【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于建筑工程，具体涉及一种采用gfrp管夹层灌浆的锈蚀钢管节点修复装置及方法。
技术介绍
1、钢管结构在海洋平台、桥梁、大跨公共建筑、中高层结构中应用非常广泛，但有些建筑物中，其使用环境严酷，长期服役后极易发生锈蚀损伤，严重影响结构安全，特别是应力分布复杂、应力集中显著的焊接钢管节点，因此，对锈蚀焊接节点部位进行修复十分重要。
2、目前常用的钢管节点修复方法有：主管局部焊板或主管内填混凝土，这种修复方法修复效果良好，但无法避免结构的二次锈蚀；手糊frp布粘贴工艺修复方法，这种修复方法可以减缓钢材锈蚀，但需对钢管表面进行复杂的预处理，实际工程中耗时耗力，同时环氧树脂胶的强度普遍不高，受力容易发生剥离，无法完全发挥frp的性能。
技术实现思路
1、为了解决上述问题，本专利技术提供一种采用gfrp管夹层灌浆的锈蚀钢管节点修复装置及方法，采取了如下技术方案：
2、一种采用gfrp管夹层灌浆的锈蚀钢管节点修复装置，所述装置用于支管的端部与主管的管身连通处锈蚀钢管节点的修复，包括gfrp外套管，所述gfrp外套管套设在所述主管和所述支管的连接处；所述gfrp外套管和所述主管之间填充灌浆料，以用于修复锈蚀钢管节点。
3、进一步地，所述gfrp外套管为圆筒形，所述gfrp外套管与所述支管的对应位置设置有第一支管孔；在所述gfrp外套管的轴向两端分别可拆卸设置有封口钢圈。
4、进一步地，所述gfrp外套管包括半柱形设置的第一gfrp外套管和第
5、进一步地，所述封口钢圈(6)为环形；所述封口钢圈(6)包括对称设置的第一半圆环形板和第二半圆环形板，所述第一半圆环形板和所述第二半圆环形板可拆卸连接，以形成环形；所述第一半圆环形板和所述第二半圆环形板围设在所述主管(1)上，并分别与所述第一gfrp外套管(9)、所述第二gfrp外套管(10)的端部连接。
6、进一步地，所述第一gfrp外套管的轴向长边的中间位置设置有镂空的第一半圆；所述第二gfrp外套管的轴向长边的中间位置设置有镂空的第二半圆；所述第一半圆和所述第二半圆围成所述第一支管孔，所述第一支管孔与所述支管适配；
7、所述第一半圆和所述第一gfrp外套管的第一端端部之间、所述第一半圆和所述第一gfrp外套管的第二端端部之间均设置有第三半圆；所述第二半圆和所述第二gfrp外套管的第一端端部之间、所述第二半圆和所述第二gfrp外套管的第二端端部之间均设置有第四半圆；所述第三半圆和所述第四半圆围设形成灌浆孔；
8、所述灌浆孔的直径小于所述第一支管孔的直径。
9、进一步地，所述gfrp片材为圆弧形结构；所述第一gfrp外套管和所述第二gfrp外套管连接处的外壁与所述gfrp片材的内壁贴合，并通过环氧树脂胶粘合。
10、进一步地，所述gfrp片材包括第一gfrp片材、第二gfrp片材和第三gfrp片材；所述第一gfrp片材和所述第二gfrp片材并排设置在所述支管一侧；所述第一gfrp片材轴向上靠近所述支管的一端设置有镂空的第五半圆；所述第二gfrp片材轴向上靠近所述支管的一端设置有镂空的第六半圆；所述第五半圆和所述第六半圆围设形成第二支管孔；所述第三gfrp片材设置在远离所述支管的一侧。
11、进一步地，两个所述灌浆孔均设置在所述第一gfrp片材和所述第二gfrp片材的轮廓外。
12、进一步地，所述第一gfrp外套管和所述第二gfrp外套管之间连接处通过环氧树脂胶粘合。
13、进一步地，一种采用gfrp管夹层灌浆的锈蚀钢管节点修复方法，所述方法包括如下步骤：
