一种基于FRP抗疲劳贴的增强钢结构及其制造方法技术

本发明专利技术涉及一种基于FRP抗疲劳贴的增强钢结构及其制造方法，该增强钢结构是在焊接钢结构的疲劳开裂风险区域预粘贴有FRP抗疲劳贴，相应的制造方法包括：针对待增强处理的焊接钢结构进行结构内力分析，确定疲劳开裂高风险区域；根据高风险区域几何尺寸和增强需求，计算得到FRP的用量和铺层；将FRP抗疲劳贴裁剪成相应形状，在高风险区域表面刷涂粘结剂，之后将裁剪后的FRP抗疲劳贴进行粘贴，并进行压实或真空辅助固化处理。相较于出现裂纹后的FRP加固技术，本发明专利技术采用工厂预制的方法，提前对钢结构薄弱的高风险区域进行预先增强，防患于未然，且施工质量可控，可高效提升结构整体性能，延长结构的疲劳寿命、提高结构刚度和强度，有效减少结构的运维成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及钢结构增强，尤其是涉及一种基于frp抗疲劳贴的增强钢结构及其制造方法。

技术介绍

1、工程结构中存在大量承受疲劳荷载的焊接钢结构，由于焊接造成的初始缺陷和应力集中，其焊缝附近的少部分区域长期处于高应力状态，若萌生疲劳裂纹且裂纹不断扩展，可能导致构件突然断裂，造成灾难性事故。

2、目前对于已经产生疲劳裂纹的钢结构，通常采用焊接、超声冲击、外贴frp等方法进行修复加固。其中，焊接和超声冲击可能引入残余应力，使得金属内部产生微裂纹，增加应力集中程度，导致疲劳裂纹进一步扩展使得结构疲劳性能下降；外贴frp则可避免焊接影响，不引入新的微观裂纹，具有高强、轻质、耐蚀等优势，显著提升疲劳性能，但是现有技术在对已产生疲劳裂纹的钢结构进行外贴frp加固时，frp加固质量往往受限于施工人员个人作业水平，尤其在仰面、高空、狭窄等施工环境下，加固质量无法保证，导致实际加固效率较低、加固成本增加，且在难以保证施工安全。

技术实现思路

1、本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种基于frp抗本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于FRP抗疲劳贴的增强钢结构，包括焊接钢结构，其特征在于，所述焊接钢结构的疲劳开裂高风险区域预粘贴有FRP抗疲劳贴，该增强钢结构在工厂完成加工，是一种可直接投入各类新建工程中的FRP-钢抗疲劳组合结构。

2.根据权利要求1所述的一种基于FRP抗疲劳贴的增强钢结构，其特征在于，所述FRP抗疲劳贴包括单向连续纤维层叠FRP布、双向平行纤维层叠FRP布、多向交叉纤维层叠FRP布或环绕型层叠FRP布。

3.根据权利要求1所述的一种基于FRP抗疲劳贴的增强钢结构，其特征在于，所述FRP布以单层方式或多层叠加方式预粘贴于焊接钢结构的疲劳开裂高风险区域。

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【技术特征摘要】

1.一种基于frp抗疲劳贴的增强钢结构，包括焊接钢结构，其特征在于，所述焊接钢结构的疲劳开裂高风险区域预粘贴有frp抗疲劳贴，该增强钢结构在工厂完成加工，是一种可直接投入各类新建工程中的frp-钢抗疲劳组合结构。

2.根据权利要求1所述的一种基于frp抗疲劳贴的增强钢结构，其特征在于，所述frp抗疲劳贴包括单向连续纤维层叠frp布、双向平行纤维层叠frp布、多向交叉纤维层叠frp布或环绕型层叠frp布。

3.根据权利要求1所述的一种基于frp抗疲劳贴的增强钢结构，其特征在于，所述frp布以单层方式或多层叠加方式预粘贴于焊接钢结构的疲劳开裂高风险区域。

4.根据权利要求1所述的一种基于frp抗疲劳贴的增强钢结构，其特征在于，所述焊接钢结构具体为正交异性钢桥面板、螺旋焊缝圆钢管、工字梁或吊车梁。

5.根据权利要求4所述的一种基于frp抗疲劳贴的增强钢结构，其特征在于，若焊接钢结构为正交异性钢桥面板，则frp布预粘贴于顶板...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡黎俐，冯鹏，张怡宁，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：