[發明專利]一種連續生產聚丙烯帶纏繞包裹鋼筋形成復合筋的方法

有效

• 申請號: 201410093120.0
• 申請日: 2014-03-14
• 公開（公告）號: CN104910509B
• 公開（公告）日: 2018-01-30
• 發明（設計）人: 趙科;孫培勤;趙辛一
• 申請（專利權）人: 鄭州大學
• 主分類號: C08L23/12
• 分類號: C08L23/12;C08L51/06;C08K9/06;C08K7/00;C08K3/08;B65H81/06
• 代理公司: 鄭州聯科專利事務所(普通合伙)41104
• 代理人: 時立新

技術領域

本發明屬于建筑領域用增強材料，具體涉及一種連續生產聚丙烯帶纏繞包裹鋼筋形成復合筋的方法，此復合鋼筋可作為腐蝕性環境下增強混凝土的箍筋使用。

背景技術

混凝土是當今世界上應用范圍最為廣泛的建筑材料，混凝土具有相對高的壓縮強度，而它的拉伸強度卻很低，因而混凝土結構通常采用鋼筋等材料增強其拉伸應力，以使其承受結構荷載；鋼筋在混凝土結構中以加強縱筋和箍筋的組合形式應用，兩者缺一不可。通常加強縱筋兩端(或一端)需要彎曲到90°，而箍筋兩端需要彎曲到135°而中間彎曲到90°，由于建筑結構的多樣性，加強縱筋和箍筋需要根據現場要求彎曲，以滿足結構工程。

當處于腐蝕性環境中，雖然存在混凝土提供的保護，但基礎結構中的增強用的鋼筋的腐蝕而由此引發的結構的長期穩定性是值得懷疑的。環氧涂層鋼筋被用于腐蝕性環境中增強混凝土結構，但環氧樹脂涂層仍然存在一些問題，同時導致增強用鋼筋價格的上升，我國的環氧涂層鋼筋相關標準見中華人民共和國建筑工業行業標準：JG3042-1997，環氧樹脂涂層厚度為0.18-0.30mm，不得有少于0.13mm的涂層，此外，還可以采用不銹鋼筋以解決普通增強用鋼筋腐蝕問題，但價格的增加有時是難以接受的。

纖維增強聚合物復合材料筋(fiber reinforced polymer composites rebar，簡稱FRP筋)被認為是腐蝕性環境下混凝土結構用鋼筋的理想替代品，根據所用的增強纖維不同，可以分為：玻璃纖維增強(GFRP)筋，芳綸纖維增強(AFRP)筋、碳纖維增強(CFRP)筋和混雜纖維增強(HFRP)筋，增強用樹脂可以是熱固性、熱塑性，但纖維增強熱塑性復合筋沒有工業化，市面上的筋材都是熱固性FRP筋，它們不能彎曲，也不具備可焊接性能。

多種增強用筋材性能、性價比，見表1【M Sayyar et al.Low-cost glass fiber composites with enhanced alkali resistance tailored towards concrete reinforcement.Constr Build Mater 2013：44：458-63.】。

表1：各種增強用筋材的的性能、性價比(以直徑為12.5mm說明)

表1說明，對于腐蝕性環境下的混凝土結構中采用FRP筋和環氧涂層鋼筋取代鋼筋的重要性和經濟性，基于巨大的研究熱情和商業應用需要，各國由此制定相關的標準【ACI Committee 440.Guide for the design and construction of concrete reinforced with FRP bars.ACI 440.1R-06.A.C.I.，Farmington Hills，MI.44：2006.纖維增強復合材料建設工程應用技術規范(GB50608-2010)】。GFRP筋被認為是腐蝕性環境中，基于混凝土結構性能與價格之間平衡，它是鋼筋最理想的替代品，但GFRP筋不能現場彎曲。

為了解決腐蝕環境中混凝土結構中的箍筋問題，纖維增強復合材料建設工程應用技術規范(GB50608-2010)提出兩種方案：采用環氧樹脂涂層鋼筋和FRP筋。