JPH0972100A - コンクリート構造物の補強構造 - Google Patents
コンクリート構造物の補強構造Info
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- JPH0972100A JPH0972100A JP7247066A JP24706695A JPH0972100A JP H0972100 A JPH0972100 A JP H0972100A JP 7247066 A JP7247066 A JP 7247066A JP 24706695 A JP24706695 A JP 24706695A JP H0972100 A JPH0972100 A JP H0972100A
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- concrete structure
- frp sheet
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- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04G—SCAFFOLDING; FORMS; SHUTTERING; BUILDING IMPLEMENTS OR AIDS, OR THEIR USE; HANDLING BUILDING MATERIALS ON THE SITE; REPAIRING, BREAKING-UP OR OTHER WORK ON EXISTING BUILDINGS
- E04G23/00—Working measures on existing buildings
- E04G23/02—Repairing, e.g. filling cracks; Restoring; Altering; Enlarging
- E04G23/0218—Increasing or restoring the load-bearing capacity of building construction elements
- E04G2023/0251—Increasing or restoring the load-bearing capacity of building construction elements by using fiber reinforced plastic elements
- E04G2023/0262—Devices specifically adapted for anchoring the fiber reinforced plastic elements, e.g. to avoid peeling off
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- Bridges Or Land Bridges (AREA)
- Working Measures On Existing Buildindgs (AREA)
- Reinforced Plastic Materials (AREA)
- Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ＦＲＰシートの端部がコンクリート構造物か
ら剥離するのを防止し、これによってＦＲＰシートの補
強効果を永続させること。 【解決手段】 コンクリート構造物（１０）の表面にＦ
ＲＰシート（１２）を接着してコンクリート構造物を補
強する構造であって、ＦＲＰシート（１２）の端部（１
３）を接着させる、コンクリート構造物（１０）に固着
されたアンカプレート（１４）を備える。アンカプレー
ト（１４）は、ＦＲＰシート（１２）から引っ張り力が
加わるとき、コンクリート構造物（１０）から分離しな
い固着力を有する。
ら剥離するのを防止し、これによってＦＲＰシートの補
強効果を永続させること。 【解決手段】 コンクリート構造物（１０）の表面にＦ
ＲＰシート（１２）を接着してコンクリート構造物を補
強する構造であって、ＦＲＰシート（１２）の端部（１
３）を接着させる、コンクリート構造物（１０）に固着
されたアンカプレート（１４）を備える。アンカプレー
ト（１４）は、ＦＲＰシート（１２）から引っ張り力が
加わるとき、コンクリート構造物（１０）から分離しな
い固着力を有する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、建築物の梁または
