[发明专利]用于支撑结构的复合管及其制法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于支撑结构的管材，特别是涉及一种用于支撑结构的复合管及其制法。

背景技术

一般建筑物使用的支撑结构通常由金属材料制成，然而金属材料具有易锈蚀且单位体积重量高的缺点。因而有些替代材料逐渐被开发出来，例如美国专利第US6,189,286号公开一种纤维强化的复合材料结构构件，该构件包含一由聚合物及埋设在聚合物内的纤维共同形成的外壳及一由在该外壳内固化的混凝土形成的混凝土芯，能够具有质量轻且不易腐蚀的优点。该外壳主要由纤维线缠绕而成，其制作方法是先将纤维线附着有聚合物黏合剂，再将纤维线缠绕于一心轴上且以相对于该心轴的轴向相交一个或多个预定的角度有规则地缠绕，例如与该轴向呈10度和90度分层缠绕，缠绕出一定厚度且待黏合剂固化后，即可形成该外壳。该外壳需要与该心轴分离后才能呈中空管状以容置混凝土。

由于该外壳的内表面以设有肋的凸出结构较佳，如此才能使外壳与该混凝土芯形成机械结合互锁的机构，使该外壳与该混凝土芯不易分离。但是，要在该外壳的内表面形成凸出结构，所使用的心轴表面也会有对应的凹凸结构，才能将该心轴表面的凹凸结构转写至该外壳的内表面，然而如此制作方法会使得该外壳成形后不易与该心轴分离。

再者，纤维线必须与该心轴呈一定角度(不能为0度)才能缠绕在心轴上，所以纤维线无法沿该心轴的轴向设置，对于加强轴向劲度仍有不足。

发明内容

本发明的一目的，在于提供一种容易移除心轴的用于支撑结构的复合管及其制法。

本发明的另一目的，在于提供一种可以缠绕设置轴向纤维线的用于支撑结构的复合管及其制法。

本发明用于支撑结构的复合管：包含一具有凹凸内表面的内管体及一包覆于该内管体外表面的外壳，该外壳包括一以纤维线为主体缠绕形成的纤维结构层。

本发明所述的用于支撑结构的复合管，其中该纤维结构层的至少一部分纤维线沿该内管体的轴向设置。

本发明所述的用于支撑结构的复合管，其中该内管体的两个端缘分别形成有多个沿对应端缘间隔设置的凸出部以供所述纤维线缠绕而能沿该内管体的轴向设置。

本发明所述的用于支撑结构的复合管，其中该内管体的内、外表面都具有凹凸纹路，且该外壳还包括一填补该内管体外表面的凹处的填充层，而使该填充层介于该内管体与该纤维结构层之间。

本发明所述的用于支撑结构的复合管，其中形成该纤维结构层的纤维线结合有树脂材料以使该纤维结构层固结为一体。

本发明用于支撑结构的复合管的制法，步骤包含：

制备一具有凹凸内表面的内管体；

将浸附有未固化的树脂材料的纤维线有规则地缠绕于该内管体上以包覆该内管体的外表面；及

待所述树脂材料固化而与所述纤维线共同形成一纤维结构层。

本发明所述的用于支撑结构的复合管的制法，其中该内管体的两个端缘分别形成有多个沿对应端缘间隔设置的凸出部，且其中至少一部分纤维线利用来回缠绕位于该内管体的两个端缘的凸出部而沿该内管体的轴向设置。

本发明所述的用于支撑结构的复合管的制法，其中该内管体的内、外表面都具有环绕该内管体的轴心设置的凹凸纹路，且所述纤维线缠绕时先将该内管体外表面的凹处填满。

本发明所述的用于支撑结构的复合管的制法，其中该内管体的内、外表面都具有环绕该内管体的轴心设置的凹凸纹路，且在缠绕所述纤维线前，先填补该内管体外表面的凹处形成一填充层，再缠绕所述纤维线。

本发明的有益效果在于：本发明用于支撑结构的复合管能够解决移除心轴的问题，容易制造，节省成本。进一步地，可以利用凸出部使纤维线能够沿该轴向设置，从而能够加强复合管在轴向的劲度，能减少轴向与横向钢筋的用量，以降低施工的难易度，及增加混凝土抗压强度。

附图说明

图1是一示意图，说明本发明用于支撑结构的复合管的一实施例；

图2是一截面示意图，说明该实施例的结构；

图3是一立体图，说明该实施例的一内管体；

图4是一立体图，说明该实施例的内管体的凸出部；

图5是一立体图，说明该实施例的内管体；

图6是一立体图，说明该实施例的内管体的另一实施态样；

图7是一立体图，说明该实施例的内管体的凸出部的另一实施态样；

图8是图7的局部放大图；

图9是一示意图，说明该实施例的内管体的径向截面形状的一实施态样；