高爐渣碳纖維棒混凝土梁制造技術

本實用新型專利技術提供一種抗彎性能更好的高爐渣碳纖維棒混凝土梁。本實用新型專利技術包括高爐渣混凝土和內部骨架，內部骨架包括位于其底部的至少2根碳纖維棒、位于其頂部的至少2根架立鋼筋，碳纖維棒和架立鋼筋的長度方向均與高爐渣混凝土的長度方向相一致，碳纖維棒和架立鋼筋通過沿兩者長度方向布置的多個箍筋連接形成一整體骨架結構。內部骨架還可包括位于其兩側面的構造腰筋，構造腰筋與箍筋相連接。本實用新型專利技術通過改進內部骨架結構，增強了抗彎強度。

【技術實現(xiàn)步驟摘要】

本技術屬于混凝土
，尤其涉及一種高爐渣碳纖維棒混凝土梁。
技術介紹
鋼筋混凝土作為當代土木工程領域應用最廣泛的結構材料，攀西地區(qū)利用特有的 高鈦型高爐渣粗、細骨料澆筑制作的鋼筋混凝土梁，因具有重量輕、強度好、平滑度好、隔音 性能好等優(yōu)點，而且可節(jié)約普通混凝土的主材料，降低制作成本，被廣泛引用，但是其抗彎 性能較差，而且在使用過程中，鋼筋易銹蝕。
技術實現(xiàn)思路
本技術所要解決的技術問題是:提供一種抗彎性能更好的高爐渣碳纖維棒混 凝土梁。 為解決上述技術問題本技術所采用的技術方案是：高爐渣碳纖維棒混凝土 梁，包括高爐渣混凝土和內部骨架，內部骨架包括位于其底部的至少2根碳纖維棒、位于其 頂部的至少2根架立鋼筋，碳纖維棒和架立鋼筋的長度方向均與高爐渣混凝土的長度方向 相一致，碳纖維棒和架立鋼筋通過沿兩者長度方向布置的多個箍筋連接形成一整體骨架結 構。 進一步地是：在沿高爐渣混凝土寬度方向的縱向截面上，多根碳纖維棒之間沿高 爐渣混凝土寬度方向均勻間隔設置，多根架立鋼筋之間沿高爐渣混凝土寬度方向均勻間隔 設置，且位于兩端的2根碳纖維棒、位于兩端的2根架立鋼筋四者呈矩形布置。 進一步地是：內部骨架還包括位于其兩側面的構造腰筋，構造腰筋與箍筋相連接， 構造腰筋的長度方向與高爐渣混凝土的長度方向相一致，且在沿高爐渣混凝土寬度方向的 縱向截面上，構造腰筋在位于同一端部的碳纖維棒、架立鋼筋之間均勻間隔設置。 進一步地是:碳纖維棒的外表面具有螺旋狀凸肋。 進一步地是:碳纖維棒相互之間的間距小于架立鋼筋相互之間的間距。 本技術的有益效果是：在內部骨架中，碳纖維棒為受拉主筋，主要承受拉應 力;架立鋼筋用來固定箍筋和形成鋼筋骨架;箍筋用來滿足斜截面抗剪強度，并聯(lián)結受拉主 筋和受壓區(qū)混凝土使其共同工作，此外，用來固定主筋的位置而使梁內各種鋼筋構成整體 骨架結構;而構造腰筋則可增大梁骨架的剛度，減少受拉區(qū)裂縫開展。本技術通過改進 內部骨架結構，增強了抗彎強度。【附圖說明】 圖1是本技術的縱向截面圖； 圖2是圖1的右視圖； 圖中標記:1-碳纖維棒、2-架立鋼筋、3-構造腰筋、4-箍筋。【具體實施方式】 下面結合附圖和實施例對本技術作進一步說明。 如圖1、圖2所示，本技術包括高爐渣混凝土和內部骨架，內部骨架包括位于其 底部的至少2根碳纖維棒1、位于其頂部的至少2根架立鋼筋2,碳纖維棒1和架立鋼筋2的長 度方向均與高爐渣混凝土的長度方向相一致，碳纖維棒1和架立鋼筋2通過沿兩者長度方向 布置的多個箍筋4連接形成一整體骨架結構。 優(yōu)選地，在沿高爐渣混凝土寬度方向的縱向截面上，多根碳纖維棒1之間沿高爐渣 混凝土寬度方向均勻間隔設置，多根架立鋼筋2之間沿高爐渣混凝土寬度方向均勻間隔設 置，且位于兩端的2根碳纖維棒1、位于兩端的2根架立鋼筋2四者呈矩形布置。 優(yōu)選地，內部骨架還包括位于其兩側面的構造腰筋3,構造腰筋3與箍筋4相連接， 構造腰筋3的長度方向與高爐渣混凝土的長度方向相一致，且在沿高爐渣混凝土寬度方向 的縱向截面上，構造腰筋3在位于同一端部的碳纖維棒1、架立鋼筋2之間均勻間隔設置。優(yōu)選地，碳纖維棒1的外表面具有螺旋狀凸肋。 另外，箍筋4優(yōu)選垂直于高爐渣混凝土的長度方向設置。 在內部骨架中，碳纖維棒1為受拉主筋，主要承受拉應力;架立鋼筋2用來固定箍筋 4和形成鋼筋骨架;箍筋4用來滿足斜截面抗剪強度，并聯(lián)結受拉主筋和受壓區(qū)混凝土使其 共同工作，此外，用來固定主筋的位置而使梁內各種鋼筋構成整體骨架結構；而構造腰筋3 則可增大梁骨架的剛度，減少受拉區(qū)裂縫開展;而在碳纖維棒1的外表面設置螺旋狀凸肋能 顯著提高碳纖維棒與混凝土之間的嵌固作用，增加兩者之間粘結力，最大限度保證碳纖維 棒與混凝土之間變形協(xié)同能力。