床、橋梁その他のコンクリート構造物を繊維強化プラス
チックシートによって補強する構造に関する。
床、橋梁その他のコンクリート構造物を繊維強化プラス
チックシートによって補強する構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】建築物の梁または床のようなコンクリー
ト構造物に繊維強化プラスチックシート（以下ＦＲＰシ
ートという）を接着してコンクリート構造物を補強する
場合、コンクリート構造物に働く曲げモーメントによっ
てＦＲＰシートの端部が剥離すると、その後、剥離がＦ
ＲＰシートの全体に及び、ＦＲＰシートによる補強効果
が急激に低下することが知られている（特開平6-193280
号公報）。
ト構造物に繊維強化プラスチックシート（以下ＦＲＰシ
ートという）を接着してコンクリート構造物を補強する
場合、コンクリート構造物に働く曲げモーメントによっ
てＦＲＰシートの端部が剥離すると、その後、剥離がＦ
ＲＰシートの全体に及び、ＦＲＰシートによる補強効果
が急激に低下することが知られている（特開平6-193280
号公報）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ＦＲＰシートがコンク
リート構造物から剥離するのは、ＦＲＰシートとコンク
リート構造物との間にある接着剤が剥離するのではな
く、コンクリート構造物の表面部分がコンクリート構造
物から剥離する結果であると考えられる。すなわち、コ
ンクリート構造物の表面部分の引っ張り力は接着剤の接
着力より小さいため、コンクリート構造物に働く曲げモ
ーメントによってＦＲＰシートが引っ張り力を受ける
と、その引っ張り力がＦＲＰシートの端部からコンクリ
ート構造物の表面部分に加わり、その表面部分がコンク
リート構造物から剥離する。従来、ＦＲＰシートをコン
クリート構造物に接着するのに先だってプライマを塗布
し、コンクリート構造物の表面部分の強度を高めている
が、ＦＲＰシートの端部の剥離防止としては有効ではな
い。
リート構造物から剥離するのは、ＦＲＰシートとコンク
リート構造物との間にある接着剤が剥離するのではな
く、コンクリート構造物の表面部分がコンクリート構造
物から剥離する結果であると考えられる。すなわち、コ
ンクリート構造物の表面部分の引っ張り力は接着剤の接
着力より小さいため、コンクリート構造物に働く曲げモ
ーメントによってＦＲＰシートが引っ張り力を受ける
と、その引っ張り力がＦＲＰシートの端部からコンクリ
ート構造物の表面部分に加わり、その表面部分がコンク
リート構造物から剥離する。従来、ＦＲＰシートをコン
クリート構造物に接着するのに先だってプライマを塗布
し、コンクリート構造物の表面部分の強度を高めている
が、ＦＲＰシートの端部の剥離防止としては有効ではな
い。
【０００４】本発明は、ＦＲＰシートの端部がコンクリ
ート構造物から剥離するのを防止し、これによってＦＲ
Ｐシートの補強効果を永続させうる、コンクリート構造
物の補強構造を提供する。
ート構造物から剥離するのを防止し、これによってＦＲ
Ｐシートの補強効果を永続させうる、コンクリート構造
物の補強構造を提供する。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、コンクリート
構造物の表面にＦＲＰシートを接着してコンクリート構
造物を補強する構造であって、前記ＦＲＰシートの端部
を接着させる、前記コンクリート構造物に固着されたア
ンカプレートを備える。アンカプレートは、前記ＦＲＰ
シートから引っ張り力が加わるとき、前記コンクリート
構造物から分離しない固着力を有する。
構造物の表面にＦＲＰシートを接着してコンクリート構
造物を補強する構造であって、前記ＦＲＰシートの端部
を接着させる、前記コンクリート構造物に固着されたア
ンカプレートを備える。アンカプレートは、前記ＦＲＰ
シートから引っ張り力が加わるとき、前記コンクリート
構造物から分離しない固着力を有する。
【０００６】好ましい態様では、前記ＦＲＰシートの前
記端部を除く中間部分を接着させる、前記アンカプレー
トと同様に前記コンクリート構造物に固着された別のア
ンカプレートを備える。
記端部を除く中間部分を接着させる、前記アンカプレー
トと同様に前記コンクリート構造物に固着された別のア
ンカプレートを備える。
【０００７】
【作用および効果】曲げモーメントによってＦＲＰシー
トが引っ張られると、ＦＲＰシートからコンクリート構
