[发明专利]碳纤维复合钢管混凝土柱及其建造方法

权利要求书

1.一种碳纤维复合钢管混凝土柱，其特征在于，包括混凝土柱本体，在所述混凝土柱本体端部包覆有碳纤维布形成碳纤维布约束区，在所述混凝土柱本体的外部还包覆有钢管形成钢管约束区，所述碳纤维布约束区与所述钢管约束区相邻。

2.根据权利要求1所述的碳纤维复合钢管混凝土柱，其特征在于，在所述碳纤维布约束区内设有纵筋，并在所述纵筋外部设有环向箍筋，所述环向箍筋位于所述纵筋与所述碳纤维布之间。

3.根据权利要求1所述的碳纤维复合钢管混凝土柱，其特征在于，所述钢管或所述碳纤维布的厚度t，其满足如下公式：

N_C＝f_ccA_c＝(f_c+4f_τ)A_c  (1)

fτ=2tfydcor---(2)]]>

其中：N_C——受压承载力；

f_c——素混凝土抗压强度；

f_cc——约束混凝土抗压强度；

A_c——被约束混凝土的截面积；

d_cor——被约束混凝土的直径；

f_y——钢管或碳纤维布的抗拉强度；

f_τ——钢管或碳纤维布提供的约束力。

4.根据权利要求1所述的碳纤维复合钢管混凝土柱，其特征在于，所述碳纤维布的长度不小于所述混凝土柱本体的横截面周长。

5.根据权利要求1所述的碳纤维复合钢管混凝土柱，其特征在于，所述碳纤维布的宽度为80-150mm。

6.一种如权利要求1至5任意一项所述的碳纤维复合钢管混凝土柱的建造方法，其特征在于，该建造方法包括：

(1)在钢管约束区以钢管为模板，在碳纤维布约束区支模，进行浇筑形成混凝土柱本体；

(2)对混凝土柱本体上碳纤维布约束区对应的区域进行清理；

(3)对混凝土柱本体上碳纤维布约束区对应的区域涂底胶、涂结构胶，再粘贴碳纤维布形成碳纤维布约束区。

7.根据权利要求6所述的碳纤维复合钢管混凝土柱的建造方法，其特征在于，还包括步骤(4)24h-48h后，在所述碳纤维布上涂环氧树脂浸渍剂。

8.根据权利要求6或7所述的碳纤维复合钢管混凝土柱的建造方法，其特征在于，还包括步骤(5)对钢管进行防锈、防火处理。

9.根据权利要求6所述的碳纤维复合钢管混凝土柱的建造方法，其特征在于，所述步骤(2)包括打磨去除混凝土表面的浮浆，直到打磨至粗骨料裸露，去浮沉，干燥。