一種bp環(huán)代替箍筋的bp-frp管再生混凝土柱的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于土木工程技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種BP環(huán)代替箍筋BP-FRP管再生混凝土柱，該混凝土柱適用于重載、工業(yè)廠房、高層建筑和大跨等的柱結(jié)構(gòu)中。
【背景技術(shù)】
[0002]據(jù)統(tǒng)計，我國每年產(chǎn)生的建筑垃圾，僅廢棄混凝土總量就達12000萬噸以上。將建筑垃圾破碎后作為再生集料能解決天然集料資源緊張問題，實現(xiàn)混凝土的再生與循環(huán)利用，保證建筑業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。國內(nèi)外對再生混凝土性能做了大量的試驗研宄，表明再生混凝土各項性能良好，可以用于實際工程建設(shè)中。
[0003]約束混凝土柱具有承載力高、延性好、抗震性能佳等優(yōu)點，已在土木工程領(lǐng)域得到廣泛應用。目前，工程中常見的約束混凝土柱形式主要包括:螺旋箍筋混凝土柱、鋼管混凝土柱以及FRP管混凝土柱等。
[0004]螺旋箍筋混凝土柱結(jié)構(gòu)具有以下缺點:需要支模、拆模等工序，耐久性差。鋼管混凝土柱缺點為:鋼管易腐蝕，耐火性差，后期維修和加固費用大。FRP管混凝土柱缺點為:FRP管造價高，不穩(wěn)定(包括長期的耐久性和維修)，在工程結(jié)構(gòu)中應用較少。
[0005]目前，在高層建筑，大跨結(jié)構(gòu)中，為了減少柱截面的尺寸，廣泛地采用高強度混凝土，但是由于高強度混凝土存在延性差的缺點，通常采用鋼骨混凝土和鋼管混凝土結(jié)構(gòu)來改善。鋼管混凝土存在一些缺點，最突出的問題是鋼管易腐蝕，并且大直徑的鋼管的用鋼量偏大，鋼管的加工費用高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本實用新型需要解決的問題是克服現(xiàn)有的技術(shù)不足，提供一種承載力高，耐久性好，施工方便的BP環(huán)代替箍筋的BP-FRP管再生混凝土柱。
[0007]為了解決以上技術(shù)問題，本實用新型是通過以下技術(shù)方案予以實現(xiàn)的。
[0008]一種BP環(huán)代替箍筋的BP-FRP管再生混凝土柱，包括再生混凝土、BP管、縱筋、BP環(huán)和FRP布，其特征是將浸透環(huán)氧樹脂的FRP布按照一定的環(huán)箍間距在纏繞在BP管表面，環(huán)氧樹脂硬化后制FRP約束BP管；FRP約束BP管內(nèi)設(shè)置由寬度為5-lOcm的BP環(huán)和膠粘在BP環(huán)表面的縱筋構(gòu)成的鋼筋籠，F(xiàn)RP約束BP管內(nèi)澆筑再生混凝土。
[0009]本實用新型具有以下優(yōu)點:
[0010](I)利用建筑垃圾破碎而成的再生集料制備再生混凝土，和以竹材等生物材料為主要原料制成新型生物復合材料產(chǎn)品竹/塑復合材料(BP)管材，以可再生資源取代一次性資源，有利于資源節(jié)約和環(huán)境保護，保證建筑業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
[0011](2)在外FRP約束BP管和內(nèi)BP環(huán)共同約束下，可以顯著提高再生混凝土柱強度，從而柱的截面尺寸得到減少，使用面積得到增加；
[0012](3) FRP約束BP管可充當模板，省去模板的施工，簡化施工安裝工藝，縮短工期；
[0013](4) BP管價格低廉，用BP換代替箍筋可以降低造價，節(jié)約鋼材；
[0014](5)結(jié)構(gòu)強度高、延性及整體性能好。
【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型的示意圖。
