[发明专利]一种FRP板-混凝土组合梁

说明书

技术领域

本发明涉及一种FRP板-混凝土组合梁，应用于密集腐蚀环境下的混凝土梁，属于建筑、桥梁、港口等领域。

背景技术

在实际工程中，钢筋锈蚀不仅造成了基础设施耐久性的严重下降，同时造成了巨大的经济损失。尤其是在严寒地区和沿海地区，冻融和潮湿环境对钢筋混凝土结构影响十分明显。密集的腐蚀环境作用对混凝土结构的劣化和损伤必将引起钢筋与混凝土之间的粘结失效，并最终引发结构的损伤与破坏。近年来纤维增强复合材料的出现，极大地改善了这种状况，纤维增强复合材料具有轻质、高强、耐腐蚀等诸多优点；特别是纤维筋的出现，可以替换结构中的纵向受力钢筋以防腐蚀，目前已被广泛地应用于土木工程的诸多领域。

在钢筋混凝土结构中，箍筋主要是作为抗剪钢筋发挥作用，限制混凝土内部裂缝发展，提高粘结强度。然而，由于纤维筋韧性不好，不耐弯折，工程界在FRP箍筋的制作工艺方面一直没有较大的突破。这一缺陷对纤维筋的工程应用造成了很大的局限性。如何将纤维材料更广泛地应用于钢筋混凝土结构，以提高其力学性能成为了国内外研究的热点。

发明内容

为克服现有技术存在的不足，现提供一种FRP板-混凝土组合梁。目的在于使用开孔纤维板替代箍筋，以克服纤维筋不耐弯折的特性以及普通钢筋不耐腐蚀的缺陷，提高混凝土梁的抗剪性能与耐久性。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

所述FRP板-混凝土组合梁，包含混凝土梁以及浇注在内的FRP板和纵向FRP筋骨架。

所述FRP板-混凝土组合梁中，FRP板间距可参照相关混凝土结构设计规范对箍筋设计要求而设定，考虑梁剪跨区段、抗震等级、荷载形式、梁的截面高度等因素。

所述FRP板-混凝土组合梁在制作过程中，首先将纵向FRP筋穿过FRP板孔洞或沿着FRP板内侧面绑扎固定；其中，FRP板的孔洞形状可为方形、矩形或圆形，数目与大小可根据箍筋的等效刚度原则确定；再将FRP板-FRP筋骨架放置于混凝土梁模具适当位置，最后浇注混凝土，所述混凝土包括普通混凝土、再生混凝土、自密实混凝土、纤维混凝土、高性能混凝土。

所述FRP板-混凝土组合梁，梁的类型包括浅梁、短梁与深梁。

与现有技术相比，本发明有益效果：

本发明涉及一种FRP板-混凝土组合梁，该混凝土梁内置开孔FRP板、纵向FRP筋，其中纵向FRP筋穿过FRP板孔洞或沿着FRP板内侧面绑扎固定，应用于密集腐蚀环境下的混凝土梁，属于建筑、桥梁、港口等领域。

本发明用开孔FRP板替代箍筋，有效地克服了纤维筋不耐弯折不宜制作成箍筋的问题；FRP板的孔洞有效提高了混凝土之间的流动性，增强了混凝土与FRP板之间的粘结；同时，开孔纤维板替代箍筋，可以有效解决密集腐蚀区域钢筋不耐腐蚀的缺陷，提高了混凝土梁的抗剪性能与耐久性。

附图说明

图1为本发明实施例1结构示意图。

图2为图1的A-A剖视图。

图3为FRP板-FRP筋骨架立体图。

图4为本发明实施例2结构示意图。

图5为图4的B-B剖视图。

图中：1-FRP板，2-纵向FRP筋，3-混凝土，4-FRP板条

具体实施方法

实施例1

该FRP板-混凝土组合梁，包含FRP板1，纵向FRP筋2，混凝土3。

所述FRP板-混凝土组合梁制作步骤：首先将纵向FRP筋2穿过FRP板1的相应孔洞，再将FRP板1与纵向FRP筋2绑扎固定，放置于混凝土梁模具的适当位置，最后浇注混凝土3。

实施例2

该FRP板-混凝土组合梁，包含FRP板1，纵向FRP筋2，混凝土3， FRP板条4。

所述FRP板-混凝土组合梁制作步骤：首先将纵向FRP筋2沿着平行梁轴线放置的FRP板1内侧绑扎固定；再用FRP板条4将FRP板1连接形成封闭骨架放置于混凝土梁模具的适当位置，最后浇注混凝土3。