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混雜frp網(wǎng)格增強超高性能混凝土板的制作方法

文檔序號:1988988閱讀:397來源:國知局
專利名稱:混雜frp網(wǎng)格增強超高性能混凝土板的制作方法
混雜FRP網(wǎng)格增強超高性能混凝土板技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明的目的在于提供了一種混雜FRP網(wǎng)格增強超高性能混凝土板,適用于混凝土橋面板、腐蝕環(huán)境下的樓面板、污水池、電解池、工業(yè)地坪等薄板構(gòu)件領(lǐng)域,尤其適用于腐蝕性較強的環(huán)境或者對磁性控制要求較高的環(huán)境下。
背景技術(shù)
混雜FRP網(wǎng)格是將碳纖維、聚乙烯醇纖維、芳綸纖維、耐堿玻璃纖維等高性能連續(xù)纖維中的兩種及以上按一定的比例浸潰于樹脂中形成的整體網(wǎng)絡(luò),網(wǎng)格的節(jié)點之間不會錯動,材料配比和網(wǎng)格的間距可以根據(jù)實際需求進行加工和控制?;祀sFRP網(wǎng)格不僅繼承了傳統(tǒng)FRP材料高強度、低比重、耐腐蝕等優(yōu)點,最重要的是彌補了單一 FRP材料延性不足的缺點,混雜FRP與混凝土有著良好的錨固和機械咬合作用,很好地解決了傳統(tǒng)單一 FRP板材或片材與混凝土之間界面剝離及滑移問題,而且由于其內(nèi)埋式的使用方式,在耐久性、防火性方面均得到了極大的提高。此外,同傳統(tǒng)的鋼筋混凝土相比結(jié)構(gòu),由于混雜FRP網(wǎng)格的低磁性,可以用于醫(yī)院、實驗室等對磁性控制要求較高的特殊建筑。FRP網(wǎng)格使用方便,施工簡單迅捷,可用于各種構(gòu)件,尤其適用于板、墻等薄壁結(jié)構(gòu)。
超高性能混凝土不僅具有極高的抗壓強度、抗拉強度及彈性模量,而且具有像鋼材一樣的屈服特性,變形能力是普通混凝土的4-6倍,在構(gòu)件發(fā)生較大變形時仍能保持與內(nèi)部FRP材料的協(xié)調(diào)工作,保證了 FRP網(wǎng)格的有效利用。另外其極高的密實性和微細裂縫分布特性使其具有較高的耐久性,可以較好的保護其內(nèi)部材料免受外界不良介質(zhì)的侵蝕。
目前普遍采用的鋼筋混凝土板具有如下缺點由于混凝土的抗拉強度極低,因此在荷載作用及溫度變化、混凝土收縮徐變等因素影響下極易產(chǎn)生裂縫,而且裂縫容易以較寬的主裂縫形式出現(xiàn),使得內(nèi)部鋼筋極易受外界不良介質(zhì)的侵蝕,造成結(jié)構(gòu)承載力及耐久性下降,使用壽命縮短,在腐蝕性較強的環(huán)境中該缺陷尤其明顯。
與鋼筋混凝土板相比,單一 FRP混凝土板有效避免了鋼筋腐蝕的問題,但由于單一 FRP材料屬于脆性材料,不像鋼筋那樣具有延性,其脆性會降低結(jié)構(gòu)的延性,極有可能造成結(jié)構(gòu)的脆性破壞。
混雜FRP網(wǎng)格超高性能混凝土板結(jié)構(gòu)中,混雜FRP網(wǎng)格在繼承了單一 FRP材料強度高、質(zhì)量輕、耐腐蝕等優(yōu)點的基礎(chǔ)上,克服了單一 FRP材料延性不足的缺點;而超高性能混凝土相比普通混凝土則具有高強、高抗裂、高彈性模量、高延性、高耐久性等優(yōu)點,因此將混雜FRP網(wǎng)格與超高性能混凝土組合而成的板式結(jié)構(gòu)相比其它兩類結(jié)構(gòu)具有如下優(yōu)點相同承載力條件下可優(yōu)化截面尺寸,減少材料用量和自重,增加結(jié)構(gòu)使用空間;在增加承載力、耐久性和壽命周期的同時保持較小的變形;對防磁要求較高的建筑具有較好的隔磁效果O發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供了一種混雜FRP網(wǎng)格增強超高性能混凝土板,該構(gòu)件與傳統(tǒng)鋼筋混凝土板和單一 FRP混凝土板相比,可優(yōu)化截面尺寸、提高承載能力及延性、減小結(jié)構(gòu)變形、增加結(jié)構(gòu)耐久性并具有較好的隔磁效果,適用于混凝土板結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域,尤其適用于外界不良介質(zhì)較多或者對磁性控制要求較高的環(huán)境下。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采取了如下技術(shù)方案
本發(fā)明包括混雜FRP網(wǎng)格和包裹混雜FRP網(wǎng)格的超高性能混凝土。