造物に力が加わる。このとき、ＦＲＰシートの端部を除
く中間部分は、コンクリート構造物の表面部分がコンク
リート構造物から剥離することによって剥離するおそれ
があるが、ＦＲＰシートの端部はアンカプレートに接着
され、アンカプレートはコンクリート構造物から分離し
ない固着力でコンクリート構造物に固着されているた
め、結局、ＦＲＰシートの端部はアンカプレートから剥
離しない。
トが引っ張られると、ＦＲＰシートからコンクリート構
造物に力が加わる。このとき、ＦＲＰシートの端部を除
く中間部分は、コンクリート構造物の表面部分がコンク
リート構造物から剥離することによって剥離するおそれ
があるが、ＦＲＰシートの端部はアンカプレートに接着
され、アンカプレートはコンクリート構造物から分離し
ない固着力でコンクリート構造物に固着されているた
め、結局、ＦＲＰシートの端部はアンカプレートから剥
離しない。
【０００８】ＦＲＰシートの端部を除く中間部分がコン
クリート構造物から剥離しても、ＦＲＰシートの端部が
コンクリート構造物から剥離しない限り、いわゆるアン
ボンド効果によってＦＲＰシートは実質的に一定の強度
を維持することが分っている。本発明は、ＦＲＰシート
が剥離しなければ、ＦＲＰシート本来の補強効果によっ
て、またＦＲＰシートの端部を除く中間部分が剥離して
も、アンボンド効果によって、ＦＲＰシートの補強効果
を永続させることができる。
クリート構造物から剥離しても、ＦＲＰシートの端部が
コンクリート構造物から剥離しない限り、いわゆるアン
ボンド効果によってＦＲＰシートは実質的に一定の強度
を維持することが分っている。本発明は、ＦＲＰシート
が剥離しなければ、ＦＲＰシート本来の補強効果によっ
て、またＦＲＰシートの端部を除く中間部分が剥離して
も、アンボンド効果によって、ＦＲＰシートの補強効果
を永続させることができる。
【０００９】ＦＲＰシートの端部を接着させるアンカプ
レートをコンクリート構造物に固着するだけであり、わ
ずかなコスト増で対処できる。一方、ＦＲＰシートを使
用する補強構造であるため、施工性や工期短縮性、経済
性に優れ、作業性がよい。
レートをコンクリート構造物に固着するだけであり、わ
ずかなコスト増で対処できる。一方、ＦＲＰシートを使
用する補強構造であるため、施工性や工期短縮性、経済
性に優れ、作業性がよい。
【００１０】請求項２に記載の発明によれば、前記作用
及び効果がえられることに加えて、ＦＲＰシートの端部
を除く中間部分がコンクリート構造物から剥離するのを
防止できる。
及び効果がえられることに加えて、ＦＲＰシートの端部
を除く中間部分がコンクリート構造物から剥離するのを
防止できる。
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明に係る補強構造は、ＦＲＰ
シートを建築物の梁、建築物の床、橋梁その他のコンク
リート構造物の表面に接着してコンクリート構造物を補
強する。ＦＲＰシートは、繊維強化プラスチックの板ま
たはプリプレグと呼称されるものを含むもので、炭素繊
維、アラミド繊維、ガラス繊維またはビニロン繊維のよ
うな強化繊維を、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹
脂またはポリウレタン樹脂のようなそれ自体公知の熱硬
化性のマトリックス樹脂に埋設して薄く形成される。強
化繊維は繊維メッシュとして、または繊維を一方向へ配
列した繊維集合体として埋設される。ＦＲＰシートはコ
イル状に巻き付けて、または積層して現場に搬入され
る。
シートを建築物の梁、建築物の床、橋梁その他のコンク
リート構造物の表面に接着してコンクリート構造物を補
強する。ＦＲＰシートは、繊維強化プラスチックの板ま
たはプリプレグと呼称されるものを含むもので、炭素繊
維、アラミド繊維、ガラス繊維またはビニロン繊維のよ
うな強化繊維を、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹
脂またはポリウレタン樹脂のようなそれ自体公知の熱硬
化性のマトリックス樹脂に埋設して薄く形成される。強
化繊維は繊維メッシュとして、または繊維を一方向へ配
列した繊維集合体として埋設される。ＦＲＰシートはコ
イル状に巻き付けて、または積層して現場に搬入され
る。
【００１２】現場では、ＦＲＰシートの端部を接着させ
るアンカプレートを前もってコンクリート構造物に固着
