新型防腐耐火柱的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型及建筑工程承壓結構領域，具體為一種新型防腐耐火柱。
【背景技術】
[0002]隨著社會的不斷發(fā)展，科技的進步，人們對于生活的交通環(huán)境、安居住宅、辦公條件等提出了更高的要求。而作為建筑上述環(huán)境的建筑業(yè)，則承擔了相當大的一部分責任，尤其是在快速高效安全施工，并且保證建筑物高質高量方面。
[0003]提到建筑業(yè)，混凝土的功不可沒，尤其是現(xiàn)有的鋼管混凝土結構在工程結構領域內得到了廣泛的應用，但是外層鋼管的腐蝕問題，火災時外層鋼管外箍作用的消失，混凝土干縮引起的內部混凝土與外層鋼管的間隙問題，以及施工過程中鋼管與混凝土結合面處的氣泡，裂隙等缺陷問題，給這種結構的應用帶來了技術和生產(chǎn)方面的難度。

【發(fā)明內容】

[0004]為了克服上述現(xiàn)有技術中的不足，本實用新型提供了一種避免了現(xiàn)有鋼管混凝土結構的腐蝕問題，提高了柱的耐久性，同時降低了現(xiàn)有柱的能耗和維護費用，大大降低了施工成本的新型防腐耐火柱。
[0005]本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的:
[0006]新型防腐耐火柱，包括中空的活性粉末混凝土管2，纏繞在活性粉末混凝土管2外的碳纖維布I ;活性粉末混凝土管2的中空腔體內填充有普通混凝土 3 ;
[0007]所述的活性粉末混凝土管2的基壁厚度為其直徑的1/10~1/20 ;
[0008]所述的活性粉末混凝土管2的兩端管壁上通過高強粘結膠粘有碳纖維布I ;
[0009]所述的新型防腐耐火柱的施工方法為:
[0010]第一步:采用C200級活性粉末混凝土，在工廠預制活性粉末混凝土管2，所述的活性粉末混凝土管2的基壁厚度為直徑的1/10~1/20，按活性粉末混凝土管2的養(yǎng)護機制，對制作的管材養(yǎng)護28天；
[0011]第二步:在裁好的碳纖維布I的一側涂好高強環(huán)氧樹脂膠，在預應力張拉設備上，把2-4層碳纖維布I緊密的纏繞在第一步所保養(yǎng)過的活性粉末混凝土管上；端頭部位的碳纖維布I可直接裁成與活性粉末混凝土管2相應的圓環(huán)形進行粘貼后密封；
[0012]第三步:待第二步中的強力粘合劑粘合作用完成后，吊裝運輸至建筑工地，按鋼管混凝土的施工工藝，將預應力活性粉末混凝土管2進行定位安裝，安裝后，在預應力活性粉末混凝土管2的中空腔內布置梁柱結點5的連接鋼筋及基礎節(jié)點7的連接鋼筋，即可在管內澆灌普通混凝土 3 ;實現(xiàn)與梁體4和基礎6的連接；
[0013]第四步:最后，按預留的構造措施，構造鋼筋實現(xiàn)防腐耐火柱與基礎和梁的連接進行安裝與施工。
[0014]積極有益效果:(1)避免了現(xiàn)有鋼管混凝土結構的腐蝕問題，提高了柱的耐久性，同時降低了現(xiàn)有柱的能耗和維護費用，是一種綠色的可持續(xù)發(fā)展的結構。
[0015](2)同時利用了碳纖維的高抗拉性能和活性粉末混凝土的高抗壓性能，并使結構在使用過程中，活性粉末混凝土和普通混凝土均處于三向受壓狀態(tài)，充分利用了材料的性能，節(jié)約了成本。
[0016](3)利用了活性粉末混凝土在高溫時的高體積溫定性，保證了火災時，結構的承載能力和使用性能。
[0017](4)本實用新型利用活性粉末混凝土和普通混凝土的同質性，結構整體密實性好，特殊環(huán)境的適應性強。
[0018](5)加工工藝簡單，成本低，便于推廣應用。
【附圖說明】
[0019]圖1為活性粉末混凝土管橫剖面結構示意圖；
[0020]圖2為防腐耐火柱結構示意圖；
[0021]圖3為防腐耐火柱與梁和基礎連接構造圖。
[0022]圖中為:碳纖維布1、活性粉末混凝土管2、普通混凝土 3、梁體4、梁柱結點5、基礎
6、基礎結點7。
【具體實施方式】
[0023]下面結合附圖，對比本實用新型做進一步的說明:
[0024]如圖2所示，新型防腐耐火柱，包括中空的活性粉末混凝土管2，纏繞在活性粉末混凝土管2外的碳纖維布I ;活性粉末混凝土管2的中空腔體內填充有普通混凝土 3 ;
[0025]如圖1所示，所述的活性粉末混凝土管2的基壁厚度為其直徑的1/10~1/20 ;
[0026]所述的活性粉末混凝土管2的兩端管壁上通過高強粘結膠粘有碳纖維布I ;
[0027]所述的新型防腐耐火柱的施工方法為:
