[发明专利]用于混凝土元件的加强部和用于生产加强的混凝土元件的系统和方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于加强混凝土元件的加强部和加强系统。此外，本 发明涉及用于生产这种加强部的方法和用于制造加强的混凝土元件的 方法。加强部包括至少一个由少量单个纤维丝形成的细长纤维绳，这 些纤维丝一起提供纤维绳。纤维绳可优选地涂覆有粒状材料，例如砂， 该砂被附着到绳的外部表面上。此外，本发明涉及一种用于固结这种 加强的混凝土元件的方法。

背景技术

熟知的是，使用钢加强混凝土结构使得载荷和力从混凝土传递到 加强部，目的是获得拉伸载荷和力由加强部承受，而压缩载荷和力由 混凝土自身承受的结构。加强条的标准长度是12米，而粗度可以在φ 6mm和φ48mm之间变化。明显的是，这种钢尺寸代表大的重量和刚 性，使它难以在结构中处理和放置加强部。当放置钢的加强部时，加 强条必须预弯曲并随后在模板中被系接在一起，以便将加强部放置在 期望张力的截面中。

在要加强较大的长度的情况下加强条必须彼此重叠，在剪力通过 混凝土从一个条传递到另一个条时传递正应力和张力。这些条的焊接 也是可能的。作为一般规则，常规钢加强部需要至少30mm的混凝土 覆盖，而同时，在混凝土结构的表面边缘中经受大的张力集中。因此， 裂纹可能容易地出现在这些区域，使水可能渗入混凝土结构，腐蚀钢 加强部。这种腐蚀将加强部的体积增加到超过其原始体积，产生张力 并可能引起层裂。

熟知的是，使用碳纤维产品作为加强部，嵌在混凝土中或粘合到 混凝土体的表面。

从本申请人自己的WO 03/025305A1，已知一种用于制造用于混凝 土的加强元件的方法，加强部包括细长、优选地连续的碳纤维纤维束， 浸透有塑性材料的基质，然后它被弯曲。包括大量单根纤维的纤维束 随后被浸透并在硬化之前进入含有比如砂的粒状材料的镀池，所述粒 状材料附着到纤维束的表面而不透入各纤维之间。在硬化处理期间， 粒状材料固定到所述表面，因此形成加强元件。

NO 138.157示出用于预加应力的混凝土结构的环加强，其中环加 强包括数个浸透树脂的玻璃纤维绳，通过紧密连接到每个环的浸透树 脂的玻璃纤维的加强绳，增加每个环的横截面积。

EP 1180565公开了一种用于加强的混凝土的柔性加强，该柔性加 强具有高的弹性模量的柔性带的形式。所述带布置在至少两个加强条 周围，并且张紧带的各端部以便形成围绕加强条的环，形成刚性连接。

已知的是，构造由分离的、独立的码头元件组成的混凝土浮动码 头，其中成对的码头元件在其角部区域连接在一起。为此目的，竖直 凹部或凹口与水平管道一起布置在每个码头元件的每个角部，水平管 道从凹部穿过元件壁延伸并在元件的端部壁延伸出。水平布置的锚定 装置在每个元件的所述凹部之间通过所述管道延伸，以便组装和互连 两个码头元件。

因为凹部和管道，每个角部暴露到大的张力和载荷。因此，有必 要大大加强角部和包围凹部的截面。

然而，所述角部区域已被证明是容易损坏的，并且当码头元件暴 露到大的载荷和力时，尽管大大加强，混凝土仍然被粉碎。

要解决的问题是，除了维持高度的抗拉强度外，还要保证低重量 和高的抗腐蚀性，即使在高温(比如，例如高强度的火引起的温度)下 也维持良好的强度。

要解决的另外问题是当生产如此的加强部时增加生产率，并且也 用来提供特制的加强部方案，同时显著减小生产设施和机械的投资需 求。

要解决的又一个问题是，在各种结构需要或多或少复杂的特制加 强部的情况下，减少铺设加强部的范围和所需时间。

发明内容

因此，本发明的目的是提供用于具有改善特性的混凝土的加强系 统，给予要被浇铸的结构改善的强度和增加的寿命，并且同时减小所 生产的混凝土结构的维护需要。

根据本发明的加强系统的又一目的是，如果混凝土结构暴露于火， 延长混凝土结构的结构载荷承载能力。

根据本发明的加强系统的又一目的是提供简单且柔性的加强系 统，使得可以修改加强系统并设计加强系统的尺寸以适应复杂的结构 元件。

加强系统的又一目的是提供一种加强部，该加强部对于操作者来 说铺设简单，并且至少部分地消除重的手工提升作业。

通过如在独立权利要求的特征部分中进一步限定的加强系统和生 产方法实现上述目的。在独立权利要求中限定本发明的优选实施例。