所述的混雜FRP網(wǎng)格的組分及網(wǎng)格間距可根據(jù)設(shè)計需要進行制作。
所述的超高性能混凝土為摻有鋼纖維的超高性能混凝土。
所述的板截面的形狀為實心矩形、空心矩形。
具體制作步驟如下
I)根據(jù)設(shè)計圖紙制作模板并安裝到位;
2)將混雜FRP網(wǎng)格按設(shè)計圖紙安放定位;
3)澆筑超高性能混凝土,采用平板式混凝土振動器振動密實,并及時進行養(yǎng)護。
混雜FRP網(wǎng)格增強超高性能混凝土板具有如下優(yōu)點
混雜FRP網(wǎng)格及超高性能混凝土均具有較高的強度,因此在承載力要求不變的情況下可以通過優(yōu)化截面尺寸,相對普通鋼筋混凝土構(gòu)件,截面高度可降低1/3或更多,截面寬度可降低的更多,相應(yīng)材料用量、結(jié)構(gòu)自重均可大幅度降低,結(jié)構(gòu)凈空增加;
FRP材料具有較強的耐腐蝕性,超高性能混凝土因其高密實度和阻裂性能也具有較好的耐久性,因此兩者的組合具有很好的耐久性,可以大幅提高結(jié)構(gòu)的使用年限;
混雜FRP網(wǎng)格超高性能混凝土板具有較好的隔磁性能。
混雜FRP網(wǎng)格增強超高性能混凝土板可以工廠預(yù)制也可現(xiàn)場施工,但現(xiàn)場施工的養(yǎng)護條件不如工廠預(yù)制的容易得到保證,因此對超高性能混凝土的力學(xué)性能會有一定的影響,因此推薦采用工廠預(yù)制的方法進行制作,若對超高性能混凝土的力學(xué)性能要求不高可采用現(xiàn)場施工。


圖I為實心矩形截面的混雜FRP網(wǎng)格增強超高性能混凝土板;
圖2為空心矩形截面的混雜FRP網(wǎng)格增強超高性能混凝土板;
圖3為混雜FRP網(wǎng)格;
圖中1、混雜FRP網(wǎng)格,2、超高性能混凝土,3、空腔。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步說明
實施例一
現(xiàn)結(jié)合附圖I對本發(fā)明作進一步說明首先根據(jù)設(shè)計圖紙將模板安裝到位,其次將混雜FRP網(wǎng)格I按圖紙設(shè)計位置安放就位,然后澆筑超高性能混凝土 2,并用平板式混凝土振動器振動密實,自然養(yǎng)護一天后進行蒸汽養(yǎng)護三天,若對超高性能混凝土力學(xué)性能要求不高,也可不進行蒸汽養(yǎng)護,而按普通混凝土的養(yǎng)護方法進行養(yǎng)護,養(yǎng)護完成后拆除模板。
最后說明的是,以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制,盡管參照較佳實施例對本發(fā)明進行了詳細說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進行修改或者等同替換,而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的宗旨和范圍,其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求
1.一種混雜FRP網(wǎng)格增強超高性能混凝土板,其特征在于包括混雜FRP網(wǎng)格(I)和包裹混雜FRP網(wǎng)格的超高性能混凝土(2),所述的超高性能混凝土為摻有鋼纖維的超高性能混凝土。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的混雜FRP網(wǎng)格增強超高性能混凝土板,其特征在于所述的板截面的形狀為實心矩形或空心矩形。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種混雜FRP網(wǎng)格增強超高性能混凝土板,適用于混凝土樓面板或橋面板等薄板構(gòu)件領(lǐng)域。本發(fā)明包括混雜FRP網(wǎng)格和包裹混雜FRP網(wǎng)格的超高性能混凝土,該構(gòu)件與傳統(tǒng)鋼筋混凝土板及單一FRP混凝土板相比,可提高構(gòu)件承載力、變形能力和耐久性,尤其可顯著提高構(gòu)件的耐腐蝕性,并具有較好的隔磁性能。
文檔編號E04H7/18GK102936937SQ20121045269
公開日2013年2月20日 申請日期2012年11月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月12日
發(fā)明者鄧宗才, 徐海賓 申請人:北京工業(yè)大學(xué)
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