[0016]圖中:1一FRP布；2—BP 管；3—BP 環(huán)；4一縱筋。
【具體實施方式】
[0017]以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型做進一步的描述。
[0018]如圖1所示，一種BP環(huán)代替箍筋的BP-FRP管再生混凝土柱，包括再生混凝土、BP管2、縱筋4、BP環(huán)3和FRP布1，其特征是將浸透環(huán)氧樹脂的FRP布I按照一定的環(huán)箍間距在纏繞在BP管2表面，環(huán)氧樹脂硬化后制FRP約束BP管；FRP約束BP管內(nèi)設(shè)置由寬度為5-10cm的BP環(huán)3和膠粘在BP環(huán)表面的縱筋4構(gòu)成的鋼筋籠，F(xiàn)RP約束BP管內(nèi)澆筑再生混凝土。
[0019]本實用新型的具體制備過程見下述優(yōu)選實施例。
[0020]實施例1
[0021](I)選擇合適直徑的BP管2，并對其表面進行處理；并在BP管2的表面預涂底層膠；
[0022](2)將浸透環(huán)氧樹脂的碳纖維增強復合材料(CFRP)材質(zhì)的FRP布1，按照一定的環(huán)箍間距在纏繞在BP管2表面，將上述的纏繞FRP布I的BP管2在室溫下養(yǎng)護，直到環(huán)氧樹脂硬化，制成FRP約束BP管；
[0023](3)根據(jù)構(gòu)件承載力要求和我國相關(guān)設(shè)計規(guī)范，選擇合適的縱筋4直徑及根數(shù)；
[0024](4)選擇合適直徑的BP管，根據(jù)需要將其制成寬度為5cm的BP環(huán)3 ;
[0025](5)將所選縱筋均勻的用膠粘在BP環(huán)3表面，BP環(huán)3間距可按相關(guān)設(shè)計規(guī)范確定，制成鋼筋籠；
[0026](6)在FRP約束BP管2內(nèi)，對鋼筋籠進行定位。
[0027](7)在FRP約束BP管內(nèi)澆筑再生混凝土，養(yǎng)護至混凝土硬化，制成再生混凝土柱。
[0028]實施例2
[0029](I)選擇合適直徑的BP管2，并對其表面進行處理；并在BP管2的表面預涂底層膠；
[0030](2)將浸透環(huán)氧樹脂的玻璃纖維增強復合材料(GFRP)材質(zhì)的FRP布1，按照一定的環(huán)箍間距在纏繞在BP管2表面，將上述的纏繞FRP布I的BP管2在室溫下養(yǎng)護，直到環(huán)氧樹脂硬化，制成FRP約束BP管；
[0031](3)根據(jù)構(gòu)件承載力要求和我國相關(guān)設(shè)計規(guī)范，選擇合適的縱筋4直徑及根數(shù)；
[0032](4)選擇合適直徑的BP管，根據(jù)需要將其制成寬度為6cm的BP環(huán)3 ;
[0033](5)將所選縱筋均勻的用膠粘在BP環(huán)3表面，BP環(huán)3間距可按相關(guān)設(shè)計規(guī)范確定，制成鋼筋籠；
[0034](6)在FRP約束BP管2內(nèi)，對鋼筋籠進行定位。
[0035](7)在FRP約束BP管內(nèi)澆筑再生混凝土，養(yǎng)護至混凝土硬化，制成再生混凝土柱。
[0036]實施例3
[0037](I)選擇合適直徑的BP管2，并對其表面進行處理；并在BP管2的表面預涂底層膠；
[0038](2)將浸透環(huán)氧樹脂的芳綸纖維增強復合材料(AFRP)材質(zhì)的FRP布1，按照一定的環(huán)箍間距在纏繞在BP管2表面，將上述的纏繞FRP布I的BP管2在室溫下養(yǎng)護，直到環(huán)氧樹脂硬化，制成FRP約束BP管；
[0039](3)根據(jù)構(gòu)件承載力要求和我國相關(guān)設(shè)計規(guī)范，選擇合適的縱筋4直徑及根數(shù)；
[0040](4)選擇合適直徑的BP管，根據(jù)需要將其制成寬度為8cm的BP環(huán)3 ;
[0041](5)將所選縱筋均勻的用膠粘在BP環(huán)3表面，BP環(huán)3間距可按相關(guān)設(shè)計規(guī)范確定，制成鋼筋籠；
