[实用新型]一种高延性FRP‑混凝土梁

说明书

技术领域

本实用新型涉及桥梁、建筑等结构领域，特别涉及一种高延性FRP-混凝土梁。

背景技术

钢筋混凝土梁及钢梁结构因为具有承载能力强、刚度大、整体性能较好等优点，因此在工程技术领域上得到广泛的应用，钢筋混凝土梁或钢梁结构应用在野外、沿海或潮湿等环境中，钢材容易受到腐蚀，从而引发钢筋混凝土梁或钢梁结构的性能退化，甚至导致报废。因此，钢筋混凝土或钢结构在海洋等高腐蚀环境下并不是理想结构形式。

纤维增强复合材料(FRP)因为具有强度高、质量轻、耐腐蚀性好、阻隔电磁辐射性能优越等特性，已被广泛应用于已有混凝土结构的维修、加固等用途，并逐渐应用于混凝土新建的结构中。通常采用FRP筋材替代钢材作为钢筋混凝土受弯构件的受拉筋材，以提升相关混凝土结构的耐久性能。但是，因为FRP筋材的材质是高强脆性材料，在FRP筋材达到其抗拉极限时，发生脆性断裂，因此，普通FRP筋-混凝土梁不能像传统钢筋混凝土梁一样，通过梁底受拉钢筋的拉伸屈服而实现延性破坏，从而使FRP在推广应用上受到一定的限制。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提出一种高延性FRP-混凝土梁，旨在解决传统钢筋混凝土结构中钢筋耐久性不足和普通FRP筋材延性较差的问题，以拓展FRP筋材在混凝土梁结构中的应用范围。

为实现上述目的，本实用新型提出一种高延性FRP-混凝土梁，所述高延性FRP-混凝土梁外侧配置FRP外管，所述高延性FRP-混凝土梁内部受压区配置若干FRP内管，所述高延性FRP-混凝土梁内部受拉区设有若干FRP筋，所述FRP内管内填充有核心混凝土，所述FRP内管、FRP筋与FRP外管之间填充主体混凝土。

优选地，所述FRP外管、所述FRP内管及所述FRP筋的材质为碳纤维、玻璃纤维、玄武岩纤维或芳纶之一。

优选地，所述核心混凝土为自密实混凝土。

优选地，所述核心混凝土内的骨料最大粒径小于所述FRP内管的四分之一内径。

优选地，所述主体混凝土可为普通混凝土、高强混凝土、膨胀混凝土、自密实混凝土、回收骨料混凝土、粉煤灰混凝土、纤维混凝土之一。

本实用新型技术方案通过在混凝土梁外侧配置FRP外管，并且在高延性FRP-混凝土梁内部受压区配置若干内部填充自密实混凝土的FRP内管，同时高延性FRP-混凝土梁内部受拉区设置FRP筋。FRP外管保证高延性FRP-混凝土梁的整体性，并承担部分抗剪力作用；FRP内管约束核心混凝土，使得核心混凝土在受压作用下的破坏呈现出明显的延性，从而使得高延性FRP-混凝土梁呈现良好的延性，能够拓展FRP材料在混凝土梁结构中的应用范围。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型一实施例的轴视图；

图2为本实用新型一实施例的横截面视图；

图3为本实用新型另一实施例的横截面视图。

附图标号说明：