[0028]如圖1所示，第一步:采用C200級活性粉末混凝土，在工廠預制活性粉末混凝土管2，所述的活性粉末混凝土管2的基壁厚度為直徑的1/10~1/20，按活性粉末混凝土管2的養(yǎng)護機制，對制作的管材養(yǎng)護28天；
[0029]第二步:在裁好的碳纖維布I的一側涂好高強環(huán)氧樹脂膠，在預應力張拉設備上，把2-4層碳纖維布I緊密的纏繞在第一步所保養(yǎng)過的活性粉末混凝土管上；端頭部位的碳纖維布I可直接裁成與活性粉末混凝土管2相應的圓環(huán)形進行粘貼后密封；
[0030]如圖2、圖3所示，第三步:待第二步中的強力粘合劑粘合作用完成后，吊裝運輸至建筑工地，按鋼管混凝土的施工工藝，將預應力活性粉末混凝土管2進行定位安裝，安裝后，在預應力活性粉末混凝土管2的中空腔內布置梁柱結點5的連接鋼筋及基礎節(jié)點7的連接鋼筋，即可在管內澆灌普通混凝土 3 ;實現(xiàn)與梁體4和基礎6的連接；
[0031]第四步:最后，按預留的構造措施，構造鋼筋實現(xiàn)防腐耐火柱與基礎和梁的連接進行安裝與施工。
[0032]工作機理:
[0033](I)本實用新型利用活性粉末混凝土的高抗壓性能的特點，制作活性粉末混凝土管材，替代鋼管混凝土結構中的鋼管，并在粉性粉末混凝土管的外側施加環(huán)向預應力，來改善活性粉末混凝土抗拉強度不高的弱點，使這種新型的柱結構在使用過程中，活性粉末混凝土和普通混凝土均處于三向受壓狀態(tài)，提高了活性粉末混凝土和普通混凝土的強度和延性，充分的利用了材料的強度性能，節(jié)省成本。
[0034](2)本實用新型利用活性粉末混凝土高抗氯離子滲透性能、高抗碳化、高抗腐蝕、高抗?jié)B、高抗凍及耐磨性能好的特點，制作的活性粉末混凝土管的耐久性好，抗腐蝕性能高，避免了鋼材因腐蝕而導致的鋼管混凝土結構的承載能力的下降，降低了使用過程中維護費用。
[0035](3)本實用新型利用活性粉末混凝土在高溫時的高體積穩(wěn)定性能制作的活性粉末混凝土管材，避免了鋼管混凝土在火災時因外層鋼管外箍作用的消失而引起的結構失效。同時利用活性粉末混凝土的環(huán)境友好，綠色節(jié)能的特點，避免了鋼管混凝土結構的高耗能，實現(xiàn)了結構的可持續(xù)和綠色發(fā)展。
[0036](4)本實用新型利用活性粉末混凝土和普通混凝土的同質性，避免了鋼管混凝土柱中由于混凝土干縮引起的內部混凝土與外層鋼管的間隙問題，以及施工過程中鋼管與混凝土結合面處的氣泡，裂隙等缺陷問題。
[0037]以上實施案例僅用于說明本實用新型的優(yōu)選實施方式，但本實用新型并不限于上述實施方式，在所述領域普通技術人員所具備的知識范圍內，本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替代及改進等，均應視為本申請的保護范圍。
【主權項】
1.新型防腐耐火柱，其特征在于:包括中空的活性粉末混凝土管(2)，纏繞在活性粉末混凝土管(2)外的碳纖維布(I);活性粉末混凝土管(2)的中空腔體內填充有普通混凝土⑶。
2.根據(jù)權利要求1所述的新型防腐耐火柱，其特征在于:所述的活性粉末混凝土管(2)的基壁厚度為其直徑的1/10~1/20。
3.根據(jù)權利要求1所述的新型防腐耐火柱，其特征在于:所述的活性粉末混凝土管(2)的兩端管壁上通過高強粘結膠粘有碳纖維布(I)。
【專利摘要】本實用新型公開了新型防腐耐火柱，包括中空的活性粉末混凝土管，纏繞在活性粉末混凝土管外的碳纖維布；活性粉末混凝土管的中空腔體內填充有普通混凝土；所述的活性粉末混凝土管的基壁厚度為其直徑的1/10~1/20；所述的活性粉末混凝土管的兩端管壁上通過高強粘結膠粘有碳纖維布。本實用新型避免了現(xiàn)有鋼管混凝土結構的腐蝕問題，提高了柱的耐久性，同時降低了現(xiàn)有柱的能耗和維護費用；利用了碳纖維的高抗拉性能和活性粉末混凝土的高抗壓性能，并使結構在使用過程中，活性粉末混凝土和普通混凝土均處于三向受壓狀態(tài)，充分利用了材料的性能，節(jié)約了成本；利用了活性粉末混凝土在高溫時的高體積溫定性，保證了火災時，結構的承載能力和使用性能。
【IPC分類】E04C3-36, B32B13-04, B32B1-08, E04B1-94, B32B9-04, E04B1-64
【公開號】CN204609127
【申請?zhí)枴緾N201520150716
【發(fā)明人】張多新, 馬文亮, 宋春草, 白新理, 楊昊
【申請人】華北水利水電大學
【公開日】2015年9月2日
【申請日】2015年3月17日