[實用新型]FRP格柵和鋼筋網協同增強水泥復合材料板

有效

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• 申請日: 2018-03-16
• 公開（公告）號: CN208023822U
• 公開（公告）日: 2018-10-30
• 發(fā)明（設計）人: 鄧安仲;李飛;李勝波;王友軍;羅盛;鄭旭
• 申請（專利權）人: 鄧安仲;鄭旭
• 主分類號: E04C2/06
• 分類號: E04C2/06;E04C5/07
• 代理公司: 重慶博凱知識產權代理有限公司 50212
• 代理人: 李曉兵

本實用新型公開了FRP格柵和鋼筋網協同增強水泥復合材料板，FRP格柵型材設置有若干空格，空格沿FRP格柵型材高度方向設置；鋼筋網的橫向、縱向鋼筋放置在FRP格柵型材的表面上，或者分別橫向、縱向穿設在FRP格柵型材內；在空格內，以及FRP格柵型材上、下表面以及FRP格柵型材的四周，都注入水泥基漿料，干燥后在空格內，以及FRP格柵型材部分側面或者四個側面都有混凝土，形成混凝土加強層。本實用新型的水泥復合材料板，利用FRP格柵和鋼筋網協同增強水泥復合材料板形成的三維立體空間結構較好的克服FRP筋材存在的力學性能各向異性和綁扎施工復雜等缺陷，具有較好的力學性能和施工性能，尤其是彎曲、拉伸等性能有大幅度提升。

技術領域

本實用新型涉及建筑圍護結構用水泥復合材料板，尤其是FRP格柵和鋼筋網協同增強水泥復合材料板。

背景技術

圍護結構體系是建筑主要組成部分，主要功能是將建筑內部與外部環(huán)境隔離，形成相對獨立的內部空間主要有內外墻體、樓/地板、屋/樓頂等。圍護結構材料與結構不僅是裝配式建筑實現產業(yè)化的重要環(huán)節(jié)，同時也是決定建筑內部舒適度的關鍵部分。相對于梁、柱等線形結構件而言，圍護結構體系具有以下特點：體量大、功能多、加工成型工藝復雜等特點。目前建筑常用圍護結構一般都是選用傳統(tǒng)鋼筋混凝土框架或磚混結構建筑用材料，如加氣砌塊（板材）、有機類的結構板（OSB板）、夾心泡沫彩鋼板、空心磚、加氣硅酸鈣板等。

高層建筑及工業(yè)防火，如化學工廠、煉油廠，鉆油臺等的防火風管、防火天花間隔、防火門等都有一定的防護要求。工程設施結構防爆板主要是由增強纖維水泥板表面加壓鍍鋅鋼材料構成的耐火防爆材料，厚度一般在10mm左右；主要用于防爆隔墻、防爆天花板、防爆排煙風管、電纜管、防爆電纜保護、防爆門和鋼結構防爆保護等多種系統(tǒng)。此類結構的工程防爆板主要針對油氣爆炸、火災、撞擊、沖刷等對結構基體的附加防護，具有良好的效果。但是由于與炸藥爆炸沖擊波相比較，油氣爆炸沖擊波的荷載峰值小，傳播速度較慢，對于武器爆炸沖擊防護的效果缺乏研究。同時防爆板對于子彈、破片等侵徹的防護研究缺乏。

FRP復合材料是指以玻璃纖維、碳纖維、芳綸纖維、玄武巖纖維等高強度高模量纖維為增強材料，以樹脂或陶瓷為基體的結構材料，已經用于建筑物。與傳統(tǒng)的結構材料(鋼材、混凝土等)相比，它有如下優(yōu)點：（1）高的比強度和比剛度即質輕高強。纖維復合材料的密度僅為鋼的1/4~1/5，比強度為普通鋼的2~4倍，故采用纖維復合材料可減輕結構自重、縮短架設時間、降低工程復雜性，能夠明顯提高搶修搶建作業(yè)效率。（2）良好的抗化學反應和化學腐蝕性。（3）抗疲勞性能好。由于纖維與基體之間的界面對裂紋擴展有抑制作用，使得纖維復合材料幾乎沒有明顯的疲勞極限，在損傷裂紋出現后還可以經歷多次循環(huán)載荷作用。（4）材料性能的可設計性。可根據需要，選擇合理的纖維材料、用量和鋪陳方式，得到所需性能和指標的產品。（5）良好的抗震性能。纖維復合材料與傳統(tǒng)建材相比較，其自振頻率較高，不容易出現共振現象；同時因為復合材料存在很大的相界面，振動阻尼性也很大，一旦激起振動，衰減也很快。（6）過載安全性好。纖維復合材料中存在大量纖維，當過載引起部分纖維斷裂時，載荷會迅速分配到未被損壞的纖維上，不至于造成構件瞬間喪失承載能力而斷裂。除此之外，還具有良好的絕緣、隔熱、透電磁波等性能。目前國內復合材料在軍事裝備上的應用有作武器裝備的結構材料、防護材料和表面功能材料，在軍事工程中的應用有機場玻璃鋼道面板、軟土道面材料和裝配式玻璃鋼等。

現在工程采用FRP筋材替代鋼筋制備的FRP筋混凝土構件，其中FRP筋材起到增強混凝土材料拉伸、彎曲性能的作用。但是FRP筋材是二維線狀結構，在其長度方向為連續(xù)纖維成型方向，拉伸力學性能突出，但是在垂直長度方向的力學性能急劇下降，表現為抗剪切性能明顯降低。同時，FRP筋材和鋼筋相似，使用時為了賦予構件整體增強性能，需要多根筋材在三維空間范圍內按設計要求綁扎成型，工藝復雜，增加施工工序和施工難度。

發(fā)明內容

本實用新型針對現有技術的上述不足，提供一種FRP格柵和鋼筋網協同增強水泥復合材料板，用于建筑圍護結構。