專利名稱：工程結(jié)構(gòu)用復(fù)合碳纖維增強(qiáng)筋的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型用于普通加筋混凝土結(jié)構(gòu)、預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)以及各種土建工程結(jié)構(gòu)的力學(xué)加強(qiáng)。
現(xiàn)有的炭纖維產(chǎn)品，如市售蘭州炭素廠所生產(chǎn)的中強(qiáng)型炭纖維(抗拉強(qiáng)度≥200公斤／毫米2，彈性模量≥18000公斤／毫米2)和高強(qiáng)I型炭纖維(抗拉強(qiáng)度≥230公斤／毫米2，彈性模量≥21000公斤／毫米2)，由于其具有輕質(zhì)、高強(qiáng)、耐腐蝕的優(yōu)異特性，因此已被作為一種很有發(fā)展前途的新材料而廣范圍應(yīng)用于航空、航海、電子、化工、機(jī)械、原子能、醫(yī)療器材和文體器具方面。同時，在量大面廣的土木建筑工程方面，炭纖維也是一種極具希望替代鋼筋的結(jié)構(gòu)增強(qiáng)材料。
但是，炭纖維擁有纖維的撓性和炭素材料的脆性，因此，現(xiàn)有的市售炭纖維產(chǎn)品在作為結(jié)構(gòu)增強(qiáng)材料直接于普通加筋混凝土結(jié)構(gòu)、預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)以及其它土建工程結(jié)構(gòu)中使用時，具有難以架立、易纏繞、易脆斷受損的不可施工性，這就造成了現(xiàn)有的市售炭纖維產(chǎn)品盡管擁有各種優(yōu)異特性卻難以作為結(jié)構(gòu)增強(qiáng)材料在量大面廣的土建工程中實(shí)際應(yīng)用的局面。解決炭纖維在普通加筋混凝土結(jié)構(gòu)、預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)以及各種土建工程結(jié)構(gòu)中作為結(jié)構(gòu)增強(qiáng)材料使用時難以架立，易纏繞、易脆斷受損的難題，最終使現(xiàn)有炭纖維產(chǎn)品作為一種結(jié)構(gòu)增強(qiáng)材料在量大面廣的土建工程中達(dá)到實(shí)用，便是本實(shí)用新型的目的。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的。對一股或多股松散的長炭纖維束施以充分的膠凝材料含浸處理，使膠凝材料與炭纖維束膠結(jié)凝固為一體，從而實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的特征，形成一種輕質(zhì)、高強(qiáng)、耐腐蝕且便于實(shí)際工程使用的復(fù)合炭纖維增強(qiáng)筋。
下面，結(jié)合附


圖1以下的圖面來對本實(shí)用新型及其實(shí)施例作具體說明。但是，本實(shí)用新型并不限定于圖示，復(fù)合炭纖維增強(qiáng)筋的截面形狀可以是任意形狀的，同時，截面內(nèi)炭纖維的分布可以是有序的，也可以是無序的。膠結(jié)凝固成型后的復(fù)合炭纖維增強(qiáng)筋的表面可以是平滑的，也可以是凹凸的。
圖1是本實(shí)用新型的工程結(jié)構(gòu)用復(fù)合炭纖維增強(qiáng)筋的基本形狀及截面組合原理示意。膠凝材料(2)、炭纖維(3)，它們根據(jù)前述實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的文字說明而聯(lián)系起來，形成一種工程結(jié)構(gòu)用復(fù)合炭纖維增強(qiáng)筋(1)。
實(shí)施例1，如圖2所示，環(huán)氧樹脂(4)與多股環(huán)氧樹脂含浸炭纖維束(5)經(jīng)膠結(jié)凝固后形成筋干表面光滑、截面形狀呈圓形的工程結(jié)構(gòu)用棒狀復(fù)合炭纖維增強(qiáng)筋(6)。
實(shí)施例2，如圖3所示，環(huán)氧樹脂(4)與多股環(huán)氧樹脂含浸炭纖維束(5)經(jīng)膠結(jié)凝固后形成筋干表面凹凸(8)、截面形狀呈矩形的工程結(jié)構(gòu)用帶狀復(fù)合炭纖維增強(qiáng)筋(7)。
本實(shí)用新型用于工程結(jié)構(gòu)時，在充分發(fā)揮現(xiàn)有市售炭纖維產(chǎn)品的輕質(zhì)、高強(qiáng)、耐腐蝕的優(yōu)異特性的同時，還具有可架立、無纏繞、不脆斷的可施工性，因此，本實(shí)用新型的實(shí)施，可使現(xiàn)有市售炭纖維產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)在普通加筋混凝土、預(yù)應(yīng)力混凝土以及各種土建工程結(jié)構(gòu)中的廣泛應(yīng)用。
下面對附圖進(jìn)行簡單說明。
圖1是本實(shí)用新型的基本原理及基本形式圖。圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例1的透視及截面情況示意圖。圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例2的透視及截面情況示意圖。
1－工程結(jié)構(gòu)用復(fù)合炭纖維增強(qiáng)筋；2－膠凝材料；3－炭纖維；4－環(huán)氧樹脂；5－環(huán)氧樹脂含浸炭纖維束；6－棒狀復(fù)合炭纖維增強(qiáng)筋；7－帶狀復(fù)合炭纖維增強(qiáng)筋。8－凹凸。
權(quán)利要求一種由炭纖維、膠凝材料所組成的工程結(jié)構(gòu)用炭纖維增強(qiáng)筋，其特征是由長炭纖維束與膠凝材料組合一體。
專利摘要工程結(jié)構(gòu)用復(fù)合碳纖維增強(qiáng)筋(1)，它利用膠凝材料(2)和碳纖維(3)的膠凝組合，形成一種輕質(zhì)、高強(qiáng)、耐腐蝕且便于實(shí)際工程結(jié)構(gòu)使用的結(jié)構(gòu)增強(qiáng)復(fù)合材料，可使現(xiàn)有市售碳纖維產(chǎn)品在普通加筋混凝土結(jié)構(gòu)、預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)以及各種土建工程結(jié)構(gòu)中使用時具有可架立、無纏繞、不脆斷受損的可施工性，從而實(shí)現(xiàn)碳纖維作為一種結(jié)構(gòu)增強(qiáng)材料在土建工程中的實(shí)際應(yīng)用。
文檔編號B28B1/52GK2178602SQ93239280
公開日1994年10月5日 申請日期1993年9月16日 優(yōu)先權(quán)日1993年9月16日
發(fā)明者彭光澤, 潘曉渝 申請人:四川省建筑科學(xué)研究院