一種帶肋frp管材及構(gòu)件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于土木工程技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種帶肋FRP管材以及該帶肋FRP管材拼接成帶肋構(gòu)件。
【背景技術(shù)】
[0002]在土木工程技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域，纖維增強(qiáng)塑料(以下簡(jiǎn)稱FRP)因具有強(qiáng)度高、面密度小，抗疲勞和耐腐蝕性能好等特點(diǎn)而備受青睞，但在實(shí)際應(yīng)用中，F(xiàn)RP材料存在價(jià)格相對(duì)鋼材和混凝土較高，F(xiàn)RP構(gòu)件的制作成本相對(duì)較大，剛度較低，針對(duì)不同結(jié)構(gòu)形狀的FRP構(gòu)件所需要的模具的制作成本也很高，而且FRP構(gòu)件的尺寸受到了制作FRP構(gòu)件所需模具尺寸的限制，制約了其推廣應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的之一在于提供一種能減少材料成本、增加材料剛度、模具制作簡(jiǎn)便且便于靈活拼裝的帶肋FRP管材。
[0004]本發(fā)明的目的是通過如下的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的:該帶肋FRP管材，它包括作為主體的FRP圓管，在FRP圓管的管體外固連有一根或一根以上的縱向FRP管肋；在？1^圓管的管體內(nèi)均勻設(shè)有若干橫向的小隔板。
[0005]具體的，所述FRP圓管以FRP縱絲制成，F(xiàn)RP管肋以FRP橫絲制成。
[0006]具體的，所述縱向FRP管肋的截面形狀為T形。
[0007]進(jìn)一步，當(dāng)需要穿插鋼筋時(shí)，在FRP圓管管體外的一根縱向FRP管肋上均勻開有若干通孔。
[0008]進(jìn)一步，所述小隔板之間的FRP圓管管體上開有圓孔，以便以當(dāng)該區(qū)段管體在受壓時(shí)填充受壓材料。
[0009]本發(fā)明的目的之二在于提供由上述帶肋FRP管材通過配套的連接件連接而成的帶肋FRP管材構(gòu)件，該管材構(gòu)件有以下幾種結(jié)構(gòu):
[0010]第一種:該帶肋FRP管材構(gòu)件，它包括作為主體的FRP圓管，在FRP圓管的管體外固連有一根截面形狀為T形的縱向FRP管肋；在FRP圓管的管體內(nèi)均勻設(shè)有若干橫向的小隔板；兩根FRP圓管通過其各自的T形縱向FRP管肋和一根雙T形縱向凹槽連接件連接而形成FRP管材構(gòu)件。
[0011]第二種:該帶肋FRP管材構(gòu)件，它包括作為主體的FRP圓管，在FRP圓管的管體外固連有兩根截面形狀為T形的縱向FRP管肋；在FRP圓管的管體內(nèi)均勻設(shè)有若干橫向的小隔板；FRP圓管通過其各自的T形縱向FRP管肋和雙T形縱向凹槽連接件相互連接延伸而形成FRP管材構(gòu)件；所述FRP圓管管體外固連的兩根縱向FRP管肋之間的夾角為180度或90度。
[0012]第三種:該帶肋FRP管材構(gòu)件，它包括作為主體的FRP圓管，在FRP圓管的管體外固連有三根截面形狀為T形的縱向FRP管肋；在FRP圓管的管體內(nèi)均勻設(shè)有若干橫向的小隔板；FRP圓管通過其各自的T形縱向FRP管肋和雙T形縱向凹槽連接件相互連接延伸而形成FRP管材構(gòu)件。
[0013]具體的，所述FRP圓管管體外固連的三根縱向FRP管肋中，兩根相鄰管肋之間的夾角為180度，另一根與其它兩根管肋之間的夾角為90度。
[0014]第四種:該帶肋FRP管材構(gòu)件，它包括作為主體的FRP圓管，在FRP圓管的管體外固連有四根截面形狀為T形的縱向FRP管肋；在FRP圓管的管體內(nèi)均勻設(shè)有若干橫向的小隔板；FRP圓管通過其各自的T形縱向FRP管肋和雙T形縱向凹槽連接件相互連接延伸而形成FRP管材構(gòu)件；所述FRP圓管管體外固連的四根縱向FRP管肋相鄰管肋之間的夾角為90度。
[0015]本發(fā)明的帶肋FRP管材，分為中間的FRP圓管與其四周的FRP基本縱向管肋兩部分，F(xiàn)RP圓管以縱絲為主，主要起抗拉作用，管肋以橫絲為主，主要起抗剪作用，圓管中設(shè)置小隔板，可根據(jù)受力要求填充，小隔板之間必要時(shí)可填充受壓材料，多個(gè)FRP管材按受力要求填充且通過配套的連接件連接形成帶肋FRP管材構(gòu)件，以及可在管肋通孔中串插鋼筋，因而剛度增強(qiáng)，可取代梁、柱以及板中的部分或全部鋼筋。采用FRP圓管為管材主體，減少了 FRP材料用量，降低了成本。該帶肋FRP管材制作簡(jiǎn)便，模具制作簡(jiǎn)單，且能簡(jiǎn)便地拼裝成帶肋FRP管材構(gòu)件，施工速度快，其尺寸不受帶肋FRP管材尺寸的限制，根據(jù)對(duì)帶肋FRP構(gòu)件實(shí)際尺寸的需要靈活拼裝，以滿足工程力學(xué)需要。在實(shí)際應(yīng)用中，F(xiàn)RP-混凝土組合梁、柱及板可省去復(fù)雜的鋼筋加工、綁扎工序、模板安拆的施工過程，將混凝土抗壓強(qiáng)度高、成本低的優(yōu)點(diǎn)與FRP抗拉強(qiáng)度高、耐久性能好的特點(diǎn)相結(jié)合，整體構(gòu)件結(jié)構(gòu)性能優(yōu)越，經(jīng)濟(jì)性能可觀。