させておく。既存のコンクリート構造物に補強をする場
合、コンクリート構造物をはつって、鋼板製または硬く
押し付けた繊維強化プラスチック製のアンカプレートと
アンカボルトとをコンクリート構造物に埋め、コンクリ
ートで固める。このようにして、アンカプレートは、Ｆ
ＲＰシートから引っ張り力が加わるとき、コンクリート
構造物から分離しない固着力で固着される。
るアンカプレートを前もってコンクリート構造物に固着
させておく。既存のコンクリート構造物に補強をする場
合、コンクリート構造物をはつって、鋼板製または硬く
押し付けた繊維強化プラスチック製のアンカプレートと
アンカボルトとをコンクリート構造物に埋め、コンクリ
ートで固める。このようにして、アンカプレートは、Ｆ
ＲＰシートから引っ張り力が加わるとき、コンクリート
構造物から分離しない固着力で固着される。
【００１３】現場では、補強すべきコンクリート構造物
の表面の下地処理をし、清掃する。コンクリート構造物
にひびわれや欠損箇所がある場合には、修復してから下
地処理をする。次いで、アンカプレートを除くコンクリ
ート構造物の表面に、たとえばエポキシ系樹脂のプライ
マを塗布し、コンクリートに浸透させる。その後、プラ
イマと同じ種類であるエポキシ系の接着剤をコンクリー
ト構造物及びアンカプレートそれぞれの表面に塗布し、
ＦＲＰシートの中間部分をコンクリート構造物の表面
に、そしてＦＲＰシートの端部をアンカプレートに接着
する。ＦＲＰシートの接着が完了した後、ＦＲＰシート
に硬化剤を塗布してＦＲＰシートを硬化させる。
の表面の下地処理をし、清掃する。コンクリート構造物
にひびわれや欠損箇所がある場合には、修復してから下
地処理をする。次いで、アンカプレートを除くコンクリ
ート構造物の表面に、たとえばエポキシ系樹脂のプライ
マを塗布し、コンクリートに浸透させる。その後、プラ
イマと同じ種類であるエポキシ系の接着剤をコンクリー
ト構造物及びアンカプレートそれぞれの表面に塗布し、
ＦＲＰシートの中間部分をコンクリート構造物の表面
に、そしてＦＲＰシートの端部をアンカプレートに接着
する。ＦＲＰシートの接着が完了した後、ＦＲＰシート
に硬化剤を塗布してＦＲＰシートを硬化させる。
【００１４】
【実施例】補強構造は、図１に示すように、コンクリー
ト構造物１０の表面にＦＲＰシート１２を接着してコン
クリート構造物１０を補強するもので、アンカプレート
１４を備える。コンクリート構造物１０は、図示の実施
例では新設の建築物の梁である。ＦＲＰシート１２は、
炭素繊維を一方向に配列した繊維集合体をエポキシ系の
マトリック樹脂に埋設して強化したものである。コンク
リート構造物１０の表面にエポキシ系のプライマを塗布
し、さらにエポキシ系の接着剤を塗布し、ＦＲＰシート
１２の端部１３を除く中間部分をコンクリート構造物１
０に接着してある。
ト構造物１０の表面にＦＲＰシート１２を接着してコン
クリート構造物１０を補強するもので、アンカプレート
１４を備える。コンクリート構造物１０は、図示の実施
例では新設の建築物の梁である。ＦＲＰシート１２は、
炭素繊維を一方向に配列した繊維集合体をエポキシ系の
マトリック樹脂に埋設して強化したものである。コンク
リート構造物１０の表面にエポキシ系のプライマを塗布
し、さらにエポキシ系の接着剤を塗布し、ＦＲＰシート
１２の端部１３を除く中間部分をコンクリート構造物１
０に接着してある。
【００１５】アンカプレート１４は鋼板からなり、２つ
のアンカボルト１６をコンクリート構造物１０に打ち込
んで固着されており、ＦＲＰシート１２の端部１３がア
ンカプレート１４に接着される。アンカプレート１４
は、ＦＲＰシート１２から引っ張り力が加わるとき、コ
ンクリート構造物１０から分離しない固着力を有する。
すなわち、アンカボルト１６の長さを十分にとり、アン
カプレート１４が前記引っ張り力ではコンクリート構造
物１０から外れないようにしてある。
のアンカボルト１６をコンクリート構造物１０に打ち込
んで固着されており、ＦＲＰシート１２の端部１３がア
ンカプレート１４に接着される。アンカプレート１４
は、ＦＲＰシート１２から引っ張り力が加わるとき、コ
ンクリート構造物１０から分離しない固着力を有する。
すなわち、アンカボルト１６の長さを十分にとり、アン
カプレート１４が前記引っ張り力ではコンクリート構造
物１０から外れないようにしてある。
【００１６】図示の実施例では、コンクリート構造物１
０は建築物の梁であるから、アンカプレート１４に接着
