I级粉煤灰、硅灰、粗硅砂和细硅砂用搅拌机搅拌，按照配比再加入水、聚羧酸高效减水剂搅拌，按照配比，添加相变微胶囊后再搅拌后得到；S4：对纤维网施加预应力；将纤维网四周的纤维束端部进行固定，通过液压千斤顶对纤维网施加张拉力，通过设置力学传感器控制液压千斤顶的张拉力；S5：浇筑预应力纤维网增强储热固废水泥基板；在纤维网处放置模具；用储热固废水泥基材料按照浇筑厚度要求进行浇筑，在浇筑完成的板材表面开设网状的凹槽，三天后进行板材脱模，剪掉板材外的纤维网，湿水养护得到预应力纤维网增强储热固废水泥基板；S6：使用预应力纤维网增强储热固废水泥基板加固砌体墙；去除墙体表面的松动物质，对墙体的两侧进行湿水浸润，涂抹所述储热固废水泥基材料形成内层，在内层外粘贴储热固废水泥基板，其中带有凹槽的一侧面向内层，后进行湿水养护。
[0006]进一步地，所述S1中熟料的原料按质量分数的配比为钢渣：煤矸石：电石渣：脱硫石膏=8%：35%：45%：12%。
[0007]进一步地，所述S2中固废水泥胶凝材料的原料按质量分数的配比为熟料：赤泥：钢
渣：脱硫石膏：高铝粉煤灰：煤气化渣=83.5%：4%：4%：3.5%：3.5%：1.5%。
[0008]进一步地，所述S3中储热固废水泥基材料的组成及配比为固废水泥胶凝材料：粒径0.6～0.12mm的粗硅砂：粒径0～0.6mm的细硅砂：I级粉煤灰：硅灰：水：相变微胶囊：聚羧酸高效减水剂=472：920：460：168：35：262：置换5%～20%细硅砂：9.1。
[0009]进一步地，所述S3中相变微胶囊选用石蜡微胶囊、结晶水合盐微胶囊、脂肪酸类微胶囊、聚乙二醇微胶囊或正十二烷醇微胶囊。
[0010]进一步地，所述S4中施加张拉力的具体步骤为：a1:张拉力为30%T0，持载2～3分钟；a2；张拉力105%T0，持载2～3分钟，然后卸载，静待2～3分钟；a3：张拉力为T0，持载5分钟后，所述张拉力T0的计算公式为：T0=60%f
t
×
A
s
×
N；其中：f
t
为纤维网中纤维束的抗拉强度值；A
s
为单根纤维束的截面积；N为纤维束根数。
[0011]进一步地，所述纤维束的材质选择碳纤维、玄武岩纤维、芳纶纤维、耐碱玻璃纤维、聚乙烯纤维、聚丙烯纤维、亚麻纤维或植物纤维。
[0012]进一步地，所述S6中内层的涂抹厚度为3～5mm。
[0013]本专利技术的有益效果：在加固砌体墙时，施加预应力的纤维网可以有效提升加固层力学性能的发挥，且能够缓解正常使用极限状态下加固层的开裂；加固使用的储热固废水泥基材料可以有效降低建筑能耗，具有绿色节能的特点；加固使用的水泥胶凝材料由工业固体废弃物制备，符合低碳环保的发展理念；以板材的形式加固砌体墙，可以保证加固层的施工质量，且能够有效减少现场湿作业量及施工周期。
附图说明
[0014]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0015]图1为预应力纤维网增强储热固废水泥基板的结构示意图。
[0016]图2为预应力施加装置的俯视图。
[0017]图3为预应力施加装置的侧视图。
[0018]图4为砌体墙加固后的结构图。
[0019]其中，图中：1
‑
凹槽；2
‑
储热固废水泥基材料；3
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纤维网；4
‑
固定连接底板；5
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单向可伸缩底板；6
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固定夹具；7
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固定桩；8
‑
固定螺杆；9
‑
螺栓；10
‑
压紧夹具；11
‑
液压千斤顶；12
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液压泵；13
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力学传感器；14
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电脑；15
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模具；16
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预应力纤维网增强储热固废水泥基板；17
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螺母；18
‑
竖板。
具体实施方式
[0020]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他
实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0021]请参阅附图1
‑
4，本专利技术提供了预应力纤维网增强储热固废水泥基板加固砌体墙的方法，包括如下步骤；S1：制备熟料；按照配料比称量进行混料、过滤，制成试饼烧制，后将试饼进行粉碎磨细；按照配料比称量混合后放入滚筒式混料机中混料12～15h，混料后用200目筛进行过滤，后加水搅拌在模具中做成截面为圆形的试饼，将试饼置于100～110℃的干燥箱中1～2h，后放入恒温至800～1000℃的高温炉内预烧30～50min，然后以15℃/min的升温速率持续升温，升温至1300～1400℃时停止升温，并在1300～1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.预应力纤维网增强储热固废水泥基板加固砌体墙的方法，其特征在于，包括如下步骤；S1：制备熟料；按照配料比称量进行混料、过滤，制成试饼烧制，后将试饼进行粉碎磨细；S2：制备固废水泥胶凝材料；将配料研磨过滤，将配料按配比混合均匀后得到；S3：制备储热固废水泥基材料；按照配比将固废水泥胶凝材料、I级粉煤灰、硅灰、粗硅砂和细硅砂用搅拌机搅拌，按照配比再加入水、聚羧酸高效减水剂搅拌，按照配比，添加相变微胶囊后再搅拌后得到；S4：对纤维网施加预应力；将纤维网四周的纤维束端部进行固定，通过液压千斤顶对纤维网施加张拉力，通过设置力学传感器控制液压千斤顶的张拉力；S5：浇筑预应力纤维网增强储热固废水泥基板；在纤维网处放置模具；用储热固废水泥基材料按照浇筑厚度要求进行浇筑，在浇筑完成的板材表面开设网状的凹槽，三天后进行板材脱模，剪掉板材外的纤维网，湿水养护得到预应力纤维网增强储热固废水泥基板；S6：使用预应力纤维网增强储热固废水泥基板加固砌体墙；去除墙体表面的松动物质，对墙体的两侧进行湿水浸润，涂抹所述储热固废水泥基材料形成内层，在内层外粘贴储热固废水泥基板，其中带有凹槽的一侧面向内层，后进行湿水养护。2.根据权利要求1所述的预应力纤维网增强储热固废水泥基板加固砌体墙的方法，其特征在于，所述S1中熟料的原料按质量分数的配比为钢渣：煤矸石：电石渣：脱硫石膏=8%：35%：45%：12%。3.根据权利要求1所述的预应力纤维网增强储热固废水泥基板加固砌体墙的方法，其特征在于，所述S2中固废水泥胶凝材料的原料按质量分数的配比为熟料：赤泥：钢渣：脱硫石膏：高铝粉煤灰：煤气化渣=83.5%：4%：4%：3.5%：3.5%...

【专利技术属性】
技术研发人员：荆磊，邱婉婷，刘曙光，闫长旺，王萧萧，白茹，李杰，尹立强，
申请(专利权)人：内蒙古工业大学，
类型：发明
国别省市：