[實用新型]裝配式FRP增強鋼管混凝土柱

有效

• 申請號: 201720139575.0
• 申請日: 2017-02-16
• 公開（公告）號: CN206487068U
• 公開（公告）日: 2017-09-12
• 發明（設計）人: 朱春陽;孫麗;劉海成;金嶠;魏明海;張春巍;孫威
• 申請（專利權）人: 沈陽建筑大學
• 主分類號: E04C3/36
• 分類號: E04C3/36;E01D19/02
• 代理公司: 沈陽優普達知識產權代理事務所(特殊普通合伙)21234
• 代理人: 俞魯江

技術領域

本實用新型涉及一種裝配式FRP增強鋼管混凝土柱體結構，可用于裝配式建筑、橋梁工程中。

背景技術

FRP(纖維增強復合材料)增強鋼管混凝土柱是在普通鋼管混凝土表面以特定方式布置FRP片材所形成的一種新型組合結構柱。作為一種輕質、高強、耐腐蝕的高性能復合材料，FRP的引入可以改善柱體力學性能，通過調整FRP的布置方式，可以實現柱體力學性能的多樣性，因此該組合柱的可設計性強。此外，FRP還可視作一種防腐介質以保護鋼管，因此FRP的引入還可以有效提高柱體的耐久性，與傳統的鋼管混凝土柱相比，FRP增強鋼管混凝土柱更適用于諸如近海、島嶼等高防腐要求的工程結構物中。

節段拼裝式橋墩是一種用于橋梁工程的裝配式柱體結構，多用于鋼筋混凝土橋梁中。橋墩被劃分若干節段，在工廠內事先預制，然后于現場拼裝成形。采用裝配式橋墩可減少施工對周圍環境的破壞、降低對周邊交通的干擾、節約建設時間，有利于工程結構物大規模、標準化生產，有利于施工質量管控。

基于FRP增強鋼管混凝土的結構形式與節段拼裝式橋墩原理，本實用新型提出一種裝配式FRP增強鋼管混凝土柱體結構，利用FRP增強鋼管混凝土組合結構形式的特性，設計合理的柱體節段劃分與連接方式，推動FRP增強鋼管混凝土結構在裝配式建筑中的應用。

實用新型內容

本實用新型提出一種FRP增強鋼管混凝土節段的合理裝配方式，以確保裝配后柱體的力學性能不會因設置拼裝節段而下降，同時保證裝配過程的簡單、高效性與柱體施工的可操作性。

本實用新型采用的技術方案是：

一種裝配式FRP增強鋼管混凝土柱，柱體由若干預制節段拼接而成；每一預制節段是鋼管內部填充核心混凝土制成，在鋼管外部黏貼布置FRP。

所述預制節段分為凸出端和縮進端，核心混凝土在凸出端伸出鋼管，縮進端內陷鋼管，凸出端伸出尺寸小于縮進端內陷端尺寸。

所述預制節段的核心混凝土內部設置預留孔道，用作灌漿或穿筋，預留孔道數量和位置可視具體設計情況做成相應調整。

所述預制節段凸出端核心混凝土可做成常截面或變截面形式。

所述預制節段的核心混凝土凸出端與縮進端端面可以預設連接件。

所述預制節段的鋼管在縮進端可設置灌/出漿口；鋼管內壁可以設置抗剪連接件。

本實用新型的優點是：

1、本實用新型充分利用了FRP增強鋼管混凝土的組合形式特點，實現核心混凝土、鋼管拼接位置分離，保證了節段拼裝后的力學性能。

2、本實用新型通過設置相鄰節段間的現澆段，降低了節段核心混凝土預制的精度要求，便于施工。

3、本實用新型通過在柱體表面以不同方式布置FRP，保證了拼裝后柱體的連續性，同時通過調整FRP的布置方式，實現了柱體不同受力部位的差異化構造，柱體可設計性強。

附圖說明

圖1是本實用新型的預制節段示意圖。

圖2是本實用新型的優化預制節段示意圖。

圖3是本實用新型的預制節段拼裝示意圖。

圖4是本實用新型的優化預制節段拼裝示意圖。

具體實施方式

下面結合圖1-4對拼裝式FRP增強鋼管混凝土柱拼裝過程進一步詳細說明。

一種裝配式FRP增強鋼管混凝土柱，柱體由若干預制節段拼接而成；每一預制節段是鋼管1內部填充核心混凝土2制成，在鋼管1外部黏貼布置FRP 6。

所述預制節段分為凸出端和縮進端，核心混凝土2在凸出端伸出鋼管1，縮進端內陷鋼管1，凸出端伸出尺寸小于縮進端內陷端尺寸。

所述預制節段的核心混凝土2內部設置預留孔道3-1，用作灌漿或穿筋，預留孔道數量3-1和位置可視具體設計情況做成相應調整。

所述預制節段凸出端核心混凝土可做成常截面或變截面形式。

所述預制節段的核心混凝土2凸出端與縮進端端面可以預設連接件4。

所述預制節段的鋼管1在縮進端可設置灌/出漿口3-2；鋼管1內壁可以設置抗剪連接件。

裝配過程如下：裝配時將當前節段的凸出端插入前一節段的縮進端，節段定位后將兩個鋼管1焊接形成焊縫區域7，之后通過預留孔道3-1向兩節段間灌無收縮水泥砂漿5，待節段間砂漿硬化后可選擇性地采用預應力或非預應力貫穿筋進行輔助連接，最后在預制節段焊縫區域7表面布置FRP6。

實施例

1.預制節段形式；