一种外包PVC‑FRP筋‑工字型钢‑再生混凝土组合梁.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107859242A(43)申请公布日2018.03.30(21)申请号201711380544.5(22)申请日2017.12.20(71)申请人辽宁工业大学地址121001辽宁省锦州市古塔区士英街169号(72)发明人张志金刘华新李庆文李劲松韩定杰彭长岭董玉洁徐佳宁(74)专利代理机构沈阳技联专利代理有限公司21205代理人张志刚(51)Int.Cl.E04C3/29(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图2页(54)发明名称一种外包PVC-FRP筋-工字型钢-再生混凝土组合梁(57)摘要本发明公开了一种外包PVC–FRP筋-工字型钢-再生混凝土组合梁，涉及一种建筑组合梁，包括PVC、FRP筋骨架、工字型钢、再生混凝土；所述PVC为根据梁尺寸所制的无上盖板模具，外包组合梁表面，所述FRP骨架由纵向受拉FRP筋、FRP箍筋和架立FRP筋组成，纵向受拉FRP筋和架立FRP筋依附于FRP箍筋内侧并与其绑扎在一起，所述工字型钢内嵌于FRP筋骨架，工字型钢与组合梁截面几何形心重合，工字型钢下翼缘底部贴合于FRP筋骨架底面，所述的再生混凝土浇筑于组合梁的剩余空间内。该组合梁耐腐蚀性强、耐久性好、抗剪与抗弯性能好、刚度大，且充分利用废弃骨料资源，节能环保。CN107859242ACN107859242A权利要求书1/1页1.一种外包PVC–FRP筋-工字型钢-再生混凝土组合梁，其特征在于，所述组合梁包括PVC、FRP筋骨架、工字型钢、再生混凝土；PVC为根据梁尺寸所制的无上盖板模具，外包组合梁表面，FRP筋骨架由纵向受拉FRP筋、FRP箍筋和纵向架立FRP筋组成，纵向受拉FRP筋和纵向架立FRP筋依附于FRP箍筋内侧并与其绑扎在一起，工字型钢内嵌于FRP筋骨架，工字型钢与组合梁截面几何形心重合，工字型钢下翼缘底部贴合于FRP筋骨架底面，再生混凝土浇筑于组合梁的剩余空间内。2.根据权利要求1所述的一种外包PVC–FRP筋-工字型钢-再生混凝土组合梁，其特征在于，所述该工字型钢（5）沿着架立FRP筋（4）和纵向受拉FRP筋（2）的方向置于FRP筋骨架内，工字型钢（5）与FRP筋骨架纵向布置长度相同，工字型钢（5）尺寸、位置可调整，内嵌工字型钢（5）的FRP筋骨架置于无上盖板的PVC模具内，再生混凝土（6）浇筑于组合梁的剩余空间。3.根据权利要求1所述的一种外包PVC–FRP筋-工字型钢-再生混凝土组合梁，其特征在于，所述组合梁的上表面设有PVC盖板（7）；其PVC（1）上端口离梁上表面1~2mm处预留卡槽，PVC盖板（7）置入卡槽中，形成密封的组合梁。2CN107859242A说明书1/3页一种外包PVC-FRP筋-工字型钢-再生混凝土组合梁技术领域[0001]本发明涉及一种混凝土组合梁，特别是涉及一种外包PVC-FRP筋-工字型钢-再生混凝土组合梁。背景技术[0002]钢筋混凝土结构是世界上主要的工程结构体系之一，在工程建设领域起着不可代替的作用。而随着现代高层、重载结构及港口工程领域的发展，传统的钢筋混凝土结构体系因存在着构件自重大、抗腐蚀性差、承载力低等缺点，已越来越难以满足现代工程建设的需求，特别是当钢筋混凝土结构处于恶劣环境时，其内部钢筋在外部不良介质的侵蚀下会发生锈蚀，从而使得结构承载力下降，耐久性降低，使用寿命缩短，因此改善混凝土材料的性能一直都是土木工程领域所研究的课题。[0003]当前，我国正积极推行“以塑代钢”政策，积极推广并鼓励使用塑料制品等新型化学材料，PVC材料由于其具有质轻、价廉、强度高、几何稳定性好、抗腐蚀性好且易于加工等优点，被大量应用于建筑、电子、工业、汽车等领域，并且其应用范围将会越来越广泛；FRP筋有着高强、轻质、耐腐蚀等优点，将FRP筋部分或者全部替代钢筋，并在混凝土梁表面外包PVC模具，不但可以解决钢筋锈蚀问题，而且能解决钢筋混凝土结构自重大的问题。研究结果表明，FRP筋混凝土梁虽然可以解决钢筋混凝土梁存在的钢筋腐蚀、自重大等问题，但由于FRP筋存在着弹模低、应力应变关系为线弹性等特征，导致了梁构件裂缝过宽、挠度过大等问题，严重影响到了梁的正常使用功能。因此，有必要设计一种新型的组合梁来解决FRP筋混凝土梁所存在的裂缝过宽、挠度过大等问题。[0004]随着水泥的问世，混凝土被大量应用于建筑行业，并对国家建设起到了重要作用。然而与此同时，不仅砂石等天然资源会被大量消耗，而且由于城市建筑的拆迁、改建，会使其产生的建筑垃圾大量堆积，导致资源浪费、环境污染。发明内容[0005]本发明的目的在于提供一种外包PVC-FRP筋-工字型钢-再生混凝土组合梁，用FRP筋代替钢筋，并在混凝土梁表面外包PVC模具，不仅PVC模具可以替代施