[发明专利]利用FRP筋取代钢筋网片的方法有效
申请号: | 201310085003.5 | 申请日: | 2013-03-18 |
公开(公告)号: | CN103132709A | 公开(公告)日: | 2013-06-05 |
发明(设计)人: | 马明磊;王桂玲;苗冬梅 | 申请(专利权)人: | 中国建筑第八工程局有限公司 |
主分类号: | E04G23/02 | 分类号: | E04G23/02;E04G21/12 |
代理公司: | 上海唯源专利代理有限公司 31229 | 代理人: | 曾耀先 |
地址: | 200122 上海市*** | 国省代码: | 上海;31 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 利用 frp 取代 钢筋 方法 | ||
技术领域
本发明涉及到土木工程施工过程中FRP筋在混凝土中的配筋技术,尤其涉及一种利用FRP筋取代钢筋网片的方法。
背景技术
目前对于盐碱环境、海工环境等使用钢筋网片配筋的结构,由于氯离子和气候环境侵蚀,结构的耐久性不能得到保证。长期的维护费用造成大量的增加了后期的维修成本。FRP具有耐辐射、耐锈蚀、比模量与比强度大的特点,在土木工程中的使用范围越来越广。本发明旨在提供一种在以上高密度腐蚀区域利用FRP筋取代钢筋来增强混凝土的设计方法。
发明内容
为克服现有技术所存在的缺陷,现提供一种利用FRP筋取代钢筋网片的方法,该配筋技术可以提高混凝土结构在海洋工程、盐碱环境中的耐久性。该方法适用于直接承受压力作用的配筋结构,参数计算方便快捷,节约设计时间。
本发明利用FRP筋取代钢筋网片的方法,包括但次序不限定于以下步骤:
确定待取代的钢筋网片的物理参数;
选取FRP筋;
基于FRP筋网片与钢筋网片同一方向刚度相等的原则建立第一数学模型;
基于FRP筋网片与钢筋网片的布置总间距相等的原则建立第二数学模型;
将所述钢筋网片的物理参数代入所述第一数学模型与第二数学模型,进而求得所述FRP筋网片的物理参数;
基于所述求得的FRP筋网片的物理参数完成FRP筋网片的现场绑扎。
通过所述步骤建立所述第一数学模型:
确定待取代的钢筋网片的物理参数,所述物理参数包括:直径Ds,在两个方向上的间距Ss,根数NS以及模量Es;
选取FRP筋,确定其模量Efrp;并设定其物理参数:直径为Dfrp,间距为Sfrp,根数Nfrp及模量Efrp;
基于FRP筋网片与钢筋网片同一方向刚度相等的原则得到公式其中:钢筋的截面刚度Ks=EsAs,FRP筋的截面刚度Kfrp=EfrpAfrp;并进一步引入模量比即
对于钢筋网片,每一个方向上的面积
对于FRP筋网片,每一个方向上的面积
由此建立所述第一数学模型:
通过所述步骤建立所述第二数学模型:
对于钢筋网片,每一个方向上钢筋分布的间距总长度Ls=(Ns-1)·Ss
对于FRP筋网片,每一个方向上的FRP筋分布的间距总长度Lfrp=(Nfrp-1)·Sfrp
基于FRP筋网片与钢筋网片每一个方向上布置总间距相等的原则建立第二数学模型:Ls=(Ns-1)·Ss=Lfrp=(Nfrp-1)·Sfrp。
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