[0042](6)在FRP約束BP管2內(nèi)，對鋼筋籠進行定位。
[0043](7)在FRP約束BP管內(nèi)澆筑再生混凝土，養(yǎng)護至混凝土硬化，制成再生混凝土柱。
[0044]實施例4
[0045](I)選擇合適直徑的BP管2，并對其表面進行處理；并在BP管2的表面預涂底層膠；
[0046](2)將浸透環(huán)氧樹脂的玄武巖增強復合材料(BFRP)材質(zhì)FRP布1，按照一定的環(huán)箍間距在纏繞在BP管2表面，將上述的纏繞FRP布I的BP管2在室溫下養(yǎng)護，直到環(huán)氧樹脂硬化，制成FRP約束BP管；
[0047](3)根據(jù)構(gòu)件承載力要求和我國相關(guān)設(shè)計規(guī)范，選擇合適的縱筋4直徑及根數(shù)；
[0048](4)選擇合適直徑的BP管，根據(jù)需要將其制成寬度為1cm的BP環(huán)3 ;
[0049](5)將所選縱筋均勻的用膠粘在BP環(huán)3表面，BP環(huán)3間距可按相關(guān)設(shè)計規(guī)范確定，制成鋼筋籠；
[0050](6)在FRP約束BP管2內(nèi)，對鋼筋籠進行定位。
[0051](7)在FRP約束BP管內(nèi)澆筑再生混凝土，養(yǎng)護至混凝土硬化，制成再生混凝土柱。
[0052]具體實施中，F(xiàn)RP布I的材料可以選擇碳纖維增強復合材料(CFRP)、玻璃纖維增強復合材料(GFRP)、芳綸纖維增強復合材料(AFRP)、玄武巖增強復合材料(BFRP)中的一種或兩種以上的混雜纖維。
[0053]本說明書示意性的對本實用新型及其實施方式進行了描述，該描述沒有限制性，附圖中所示的也只是本實用新型的實施方式，實際的結(jié)構(gòu)并不局限于此。所以，如果本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員受其啟示，在不脫離本實用新型創(chuàng)造宗旨的情況下，不經(jīng)創(chuàng)造性的設(shè)計與該技術(shù)方案的結(jié)構(gòu)方式及實施例，均應落入本實用新型的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種BP環(huán)代替箍筋的BP-FRP管再生混凝土柱，包括再生混凝土、BP管、縱筋、BP環(huán)和FRP布，其特征是將浸透環(huán)氧樹脂的FRP布按照一定的環(huán)箍間距在纏繞在BP管表面，環(huán)氧樹脂硬化后制FRP約束BP管；FRP約束BP管內(nèi)設(shè)置由寬度為5-lOcm的BP環(huán)和膠粘在BP環(huán)表面的縱筋構(gòu)成的鋼筋籠，F(xiàn)RP約束BP管內(nèi)澆筑再生混凝土。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的BP環(huán)代替箍筋的BP-FRP管再生混凝土柱，其特征在于所述FRP布的材料可以選擇碳纖維增強復合材料、玻璃纖維增強復合材料、芳綸纖維增強復合材料、玄武巖增強復合材料中的一種。
【專利摘要】本實用新型涉及一種BP環(huán)代替箍筋的BP-FRP管再生混凝土柱，屬于土木工程技術(shù)領(lǐng)域，其特征是將浸透環(huán)氧樹脂的FRP布按照一定的環(huán)箍間距在纏繞在BP管表面，環(huán)氧樹脂硬化后制FRP約束BP管；FRP約束BP管內(nèi)設(shè)置由寬度為5-10cm的BP環(huán)和膠粘在BP環(huán)表面的縱筋構(gòu)成的鋼筋籠，F(xiàn)RP約束BP管內(nèi)澆筑再生混凝土。本實用新型方法所制備的柱具有承載力高、延性和耐久性好、價格低廉、施工方便等優(yōu)點。
【IPC分類】E04C3-36
【公開號】CN204435680
【申請?zhí)枴緾N201520008290
【發(fā)明人】雷斌, 徐原威, 熊進剛, 饒春華, 晏育松
【申請人】南昌大學
【公開日】2015年7月1日
【申請日】2015年1月7日