14、s1、按设计要求，加工制作所述gfrp外套管和gfrp片材；
15、s2、在所述gfrp外套管上开设第一支管孔和灌浆孔，且沿轴向切割为第一gfrp外套管和第二gfrp外套管，将第一gfrp外套管和第二gfrp外套管分别套设在被修复节点的主管两侧；
16、s3、将gfrp外套管切开部位的上下外壁分别与gfrp片材贴合，并在贴合处涂上环氧树脂胶，通过gfrp片材径向固定连接第一gfrp外套管和第二gfrp外套管；
17、s4、在位于支管一侧的第一gfrp片材、第二gfrp片材、第一gfrp外套管的端部和第二gfrp外套管的端部上的对应位置轴向均匀开设多个自攻钉孔，在远离支管一侧的第三gfrp片材上轴向均匀开设多个自攻钉孔，在自攻钉孔打入自攻钉；
18、s5、将由第一半圆环形板和第二半圆环形板围成的封口钢圈套设在主管的外壁，并与第一gfrp外套管、第二gfrp外套管的端部连接；
19、s6、通过gfrp外套管上的灌浆孔向第一gfrp外套管、第二gfrp外套管和主管外壁围成的空隙内进行灌浆填充，完成修复。
20、有益效果：
21、采用gfrp管夹层灌浆的锈蚀钢管节点，可以有效避免修复后构件进一步锈蚀，又能提高节点的静力强度，提高节点抗震延性性能，进而保证空间刚架与桁架具有良好的抗震延性性能和承载性能。
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1.一种采用GFRP管夹层灌浆的锈蚀钢管节点修复装置，用于支管(2)的端部与主管(1)的管身连通处锈蚀钢管节点的修复，其特征在于，所述装置包括GFRP外套管(3)，所述GFRP外套管(3)套设在所述主管(1)和所述支管(2)的连接处；所述GFRP外套管(3)和所述主管(1)之间填充灌浆料，以用于修复锈蚀钢管节点。
2.根据权利要求1所述的采用GFRP管夹层灌浆的锈蚀钢管节点修复装置，其特征在于，所述GFRP外套管(3)为圆筒形，所述GFRP外套管(3)与所述支管(2)的对应位置设置有第一支管孔；在所述GFRP外套管(3)的轴向两端分别可拆卸设置有封口钢圈(6)。
3.根据权利要求2所述的采用GFRP管夹层灌浆的锈蚀钢管节点修复装置，其特征在于，所述GFRP外套管(3)包括半柱形设置的第一GFRP外套管(9)和第二GFRP外套管(10)，所述第一GFRP外套管(9)和所述第二GFRP外套管(10)固定连接，以形成圆筒形；所述第一GFRP外套管(9)的轴向两端和所述第二GFRP外套管(10)轴向的两端均与所述封口钢圈(6)连接；所述第一GFRP外套管(9)和所
4.根据权利要求3所述的采用GFRP管夹层灌浆的锈蚀钢管节点修复装置，其特征在于，所述封口钢圈(6)为环形；所述封口钢圈(6)包括对称设置的第一半圆环形板和第二半圆环形板，所述第一半圆环形板和所述第二半圆环形板可拆卸连接，以形成环形；所述第一半圆环形板和所述第二半圆环形板围设在所述主管(1)上，并分别与所述第一GFRP外套管(9)、所述第二GFRP外套管(10)的端部连接。
5.根据权利要求4所述的采用GFRP管夹层灌浆的锈蚀钢管节点修复装置，其特征在于，所述第一GFRP外套管(9)的轴向长边的中间位置设置有镂空的第一半圆；所述第二GFRP外套管(10)的轴向长边的中间位置设置有镂空的第二半圆；所述第一半圆和所述第二半圆围成所述第一支管孔，所述第一支管孔与所述支管(2)适配；
6.根据权利要求5所述的采用GFRP管夹层灌浆的锈蚀钢管节点修复装置，其特征在于，所述GFRP片材(4)为圆弧形结构；所述第一GFRP外套管(9)和所述第二GFRP外套管(10)连接处的外壁与所述GFRP片材(4)的内壁贴合，并通过环氧树脂胶(8)粘合。
