技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于土木工程技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種異型纖維增強(qiáng)塑料筋混凝土梁。

背景技術(shù)

鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)在工程實(shí)踐中應(yīng)用最為廣泛，但由于施工質(zhì)量問(wèn)題、自然災(zāi)害問(wèn)題、結(jié)構(gòu)超負(fù)荷及建筑物使用功能改變等，容易導(dǎo)致鋼筋易受環(huán)境腐蝕而出現(xiàn)可靠性不足的問(wèn)題。纖維增強(qiáng)聚合物(Fiber Reinforced Polymer，F(xiàn)RP)筋具有耐腐蝕、抗拉強(qiáng)度高、重量輕、非磁性的特點(diǎn)，用FRP筋替代鋼筋來(lái)構(gòu)建FRP筋混凝土構(gòu)件已成為近年來(lái)的研究熱點(diǎn)。因此，開發(fā)一種用纖維增強(qiáng)塑料筋組成異型格構(gòu)式構(gòu)件，來(lái)與混凝土澆筑成混凝土梁，因?yàn)槔w維增強(qiáng)塑料筋具有強(qiáng)度高、質(zhì)量輕、徐變小、耐腐蝕等優(yōu)點(diǎn)，這樣構(gòu)建的混凝土梁是一種具有良好發(fā)展前景的新型結(jié)構(gòu)，在建筑、橋梁、地下工程、海洋工程、隧道以及特殊要求的土木工程中的應(yīng)用前景十分廣泛，且具有很大的市場(chǎng)潛力。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、施工方便、承載能力強(qiáng)的異型纖維增強(qiáng)塑料筋混凝土梁。

本實(shí)用新型的目的是通過(guò)如下的技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的：該異型纖維增強(qiáng)塑料筋混凝土梁，它包括相互平行的兩根縱向纖維增強(qiáng)塑料受拉筋和兩根縱向纖維增強(qiáng)塑料架立筋；兩根縱向纖維增強(qiáng)塑料受拉筋在下方，兩根縱向纖維增強(qiáng)塑料架立筋在上方，并用方框形的纖維增強(qiáng)塑料箍筋與之并圍合成一個(gè)縱向方框體形的纖維增強(qiáng)塑料筋籠的格構(gòu)式構(gòu)件；其中，兩根縱向纖維增強(qiáng)塑料受拉筋的兩側(cè)分別帶有短輔筋，兩根縱向纖維增強(qiáng)塑料架立筋為直線筋；該纖維增強(qiáng)塑料筋籠格構(gòu)式構(gòu)件的外圍包裹混凝土而形成混凝土梁。

具體的，所述縱向纖維增強(qiáng)塑料受拉筋包括一根纖維增強(qiáng)塑料主筋和沿主筋軸向按一定間距對(duì)稱布置在主筋兩側(cè)的纖維增強(qiáng)塑料短輔筋，構(gòu)件整體呈一段段的T字形或Y字形，短輔筋的間距大小由混凝土梁的目標(biāo)承載力經(jīng)彈性計(jì)算確定。

具體的，所述縱向纖維增強(qiáng)塑料受拉筋、縱向纖維增強(qiáng)塑料架立筋和纖維增強(qiáng)塑料箍筋為FRP筋。

進(jìn)一步，所述纖維增強(qiáng)塑料主筋、縱向纖維增強(qiáng)塑料架立筋采用FRP變形筋且具有等高的螺旋肋，纖維增強(qiáng)塑料箍筋采用帶肋或光圓的FRP筋。

本實(shí)用新型的異型纖維增強(qiáng)塑料筋混凝土梁可代替?zhèn)鹘y(tǒng)的鋼筋混凝土梁，其優(yōu)點(diǎn)體現(xiàn)如下：

(1)本實(shí)用新型用異型纖維增強(qiáng)塑料筋制作的復(fù)合纖維筋混凝土梁式構(gòu)件，其T形或Y形飛翼(短輔筋)阻擋了混凝土的宏觀錯(cuò)動(dòng)，增大了異型纖維增強(qiáng)塑料筋和混凝土之間的機(jī)械咬合力。

(2)本實(shí)用新型用增強(qiáng)異型纖維增強(qiáng)塑料筋制作混凝土梁，由于采用了帶肋的變形纖維增強(qiáng)塑料筋，增大了纖維增強(qiáng)塑料筋與混凝土之間的粘結(jié)能力即機(jī)械握裹力。

(3)本實(shí)用新型用增強(qiáng)異型纖維增強(qiáng)塑料筋制作混凝土梁，由于采用了帶肋的變形纖維增強(qiáng)塑料筋和格構(gòu)式結(jié)構(gòu)，增大了纖維增強(qiáng)塑料筋與混凝土之間的機(jī)械咬合力、機(jī)械握裹力，減少了纖維增強(qiáng)塑料筋與界面混凝土之間的相對(duì)滑移。

(4)本實(shí)用新型由于纖維增強(qiáng)塑料筋和混凝土之間的機(jī)械咬合力、握裹力增大，相對(duì)滑移減少，增大了纖維增強(qiáng)塑料筋混凝土梁的整體剛度，加強(qiáng)了纖維增強(qiáng)塑料筋與混凝土的協(xié)同工作特性，能抑制混凝土梁裂縫的早期擴(kuò)展。

(5)本實(shí)用新型由于纖維增強(qiáng)塑料筋混凝土梁整體剛度的增大、協(xié)同工作性加強(qiáng)、早期裂縫得到抑制且纖維增強(qiáng)塑料筋本身具有高強(qiáng)的抗腐蝕性能，增強(qiáng)了異型纖維增強(qiáng)塑料筋混凝土梁的耐久性和可靠性。

(6)本實(shí)用新型由于纖維增強(qiáng)塑料筋的非磁性，解決了纖維增強(qiáng)塑料筋混凝土梁的電磁影響問(wèn)題。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的纖維增強(qiáng)塑料筋籠格構(gòu)式構(gòu)件的立體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例的纖維增強(qiáng)塑料筋混凝土梁的立體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是圖1中一根縱向纖維增強(qiáng)塑料受拉筋的立體結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

參見圖1，本實(shí)施例包括相互平行的兩根縱向纖維增強(qiáng)塑料受拉筋1和兩根縱向纖維增強(qiáng)塑料架立筋2；兩根縱向纖維增強(qiáng)塑料受拉筋1在下方，兩根縱向纖維增強(qiáng)塑料架立筋2在上方，并用方框形的纖維增強(qiáng)塑料箍筋3與之并圍合成一個(gè)縱向方框體形的纖維增強(qiáng)塑料筋籠的格構(gòu)式構(gòu)件。參見圖2，該纖維增強(qiáng)塑料筋籠格構(gòu)式構(gòu)件的外圍包裹混凝土4而形成混凝土梁。

參見圖3，縱向纖維增強(qiáng)塑料受拉筋1包括一根纖維增強(qiáng)塑料主筋101和沿主筋軸向按一定間距對(duì)稱膠接模壓在主筋101兩側(cè)的纖維增強(qiáng)塑料短輔筋102，構(gòu)件整體呈一段段的T字形，短輔筋102的間距大小由混凝土梁的目標(biāo)承載力經(jīng)彈性計(jì)算確定，通過(guò)生產(chǎn)廠家用相應(yīng)的模具一次制作成型，不留人為的構(gòu)造接口。