專利名稱:一種新型纖維板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于建材領(lǐng)域,具體涉及一種新型纖維板。
背景技術(shù):
在建筑物的加固和修復(fù)施工中,外部粘貼纖維增強(qiáng)復(fù)合材料(Fiber Reinforced Polymer,簡稱FRP)加固技術(shù)是目前采用最為廣泛的結(jié)構(gòu)加固技術(shù)之一,相對于傳統(tǒng) 的外部粘貼FRP加固法,F(xiàn)RP板機(jī)械錨固快速加固技術(shù)(Rapid Strengthening with Mechanically Fastened FRP Strips)是一種新型的FRP加固技術(shù),它是通過按一定要求排 列的金屬鉚釘群將FRP板直接固定在被加固構(gòu)件表面,依靠鉚釘傳遞FRP板與混凝土之間 的剪切力,保證FRP板與混凝土結(jié)構(gòu)協(xié)調(diào)變形、共同工作,從而達(dá)到良好的加固效果。該方 法兼有傳統(tǒng)FRP加固技術(shù)的眾多優(yōu)點,還擁有施工簡單方便、速度快、不使用粘結(jié)材料等優(yōu) 點o目前外部粘貼法使用的FRP板具有很高的縱向抗拉強(qiáng)度和彈性模量,但是橫向抗 拉強(qiáng)度和彈性模量較低,表現(xiàn)為典型的正交各向異性,打入鉚釘后,當(dāng)FRP板承受較高的拉 力時,很容易表現(xiàn)出劈裂破壞,不能滿足快速加固法的使用要求。
發(fā)明內(nèi)容為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,本實用新型提供一種在縱向具有很高抗拉強(qiáng)度 和彈性模量的同時,在橫向也具有較高的抗拉強(qiáng)度和彈性模量,其性能完全能滿足FRP板 機(jī)械錨固快速加固技術(shù)要求的新型纖維板。本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種新型纖維板,包括徑向上 均勻平行布置的碳纖維束層和雙向編織的芳綸纖維布層,所述碳纖維束層和芳綸纖維布層 通過樹脂進(jìn)行粘接。所述碳纖維束層和芳綸纖維布層為一層或一層以上。所述碳纖維束層和芳綸纖維布層交替依次疊放。所述碳纖維束層和芳綸纖維布層之間的體積比為1 0.6-1.5。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的有益效果表現(xiàn)為本實用新型中的碳纖維束層沿徑向均勻平行布置,作為主要受拉材料承受結(jié)構(gòu)荷 載,雙向編織的芳綸纖維布層也有很高的抗拉強(qiáng)度和彈性模量,作為橫向抗拉和抗擠壓材 料,可以吸收鉚釘鉚入時的沖擊作用,避免纖維板的劈裂,同時在正常使用過程中避免鉚釘 處的FRP板局部擠壓破壞,使FRP板表現(xiàn)出良好的延性,適用于新型的機(jī)械錨固快速加固 法。本實用新型在保證普通FRP板的性能的基礎(chǔ)上,針對機(jī)械錨固快速加固法進(jìn)行了優(yōu)化, 是對現(xiàn)有產(chǎn)品市場的有益補充,具有重大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;[0012]圖中1_碳纖維束層,2-芳綸纖維布層。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步說明,但不作為對本實用新型的限定。參照圖1,本實用新型包括徑向上均勻平行布置的碳纖維束層1和雙向編織的芳 綸纖維布層2,碳纖維束層1和芳綸纖維布層2通過樹脂進(jìn)行粘接。碳纖維束層和芳綸纖維布層可以是一層,也可以是一層以上,當(dāng)層數(shù)為一層以上 時,碳纖維束層和芳綸纖維布層為交替依次疊放,形成徑向上平行均勻布置的碳纖維束層 1與雙向編織的芳綸纖維布層2之間的多層層間混雜設(shè)置,使本實用新型表現(xiàn)出良好的延 性,適用于新型的機(jī)械錨固快速加固法。根據(jù)施工對FRP板的要求,可對本實用新型的碳纖維束層1和芳綸纖維布層2的 厚度、層數(shù)與兩層之間的體積比例可進(jìn)行適時調(diào)整,作為優(yōu)選,碳纖維束層1和芳綸纖維布 層2體積比為1 0. 6-1. 5,本實用新型纖維板的厚度優(yōu)選為l-3mm,寬幅為30_80mm。本實用新型的制備方法如下碳纖維束層1沿徑向平行均勻布置,雙向編織的芳 綸纖維布層2與碳纖維束層1處于不同的平面內(nèi),兩者之間交替依次疊放,形成層間混雜, 多層時形成多層層間混雜,再用樹脂對碳纖維束層1和芳綸纖維布層2進(jìn)行浸泡、固定,最 后再加壓成型。實施例1本實施例中碳纖維束層1和雙向編織的芳綸纖維布層2均為單層,體積比為 1 1,厚度 1mm,寬幅 30mm。實施例2本實施例中碳纖維束層1和雙向編織的芳綸纖維布層2均為兩層,體積比為 1 1,厚度 1. 3mm,寬幅 40mm。實施例3本實施例中碳纖維束層1為兩層,雙向編織的芳綸纖維布層2為三層,體積比為 1 1. 5,厚度 1. 5mm,寬幅 50mm。實施例4本實施例中碳纖維束層1為三層和雙向編織的芳綸纖維布層2為兩層,的體積比 為 1 0.6,厚度 1.5mm,寬幅 50mm。實施例5本實施例中碳纖維束層1為四層和雙向編織的芳綸纖維布層2為四層,的體積比 為1 1,厚度3mm,寬幅80mm。
權(quán)利要求一種新型纖維板,其特征在于包括徑向上均勻平行布置的碳纖維束層和雙向編織的芳綸纖維布層,所述碳纖維束層和芳綸纖維布層通過樹脂進(jìn)行粘接。
2.根據(jù)權(quán)力要求1所述的一種新型纖維板,其特征在于所述碳纖維束層和芳綸纖維 布層為一層或一層以上。
3.根據(jù)權(quán)力要求1所述的一種新型纖維板,其特征在于所述碳纖維束層和芳綸纖維 布層交替依次疊放。
4.根據(jù)權(quán)力要求1所述的一種新型纖維板,其特征在于所述碳纖維束層和芳綸纖維 布層之間的體積比為1 0.6-1.5。
專利摘要本實用新型屬于建材領(lǐng)域,具體涉及一種新型纖維板,包括徑向上均勻平行布置的碳纖維束層和雙向編織的芳綸纖維布層,所述碳纖維束層和芳綸纖維布層通過樹脂進(jìn)行粘接。所述碳纖維束層和芳綸纖維布層為一層或一層以上。所述碳纖維束層和芳綸纖維布層交替依次疊放。所述碳纖維束層和芳綸纖維布層之間的體積比為1∶0.6-1.5。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的有益效果表現(xiàn)為在保證普通FRP板的性能的基礎(chǔ)上,針對機(jī)械錨固快速加固法進(jìn)行了優(yōu)化,是對現(xiàn)有產(chǎn)品市場的有益補充,具有重大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
文檔編號E04G23/02GK201704862SQ20102023286
公開日2011年1月12日 申請日期2010年6月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月12日
發(fā)明者丁一, 張小冬, 陳小兵, 陳文永, 黃瑩 申請人:中國建筑科學(xué)研究院;中冶建筑研究總院有限公司