[实用新型]嵌入式组合石结构受弯构件

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种嵌入式组合石结构受弯构件，可应用于土木工程中的梁式石桥、石结构建筑、门廊和牌楼等结构的建造和既有石结构工程的加固改造。

背景技术

石结构是我国最古老的结构形式之一，广泛应用于桥梁和房屋结构。花岗岩石结构材料最大优点是抗压强度高，耐久性好，且具有天然质地美观的优点。石结构在我国土木工程中具有悠久的历史，最著名的古代石结构建筑包括河北省赵县的赵州桥(拱式结构)、福建泉州的宋代洛阳桥(梁式结构)和泉州开元寺的东西双塔等。我国部分地区，特别是福建闽南地区由于花岗岩取材方便，在大多数乡镇仍继续采用石材建造房屋。石材也存在明显的缺点，比如抗拉强度较低、材质脆且往往存在天然裂隙。因此，石材在工程应用上往往用于受压构件，比如墙、柱和拱等。虽然也有用作梁板等受弯构件，但因需要截面较高、往往显得过于笨重，不仅抗弯承载力较低，且存在较大的脆性破坏的危险，从而限制了花岗岩石材的应用范围。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种具有较大抗弯承载力的嵌入式组合石结构受弯构件。

本实用新型的技术方案是这样的：嵌入式组合石结构受弯构件，包括石结构受弯构件本体，此石结构受弯构件本体受拉区沿构件纵向开设有凹槽，此凹槽内纵向铺设有高强抗拉筋材，此高强抗拉筋材通过粘结材料粘结固定于此凹槽内。

上述凹槽为尺寸约为上述高强抗拉筋材直径2倍的方槽。

上述高强抗拉筋材为抗拉强度和弹性模量均较高的纤维增强材料或钢绞线。

上述粘结材料为具有高强粘结力的改性环氧树脂结构胶或水泥基灌浆料。

采用上述方案后，本实用新型具有如下优点：(1)可大大提高石结构受弯构件的抗弯承载力，改善了石结构受弯构件的脆性性质，从而扩展了石结构的应用范围。不仅使纯石结构建筑的推广成为可能，同时也可使石梁的实用跨度大幅度提高。(2)通过材料的合理组合，实现材料的优势互补，充分发挥材料的性能。(3)既可用于新建工程，也可用于既有石结构的加固。(4)由于凹槽的槽面较窄，嵌入后的组合构件表面不需粉刷装修，可保留原石构件自然美观的特点。同时，通过调整凹槽内胶面高度和胶面颜色，可以达到不同的线条装饰效果。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为图1的A-A剖示图。

图3为本实用新型的立体示意图。

具体实施方式

本实用新型的嵌入式组合石结构受弯构件，如图1、图2、图3所示，包括石结构受弯构件本体，本实施例中石结构受弯构件本体为符合工程几何尺寸的完整花岗岩石梁板1，石梁板1的受拉区4沿石梁板1纵向开设有方槽11，方槽11内填充有改性环氧树脂结构胶或水泥基灌浆料等高强粘结材料2，且方槽11内纵向设置有抗拉强度和弹性模量均较高的纤维增强材料(FRP筋)或钢绞线3，方槽11的尺寸约为纤维增强材料或钢绞线3直径或厚度的2倍，纤维增强材料或钢绞线3通过粘结材料2粘结固定于方槽11内。

本实用新型的石结构受弯构件，具体的施工方案如下：

(1)根据构件截面尺寸、跨度和承担荷载大小，由抗弯承载力计算确定所需的嵌入筋材直径和数量，以确定所需刨凿凹槽的尺寸和数量。

(2)在石梁板1的受拉区沿石梁板1纵向开设尺寸约为纤维增强材料或钢绞线3直径2倍的方槽11；

(3)在方槽11边粘贴美纹纸以防止施工污染石材；

(4)在方槽11中填入粘结材料2，其量约为方槽11深度一半；

(5)在已填充粘结材料2的方槽11中压入纤维增强材料或钢绞线3至所需深度，再进一步填入粘结材料2，粘结材料2的用量以略低于方槽11的槽口为限，并抹平胶面。为了美观需要，嵌入高强纤维增强材料或钢绞线3后胶面也可低于石梁板1表面，以在梁底形成若干凹式线条；

(6)撕去美纹纸，静置至粘结材料2的设计强度后即可吊装使用。