【附圖說明】
[0016]圖1是本發(fā)明實(shí)施例1帶肋FRP管材的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖2是圖1的橫剖面圖。
[0018]圖3是圖2的A-A剖面圖。
[0019]圖4是圖3中小隔板的正面視圖。
[0020]圖5是本發(fā)明實(shí)施例2帶肋FRP管材構(gòu)件的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖6是圖5的橫剖面圖。
[0022]圖7是圖5中連接件的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖8是圖7的橫剖面圖。
[0024]圖9是圖5中一根帶肋FRP管材和一根連接件連接的橫剖面圖。
[0025]圖10是本發(fā)明實(shí)施例3帶肋FRP管材構(gòu)件的橫剖面圖。
[0026]圖11是本發(fā)明實(shí)施例4帶肋FRP管材的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]圖12是圖11的橫剖面圖。
[0028]圖13是本發(fā)明實(shí)施例5帶肋FRP管材的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]圖14是圖13的橫剖面圖。
[0030]圖15是本發(fā)明實(shí)施例6帶肋FRP管材的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0031]圖16是圖15的橫剖面圖。
[0032]圖17是本發(fā)明實(shí)施例7帶肋FRP管材的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0033]圖18是圖17的橫剖面圖。
[0034]圖19是本發(fā)明實(shí)施例8帶肋FRP管材的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0035]圖20是圖19所示帶肋FRP管材拼接成帶肋FRP管材構(gòu)件的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0036]圖21是圖20所示帶肋FRP管材構(gòu)件插有鋼筋時(shí)的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0037]圖22是本發(fā)明實(shí)施例1帶肋FRP管材上面澆注混凝土的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0038]圖23是本發(fā)明實(shí)施例2帶肋FRP管材構(gòu)件上面澆注混凝土的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0039]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的描述。
[0040]實(shí)施例1:
[0041]參見圖1至圖4，本實(shí)施例的帶肋FRP管材包括作為主體的FRP圓管1，在FRP圓管I的管體外固連有四根縱向FRP管肋2，四根縱向FRP管肋2相鄰管肋之間的夾角為90度。在FRP圓管I的管體內(nèi)均勻設(shè)有橫向的小隔板3，小隔板3的數(shù)量根據(jù)受力要求填充，增加管材剛度；小隔板之間的FRP圓管管體上還可開設(shè)圓孔，必要時(shí)在小隔板之間的管體內(nèi)填充受壓材料。其中，F(xiàn)RP圓管I以FRP縱絲制成，主要起抗拉作用，F(xiàn)RP管肋2以FRP橫絲制成，主要起抗剪作用，結(jié)合管材以縱向受力為主，管肋以橫向受力為主，這充分利用了材料的力學(xué)性能。從圖1、圖2中可見，縱向FRP管肋2的截面形狀為T形，這一設(shè)計(jì)明顯增大了與混凝土的接觸面積。
[0042]實(shí)施例2:
[0043]參見圖5至圖9，本實(shí)施例的帶肋FRP管材構(gòu)件，是由實(shí)施例1的帶肋FRP管材通過雙T形縱向凹槽連接件4依次連接而成的。從圖5、圖6中可見，各