[发明专利]一种抗腐蚀疲劳的轻骨料混凝土梁

说明书

技术领域

本发明涉及一种建筑构件，特别是涉及一种FRP筋轻骨料混凝土梁。

背景技术

长期以来，在钢筋混凝土结构中一直存在钢筋锈蚀引起的结构耐久性问题。钢筋锈蚀将严重地影响结构功能的正常发挥，并大大地降低结构的使用寿命。许多海工混凝土结构如漂浮结构、海洋平台、近海工程、桥梁等通常承受大量的疲劳循环，而疲劳荷载是腐蚀之外的决定结构使用寿命的重要因素，因为疲劳荷载加快开裂使得氯化物容易进入，进而加快了腐蚀环境中混凝土的变质过程。腐蚀疲劳的影响因素众多，对材料或构件有影响的因素都会对腐蚀疲劳有影响，加之各种影响因素的耦合作用，情况非常复杂。在国内外相关的理论或试验研究都非常少。现实中，随着时间的发展，早期建造构筑物或结构都不同程度地出现了耐久性问题。另外，经济的发展使建造构筑物或结构处于超载状态，预期的使用寿命已很难达到。解决钢筋锈蚀所引起的混凝土结构耐久性问题的一个有效方法是利用纤维增强塑料(Fiber Reinforced Plastics简称FRP)筋来代替钢筋和预应力钢筋。FRP加强筋可以替代普通钢筋，解决容易锈蚀的问题。另外，它们很轻，没有磁性，而且拥有非常好的抗疲劳性。材料自重大的缺陷严重制约了混凝土结构的进一步发展，减轻高层、大跨结构的自重十分必要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种抗腐蚀疲劳的轻骨料混凝土梁，该混凝土梁由FRP筋和将FRP筋包裹起来的轻骨料混凝土构成，梁的内部为FRP(纤维增强塑料)筋，箍筋和架力筋为钢筋，混凝土的骨料为煤矸石。该混凝土梁具有延性好、重量轻、抗冲击和抗疲劳性能好、抗震性能佳，耐腐蚀的特点。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种抗腐蚀疲劳的轻骨料混凝土梁，该纤维增强塑料筋轻骨料混凝土梁由纤维增强塑料筋，钢筋和将纤维增强塑料筋包裹起来的轻骨料混凝土层构成；其上部配置两根直径为12mm的钢筋，下部配置3根直径为20mm的纤维增强塑料筋，中间等距配置直径为6mm的钢筋，直径为6mm的钢筋与纤维增强塑料筋、直径为12mm的钢筋钢筋垂直配置，并与纤维增强塑料筋、钢筋直径为12mm的钢筋焊接在一起；梁内部为轻骨料混凝土，梁总长度为3000mm、宽为200mm、高为300mm。

本发明的优点与效果是：

本发明由FRP筋和将FRP筋包裹起来的轻骨料混凝土构成，这种梁构件不仅解决现有普通钢筋混凝土梁自重大的缺点，而且还提高了结构的耐久性，具有延性好、重量轻、抗冲击和抗疲劳性能好、抗震性能佳，耐腐蚀等特点。

附图说明

图1为本发明的混凝土梁结构示意图；

图2为本发明混凝土梁的左视图；

图3为现有普通钢筋混凝土梁的结构示意图；

图4为现有普通钢筋混凝土梁的左视图；

图5为本发明实施例的结构示意图；

图6为本发明实施例的左视图。

具体实施方式

下面参照附图对本发明进行详细说明。

如图所示，本抗腐蚀疲劳的轻骨料混凝土梁是对现有普通钢筋混凝土梁构件在材料上的更新。本实用新型给出的这种FRP筋轻骨料混凝土梁的纵筋为FRP筋，替换了现阶段工程上普遍采用的钢筋6，并用轻骨料混凝土2替换了普通混凝土5该FRP筋轻骨料混凝土梁主要由FRP筋1，钢筋和将FRP筋包裹起来的轻骨料混凝土2构成。

实施例

如图所示，图5、6所给出的是一经过配筋后的FRP筋轻骨料混凝土梁的实例。其上部配置两根直径为12mm的钢筋4，下部配置3根直径为20mm的FRP筋1，中间等距配置直径为6mm的钢筋3，梁内部为轻骨料混凝土2，该梁总长度为3000mm，宽为200mm，高为300mm，梁上所配置的纵筋、箍筋应根据具体设计情况进行确定，故图中并未给出配置纵筋、箍筋的具体位置。