[發(fā)明專利]FRP型材-鋼型材槽齒膠結(jié)連接節(jié)點及施工方法

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• 申請日: 2020-09-27
• 公開（公告）號: CN112196123A
• 公開（公告）日: 2021-01-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 詹瑒;范家俊;李奔奔;崔瑾;沈鋒
• 申請（專利權(quán)）人: 南京工程學(xué)院
• 主分類號: E04B1/58
• 分類號: E04B1/58;E04G23/02
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32249
• 代理人: 徐激波

1.一種FRP型材-鋼型材槽齒膠結(jié)連接節(jié)點，其特征在于：包括FRP型材、鋼型材和膠粘劑；

所述鋼型材上沿長度方向加工凹槽，且鋼型材上的凹槽內(nèi)設(shè)置有凸起，所述FRP型材上設(shè)置與鋼型材上凹槽對應(yīng)的長條凸起，所述FRP型材上長條凸起包括基本凸起和大凸起，將鋼型材與FRP型材水平搭接，所述FRP型材上的長條凸起嵌入到鋼型材的凹槽內(nèi)，所述FRP型材和鋼型材之間填充有膠粘劑。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的FRP型材-鋼型材槽齒膠結(jié)連接節(jié)點，其特征在于：所述鋼型材上凹槽間距為鋼型材截面寬度的20-25％，凹槽數(shù)量不小于3條。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的FRP型材-鋼型材槽齒膠結(jié)連接節(jié)點，其特征在于：所述鋼型材上凹槽方向平行于鋼型材長度方向，即平行于節(jié)點的受力方向；所述鋼型材上沿鋼型材長度方向的凹槽長度等于FRP型材與鋼型材連結(jié)節(jié)點的長度；或者鋼型材上凹槽方向與鋼型材長度方向呈一個夾角，夾角小于45度。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的FRP型材-鋼型材槽齒膠結(jié)連接節(jié)點，其特征在于：所述鋼型材上凹槽深度為25％-45％的鋼型材厚度，凹槽寬度為20％-40％的鋼型材厚度。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的FRP型材-鋼型材槽齒膠結(jié)連接節(jié)點，其特征在于：所述鋼型材上凹槽內(nèi)凸起的高度為凹槽深度的30％-50％，凸起的寬度為凹槽深度的30％-50％，凸起數(shù)量不小于6個。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的FRP型材-鋼型材槽齒膠結(jié)連接節(jié)點，其特征在于：所述FRP型材上的長條凸起的寬度小于鋼型材上凹槽的寬度，且不小于鋼型材上凹槽寬的80％。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的FRP型材-鋼型材槽齒膠結(jié)連接節(jié)點，其特征在于：所述FRP型材與鋼型材之間膠粘劑的膠層厚度不小于15％的鋼型材厚度或15％的FRP型材厚度，鋼型材凹槽內(nèi)膠粘劑的膠層厚度不小于10％的鋼型材厚度或15％的FRP型材厚度，且兩處膠層厚度均不小于1.5mm。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的FRP型材-鋼型材槽齒膠結(jié)連接節(jié)點，其特征在于：所述FRP型材與鋼型材的厚度均不小于10mm，且FRP型材的抗拉強度為鋼型材抗拉強度的1.5倍以上。

9.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4、5、6、7或8所述的FRP型材-鋼型材槽齒膠結(jié)連接節(jié)點的施工方法，包括以下步驟：

步驟1：根據(jù)鋼材的種類與強度、FRP型材的種類和強度、連結(jié)節(jié)點受力的大小和方向等，計算確定連結(jié)節(jié)點的長度，以及鋼型材上凹槽的方向和長度；

步驟2：根據(jù)鋼型材截面的寬度和鋼型材厚度，計算確定鋼型材上凹槽的間距、寬度、深度、以及凹槽內(nèi)凸起的寬度、高度和間距，并對鋼型材進(jìn)行加工，鋼型材開槽方式分為兩種：對于新建結(jié)構(gòu)，采用線切割方式切割；對于加固結(jié)構(gòu)，采用切割機切割，鋼型材上凹槽加工完成后需進(jìn)行清洗；

步驟3：根據(jù)鋼型材上凹槽的參數(shù)，確定FRP型材上長條凸起的參數(shù)并進(jìn)行FRP型材的加工制作，F(xiàn)RP型材的加工采用拉擠成型工藝，長條凸起與型材一體加工；

步驟4：根據(jù)選定的膠粘劑和膠粘劑的膠層厚度，在鋼型材表面均勻涂刷膠粘劑，并根據(jù)膠層厚度數(shù)值，在鋼型材上放置相應(yīng)直徑的小鋼珠控制膠層厚度，而后將FRP型材對應(yīng)放置于鋼型材上，通過裝置施加預(yù)緊力排除FRP型材與鋼型材之間的間隙和空氣，確保二者緊密貼合；

步驟5：進(jìn)行膠粘劑的養(yǎng)護(hù)，當(dāng)膠粘劑強度達(dá)到要求時，拆除FRP型材和鋼型材之間的預(yù)緊力裝置，完成FRP型材-鋼型材槽齒膠結(jié)連接節(jié)點的施工。