すべきＦＲＰシート１２の端部１３は柱１８に隣接して
位置している。本発明では、この端部１３をアンカプレ
ート１４に接着して補強効果を永続させる。端部１３と
アンカプレート１４との接着面積は、この接着面積に含
まれる接着剤の接着力が、ＦＲＰシート１２に加わる引
っ張り力を上回り、接着剤が剥離しないように定める。
０は建築物の梁であるから、アンカプレート１４に接着
すべきＦＲＰシート１２の端部１３は柱１８に隣接して
位置している。本発明では、この端部１３をアンカプレ
ート１４に接着して補強効果を永続させる。端部１３と
アンカプレート１４との接着面積は、この接着面積に含
まれる接着剤の接着力が、ＦＲＰシート１２に加わる引
っ張り力を上回り、接着剤が剥離しないように定める。
【００１７】図示の実施例では、さらに、ＦＲＰシート
１２の端部１３を除く中間部分を接着させる、アンカプ
レート１４と同様にコンクリート構造物１０に固着され
た別のアンカプレート２０を備える。
１２の端部１３を除く中間部分を接着させる、アンカプ
レート１４と同様にコンクリート構造物１０に固着され
た別のアンカプレート２０を備える。
【００１８】図２に示すコンクリート構造物３０は、建
築物の床である。この場合にも、ＦＲＰシート３２の２
つの端部のそれぞれを接着させるアンカプレート３４
を、壁３６に隣接する床３０の部分にアンカボルト３８
で固着する。床３０にＦＲＰシートを接着する場合、Ｆ
ＲＰシートを一方向だけに配列する他、互いに直交する
方向に配列することがある。その場合、ＦＲＰシート４
０の２つの端部のそれぞれを接着させるアンカプレート
４２を、壁４４に隣接する床３０の部分にアンカボルト
３８で固着する。
築物の床である。この場合にも、ＦＲＰシート３２の２
つの端部のそれぞれを接着させるアンカプレート３４
を、壁３６に隣接する床３０の部分にアンカボルト３８
で固着する。床３０にＦＲＰシートを接着する場合、Ｆ
ＲＰシートを一方向だけに配列する他、互いに直交する
方向に配列することがある。その場合、ＦＲＰシート４
０の２つの端部のそれぞれを接着させるアンカプレート
４２を、壁４４に隣接する床３０の部分にアンカボルト
３８で固着する。
【００１９】ＦＲＰシートは、図３に示すような荷重対
変位特性を有する。すなわち、荷重が大きくなるにつれ
て変位が大きくなり、Ａ1 の状態となる。ＦＲＰシート
が点Ａ2 で破断すると、その後荷重はＡ3 のように急激
に低下する。このＡ3 の状態は、結局、コンクリート構
造物が耐える荷重である。一方、ＦＲＰシートの端部を
除く中間部分がコンクリート構造物から剥離すると、そ
の後荷重はＡ4 のように実質的に一定に維持され、いわ
ゆるアンボンド効果を呈する。本発明によれば、ＦＲＰ
シートの端部を除く中間部分が剥離しても、アンボンド
効果によってＦＲＰシートの補強効果を永続させること
ができるのである。
変位特性を有する。すなわち、荷重が大きくなるにつれ
て変位が大きくなり、Ａ1 の状態となる。ＦＲＰシート
が点Ａ2 で破断すると、その後荷重はＡ3 のように急激
に低下する。このＡ3 の状態は、結局、コンクリート構
造物が耐える荷重である。一方、ＦＲＰシートの端部を
除く中間部分がコンクリート構造物から剥離すると、そ
の後荷重はＡ4 のように実質的に一定に維持され、いわ
ゆるアンボンド効果を呈する。本発明によれば、ＦＲＰ
シートの端部を除く中間部分が剥離しても、アンボンド
効果によってＦＲＰシートの補強効果を永続させること
ができるのである。
【図１】本発明に係るコンクリート構造物の補強構造の
実施例の断面図である。
実施例の断面図である。
【図２】本発明に係るコンクリート構造物の補強構造を
適用できる建築物の床の底面図である。
適用できる建築物の床の底面図である。
【図３】ＦＲＰシートの荷重対変位の特性図である。
１０、３０ コンクリート構造物 １２、３２、４０ ＦＲＰシート １３ 端部 １４、２０、３４、４２ アンカプレート １６、３８ アンカボルト
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 林田 則光 茨城県つくば市大字鬼ヶ窪字下山1043番１ 株式会社熊谷組技術研究所内 (72)発明者 辻村 知明 茨城県つくば市大字鬼ヶ窪字下山1043番１ 株式会社熊谷組技術研究所内 (72)発明者 内藤 猛 静岡県駿東郡長泉町上土狩字高石234番地 東邦レーヨン株式会社研究所内 (72)発明者 安藤 正人 静岡県駿東郡長泉町上土狩字高石234番地 東邦レーヨン株式会社研究所内 (72)発明者 浅野 幸雄 新潟県上越市大字中田原１番地 株式会社 有沢製作所中田原工場内