本技術通過改進內部骨架結構，增強了抗彎強度。 實施例：本技術采用技術方案為:包括高爐渣混凝土和內部骨架，內部骨架包括位于 其底部的2根碳纖維棒1、位于其頂部的2根架立鋼筋2,碳纖維棒1和架立鋼筋2的長度方向 均與高爐渣混凝土的長度方向相一致，碳纖維棒1和架立鋼筋2通過沿兩者長度方向布置的 多個箍筋4連接形成一整體骨架結構，2根碳纖維棒1和2根架立鋼筋2四者呈矩形布置，碳纖 維棒1的外表面具有螺旋狀凸肋。 根據現(xiàn)行結構設計規(guī)范，以縱截面為150mm X 300mm、長度為1500mm的高爐渣混凝 土梁為例進行實施，垂直梁縱軸豎向荷載分別按100kN、150kN、200kN進行設計，碳纖維棒1 采用國內某知名品牌，直徑分別為6111111、8111111、1〇111111，架立鋼筋2采用冊8400螺紋鋼筋，直徑分 別為 16mm、18mm、22mm，試驗編號分別為 LMl -D、LM2-D、LM3-D。 而作為對比實施例，與本技術采用相同結構，但用普通鋼筋替代碳纖維棒1， 采用直徑分別為16111111、18111111、22111111的冊8400螺紋鋼筋作為受拉主筋，而架立鋼筋2同樣采用 HRB400螺紋鋼筋，直徑分別為16mm、18mm、22mm，試驗編號分別為LMl、LM2、LM3。 6組高爐渣混凝土梁養(yǎng)護好后，進行加載試驗，試驗情況如表1所示。 表1各試驗梁受荷過程中關鍵點荷載對比情況由表1試驗數據可見，本技術相對于現(xiàn)有技術，梁的承載力并未明顯受損，其 破壞荷載僅比設計值略低，在5 %以內，但是抗彎性能明顯提升。作為對本技術的一項改進，碳纖維棒1相互之間的間距小于架立鋼筋2相互之 間的間距。在普通鋼筋混凝土結構中，底部受拉主筋相互之間的間距、架立鋼筋相互之間的 間距兩者通常是相同的，若采用該等間距結構，由表1試驗數據可見，梁的承載力會略微受 損，而通過減小碳纖維棒1相互之間的間距則可以避免梁的承載力受損。以縱截面為150mm X 300mm、長度為1500mm的高爐渣混凝土梁為例，碳纖維棒1數量為3根，架立鋼筋2數量為2 根，而且可通過設置構造腰筋3來減少受拉區(qū)裂縫開展，構造腰筋3間距優(yōu)選為40mm~60mm， 在縱截面為150mm X 300mm、長度為1500mm的高爐渣混凝土梁實施例中，可在兩側面各設置3 根構造腰筋3，增設腰筋3還可提升梁的承載力。【主權項】1. 高爐渣碳纖維棒混凝土梁，包括高爐渣混凝土和內部骨架，其特征在于：內部骨架包 括位于其底部的至少2根碳纖維棒（1)、位于其頂部的至少2根架立鋼筋(2)，碳纖維棒(1)和 架立鋼筋（2)的長度方向均與高爐渣混凝土的長度方向相一致，碳纖維棒（1)和架立鋼筋 (2)通過沿兩者長度方向布置的多個箍筋(4)連接形成一整體骨架結構。2. 如權利要求1所述的高爐渣碳纖維棒混凝土梁，其特征在于:在沿高爐渣混凝土寬度 方向的縱向截面上，多根碳纖維棒(1)之間沿高爐渣混凝土寬度方向均勻間隔設置，多根架 立鋼筋(2)之間沿高爐渣混凝土寬度方向均勻間隔設置，且位于兩端的2根碳纖維棒（1)、位 于兩端的2根架立鋼筋(2)四者呈矩形布置。3. 如權利要求1或2所述的高爐渣碳纖維棒混凝土梁，其特征在于：內部骨架還包括位 于其兩側面的構造腰筋(3)，構造腰筋（3)與箍筋(4)相連接，構造腰筋(3)的長度方向與高 爐渣本文檔來自技高網...

【技術保護點】
高爐渣碳纖維棒混凝土梁，包括高爐渣混凝土和內部骨架，其特征在于：內部骨架包括位于其底部的至少2根碳纖維棒(1)、位于其頂部的至少2根架立鋼筋(2)，碳纖維棒(1)和架立鋼筋(2)的長度方向均與高爐渣混凝土的長度方向相一致，碳纖維棒(1)和架立鋼筋(2)通過沿兩者長度方向布置的多個箍筋(4)連接形成一整體骨架結構。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：黃雙華，汪杰，陳賓，梁月華，
申請(專利權)人：攀枝花學院，
類型：新型
國別省市：四川;51