7.根据权利要求6所述的采用GFRP管夹层灌浆的锈蚀钢管节点修复装置，其特征在于，所述GFRP片材(4)包括第一GFRP片材(41)、第二GFRP片材(42)和第三GFRP片材(43)；所述第一GFRP片材(41)和所述第二GFRP片材(42)并排设置在所述支管(2)一侧；所述第一GFRP片材(41)轴向上靠近所述支管(2)的一端设置有镂空的第五半圆；所述第二GFRP片材(42)轴向上靠近所述支管(2)的一端设置有镂空的第六半圆；所述第五半圆和所述第六半圆围设形成第二支管孔；所述第三GFRP片材(43)设置在远离所述支管(2)的一侧。
8.根据权利要求7所述的采用GFRP管夹层灌浆的锈蚀钢管节点修复装置，其特征在于，两个所述灌浆孔(7)均设置在所述第一GFRP片材(41)和所述第二GFRP片材(42)的轮廓外。
9.根据权利要求6所述的采用GFRP管夹层灌浆的锈蚀钢管节点修复装置，其特征在于，所述第一GFRP外套管(9)和所述第二GFRP外套管(10)之间连接处通过环氧树脂胶(8)粘合。
10.一种采用GFRP管夹层灌浆的锈蚀钢管节点修复方法，其特征在于，采用权利要求1-9任一项所述的采用GFRP管夹层灌浆的锈蚀钢管节点修复装置，所述方法包括如下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种采用gfrp管夹层灌浆的锈蚀钢管节点修复装置，用于支管(2)的端部与主管(1)的管身连通处锈蚀钢管节点的修复，其特征在于，所述装置包括gfrp外套管(3)，所述gfrp外套管(3)套设在所述主管(1)和所述支管(2)的连接处；所述gfrp外套管(3)和所述主管(1)之间填充灌浆料，以用于修复锈蚀钢管节点。
2.根据权利要求1所述的采用gfrp管夹层灌浆的锈蚀钢管节点修复装置，其特征在于，所述gfrp外套管(3)为圆筒形，所述gfrp外套管(3)与所述支管(2)的对应位置设置有第一支管孔；在所述gfrp外套管(3)的轴向两端分别可拆卸设置有封口钢圈(6)。
3.根据权利要求2所述的采用gfrp管夹层灌浆的锈蚀钢管节点修复装置，其特征在于，所述gfrp外套管(3)包括半柱形设置的第一gfrp外套管(9)和第二gfrp外套管(10)，所述第一gfrp外套管(9)和所述第二gfrp外套管(10)固定连接，以形成圆筒形；所述第一gfrp外套管(9)的轴向两端和所述第二gfrp外套管(10)轴向的两端均与所述封口钢圈(6)连接；所述第一gfrp外套管(9)和所述第二gfrp外套管(10)的径向连接处设置有gfrp片材(4)。
4.根据权利要求3所述的采用gfrp管夹层灌浆的锈蚀钢管节点修复装置，其特征在于，所述封口钢圈(6)为环形；所述封口钢圈(6)包括对称设置的第一半圆环形板和第二半圆环形板，所述第一半圆环形板和所述第二半圆环形板可拆卸连接，以形成环形；所述第一半圆环形板和所述第二半圆环形板围设在所述主管(1)上，并分别与所述第一gfrp外套管(9)、所述第二gfrp外套管(10)的端部连接。
5.根据权利要求4所述的采用gfrp管夹层灌浆的锈蚀钢管节点修复装置，其特征在于，所述第一gfrp外套管(9)的轴...
【专利技术属性】
技术研发人员：常鸿飞，严晓宇，夏军武，宋心怡，李翔宇，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：发明
国别省市：
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