[实用新型]FRP‑钢复合筋与FRP筋混合配筋的海砂混凝土梁

说明书

技术领域

本实用新型属于建筑工程结构领域，尤其是指一种FRP-钢复合筋与FRP筋混合配筋的海砂混凝土梁。

背景技术

随着我国科学技术的不断发展以及建筑工程领域的节节突破，新型建筑材料更多的进入到人们的生活当中。虽然我国的人口基数大，但自然资源的人均占有量却很少，混凝土作为结构的组成部分，对工程的建设起着不可或缺的作用，而河砂作为制备混凝土的骨料成分之一，其主要来源于陆地的河床和山体的开挖。近年来，大量的开采河砂，已给河床及其周边的生态环境造成了严重的破坏。河砂的资源在日渐匮乏，我们亟需要找到一种绿色的替代材料来改善我们赖以生存的自然环境。而海砂具有储量大、含泥量低、细度模数均匀和分布广等优点，但也因其自身含有氯离子等可腐蚀钢筋钝化薄膜的有害杂质，严重影响了结构的使用寿命。因此，海砂的使用常需淡水进行淡化处理，待其达到建筑用砂的标准，方可使用。但传统对海砂淡化去盐的处理方法极为繁琐，且淡化处理的时间长，效率低，浪费了大量的淡水资源及人力和财力。

据统计，国外如英国，美国，日本等发达国家所有建筑物中有超过50％的建筑物需要维修加固，我国作为发展中的大国，工程上需维修加固的旧建筑数量也浩如烟海，其维修费用之高，不容忽视，而在这些需加固维修的建筑中许多是因为钢筋腐蚀受破坏而导致房梁承载力下降，使得房屋具有倒塌的危险。

FRP筋(Fiber Reinforced Plastics Bars纤维复合材料)具有耐腐蚀、抗拉强度高、密度小、质量轻、电磁绝缘性好、减振性能好等优点，但也存在材料脆性及价格高等缺点。现已有的FRP筋(除高强CFRP)弹性模量与钢筋相比较低，其应力应变关系呈直线段，当其单独被用于混凝土梁结构中时，FRP筋混凝土构件容易产生脆性破坏以及在使用状态下产生过大的裂缝宽度和挠度的问题，极大地影响了FRP筋混凝土构件的承载和使用性能，极大地限制了FRP筋混凝土构件在土木工程领域中的推广和应用。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对上述问题，提供一种无需对海砂进行淡化处理，强度和承载性能好的FRP-钢复合筋与FRP筋混合配筋的海砂混凝土梁。

本实用新型的目的可采用以下技术方案来达到：

一种FRP-钢复合筋与FRP筋混合配筋的海砂混凝土梁，包括海砂混凝土和固设于海砂混凝土内的FRP-钢复合筋、FRP筋、架立筋和箍筋，所述FRP-钢复合筋和FRP筋设于所述海砂混凝土的下端，所述架立筋设于所述海砂混凝土的上端，所述FRP-钢复合筋和FRP筋的长度沿海砂混凝土的长度设置；所述箍筋设为多个，且沿FRP-钢复合筋和架立筋的长度方向均匀固定绑接于所述FRP- 钢复合筋、FRP筋和架立筋外表面上；所述FRP-钢复合筋包括钢筋和包覆于钢筋外表面上的FRP纤维布，所述FRP纤维布与海砂混凝土粘结。

作为一种优选的方案，所述FRP纤维布通过胶黏剂包覆于钢筋外表面上而粘贴固定在一起。

作为一种优选的方案，所述FRP纤维布外表面通过塑胶带形成肋。

作为一种优选的方案，所述FRP纤维布设为多层，相邻FRP纤维布之间通过胶黏剂粘贴在一起。

作为一种优选的方案，所述架立筋可以采用FRP-钢复合筋或FRP筋。

作为一种优选的方案，所述胶黏剂为环氧树脂或聚酯树脂。

所述海砂混凝土由海水、水泥、粗骨料和未经淡水处理的海砂组成，所述海水、水泥、粗骨料和未经淡水处理的海砂混合并均匀搅拌形成海砂混凝土。

一种FRP-钢复合筋与FRP筋混合配筋的海砂混凝土梁的施工方法，其特征在于：包括以下步骤：

1)将FRP纤维布包覆于钢筋外表面，形成FRP-钢复合筋；

2)将FRP-钢复合筋和FRP筋的均匀并列设置；

3)在FRP-钢复合筋的上方设置架立筋，将箍筋沿FRP-钢复合筋和架立筋的长度方向固定绑接于FRP-钢复合筋和架立筋的外表面上；

4)将上述结构放置于模具内，浇筑海砂混凝土，形成梁结构。

进一步地，所述步骤1)的具体内容为：

将钢筋表面去污，晾干并用砂布打磨，对钢筋与FRP纤维布的相互接触面涂抹胶黏剂，将FRP纤维布包裹在钢筋外表面，待胶黏剂未干前，通过塑胶带环向缠绕FRP纤维布，待胶黏剂固化后，去掉塑胶带，FRP纤维布的表面形成肋；