Claims (2)
- 【請求項１】 コンクリート構造物の表面に繊維強化プ
ラスチックシートを接着してコンクリート構造物を補強
する構造であって、前記繊維強化プラスチックシートの
端部を接着させる、前記コンクリート構造物に固着され
たアンカプレートを備え、該アンカプレートは、前記繊
維強化プラスチックシートから引っ張り力が加わると
き、前記コンクリート構造物から分離しない固着力を有
する、コンクリート構造物の補強構造。 - 【請求項２】 前記繊維強化プラスチックシートの前記
端部を除く中間部分を接着させる、前記アンカプレート
と同様に前記コンクリート構造物に固着された別のアン
カプレートを備える、請求項１に記載のコンクリート構
造物の補強構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7247066A JPH0972100A (ja) | 1995-09-01 | 1995-09-01 | コンクリート構造物の補強構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7247066A JPH0972100A (ja) | 1995-09-01 | 1995-09-01 | コンクリート構造物の補強構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0972100A true JPH0972100A (ja) | 1997-03-18 |
Family
ID=17157924
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7247066A Pending JPH0972100A (ja) | 1995-09-01 | 1995-09-01 | コンクリート構造物の補強構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0972100A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030070337A (ko) * | 2002-02-25 | 2003-08-30 | 한국건설기술연구원 | 매입형 정착장치 및 섬유보강쉬트(판)를 이용한 구조물보강공법 |
| WO2014138092A1 (en) * | 2013-03-04 | 2014-09-12 | Fyfe Co. Llc | Method of reinforcing a column positioned proximate a blocking structure |
| CN109025353A (zh) * | 2018-08-26 | 2018-12-18 | 大连理工大学 | 一种预应力frp片材加固钢筋混凝土梁的装置和施工方法 |
-
1995
- 1995-09-01 JP JP7247066A patent/JPH0972100A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030070337A (ko) * | 2002-02-25 | 2003-08-30 | 한국건설기술연구원 | 매입형 정착장치 및 섬유보강쉬트(판)를 이용한 구조물보강공법 |
| WO2014138092A1 (en) * | 2013-03-04 | 2014-09-12 | Fyfe Co. Llc | Method of reinforcing a column positioned proximate a blocking structure |
| US9085898B2 (en) | 2013-03-04 | 2015-07-21 | Fyfe Co. Llc | System and method of reinforcing a column positioned proximate a blocking structure |
| CN109025353A (zh) * | 2018-08-26 | 2018-12-18 | 大连理工大学 | 一种预应力frp片材加固钢筋混凝土梁的装置和施工方法 |
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