[發明專利]一種FRP-UHPFRC-混凝土復合柱

在審

• 申請號: 202110553543.6
• 申請日: 2021-05-20
• 公開（公告）號: CN113565264A
• 公開（公告）日: 2021-10-29
• 發明（設計）人: 楊貞軍;彭程明;李雅祺
• 申請（專利權）人: 武漢大學
• 主分類號: E04C3/36
• 分類號: E04C3/36
• 代理公司: 武漢科皓知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 李煒

1.一種FRP-UHPFRC-混凝土復合柱，其特征在于，包括FRP層、UHPFRC管、混凝土柱；所述FRP層和UHPFRC管作為混凝土柱的外部環向約束，UHPFRC管外覆FRP層，混凝土澆筑填充于UHPFRC管內形成混凝土柱，UHPFRC管作為永久模板與內部的混凝土連接成一體。

2.根據權利要求1所述的FRP-UHPFRC-混凝土復合柱，其特征在于，所述混凝土柱中內置鋼筋，混凝土柱的軸壓比不超過0.65。

3.根據權利要求1所述的FRP-UHPFRC-混凝土復合柱，其特征在于，所述UHPFRC管由混凝土材料制成，包括水泥、礦物摻和料、細砂、水、石英粉、減水劑和鋼纖維。

4.根據權利要求3所述的FRP-UHPFRC-混凝土復合柱，其特征在于，所述礦物摻和料為硅灰，或硅灰與粉煤灰、高爐礦渣的混合物；所述鋼纖維中含有異形截面纖維，異形截面纖維包括端鉤纖維、波型纖維或螺旋鋼纖維中的一種或多種。

5.根據權利要求3所述的FRP-UHPFRC-混凝土復合柱，其特征在于，所述制備UHPFRC管的混凝土材料，按質量份計算，組成如下：水泥1000-1300份，礦物摻和料100-650份，細砂900-1200份，石英粉100-300份，減水劑30-60份，水150-400份，鋼纖維50-300份。

6.根據權利要求1所述的FRP-UHPFRC-混凝土復合柱，其特征在于，所述UHPFRC管的橫截面形狀為方形、圓形或其它多邊形，厚度為20mm-120mm。

7.根據權利要求1所述的FRP-UHPFRC-混凝土復合柱，其特征在于，當UHPFRC管不承重時，UHPFRC管端部采用柔性連接方式，UHPFRC管與柱兩端結點預留10-80mm施工縫，在施工完成后，采用瀝青或高彈性橡膠材料灌注封口；當UHPFRC管承重時，采用剛性連接方式，UHPFRC管通過高強摩擦型螺栓與結點連接，或者在結點拼接處采用UHPC砂漿一體化澆筑成型。

8.根據權利要求1所述的FRP-UHPFRC-混凝土復合柱，其特征在于，所述FRP層包括FRP布和FRP管，FRP層的材料選自碳纖維(CFRP)、芳綸纖維(AFRP)、玄武巖纖維(BFRP)和玻璃纖維(GFRP)。

9.根據權利要求1-8任一項所述的FRP-UHPFRC-混凝土復合柱，其特征在于，混凝土柱的UHPFRC管內置用于防止澆筑時管體損傷的襯子，所述的襯子采用薄鋼管或編織纖維網。

10.根據權利要求9所述的FRP-UHPFRC-混凝土復合柱，其特征在于，所述編織纖維網選自鋼纖維、碳纖維、玄武巖纖維、聚乙烯醇纖維或聚乙烯纖維；所述薄鋼管厚度為0.8mm-10mm。