[发明专利]预应力GFRP筋混凝土装配式梁柱构件及安装方法

说明书

本发明公开了一种预应力GFRP筋混凝土装配式梁柱构件，包括GFRP筋骨架、位于GFRP筋骨架两端且通过锚具与其连接的钢连接板、浇筑于GFRP筋骨架外的混凝土，其中，GFRP筋骨架包括纵向预应力GFRP筋和套于纵向预应力GFRP筋外的GFRP箍筋，纵向预应力GFRP筋的两端均通过带有螺纹的锚具夹住后，锚具通过旋转与预留螺纹孔的钢连接板相连接。本预应力GFRP筋混凝土装配式梁柱构件，其装配施工方便、锚固可靠且耐久性好。

技术领域

本发明涉及建筑领域，尤其涉及一种预应力GFRP筋混凝土装配式梁柱构件及安装方法。

背景技术

GFRP筋是一种是由多股连续玻璃纤维 通过基体材料(如聚酰胺树脂，聚乙烯树脂，环氧树脂等) 进行胶合后经特质的模具挤压并拉拔成型，GFRP 筋不仅具有高强、轻质、电磁绝缘性好等优点，最重要的是GFRP 筋在恶劣环境中具有高耐腐蚀性。另外GFRP 筋弹性模量较低，其破坏形态为脆性破坏。由于GFRP筋的这些特性，GFRP筋常被用于预应力结构或构件。

相比现浇混凝土结构，装配式混凝土结构不仅建造速度快，受气候条件制约小，节约劳动力并可提高建筑质量，而且构件可在工厂内进行产业化生产，施工现场可直接安装，方便又快捷，可缩短施工工期等优点。除此之外，装配式混凝土结构有利于建筑工业化，降低施工过程中对环境的污染。由于以上原因，政府大力支持装配式混凝土结构的发展。目前而言，GFRP筋混凝土装配式结构在装配整体式框架结构中所占比例很小，这主要是因为在实际施工过程中连接节点处存在诸多技术难题。对GFRP筋混凝土装配式结构而言，梁—柱连接又是施工关键所在，目前梁—柱连接的GFRP筋连接多采用机械套筒连接或湿式连接等形式；而这些连接节点又存在着构造复杂、传力不直接、施工工序较多等问题。除此之外，作为脆性材料，构件端部外露的GFRP筋在运输和安装过程中经常被折断。这就需要开发新的便于连接的预制装配且耐腐蚀的梁，以便充分发挥装配式结构的优点，显得十分重要。

钢结构相比装配式混凝土结构，其梁柱连接节点不仅安装方便、传力直接，而且由于钢材的塑形使得节点具有一定耗能能力。虽然钢结构具有很多优点，但是钢结构因造价高、防火防腐困难等问题在一定程度上被限制应用。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种装配施工方便、锚固可靠且耐久性好的预应力GFRP筋混凝土装配式梁柱构件及安装方法。

为实现上述目的，本发明提供一种预应力GFRP筋混凝土装配式梁柱构件，包括GFRP筋骨架、位于GFRP筋骨架两端且通过锚具与其连接的钢连接板、浇筑于GFRP筋骨架外的混凝土，其中， GFRP筋骨架包括纵向预应力GFRP筋和套于纵向预应力GFRP筋外的GFRP箍筋，纵向预应力GFRP筋的两端均通过带有螺纹的锚具夹住后，锚具通过旋转与预留螺纹孔的钢连接板相连接。

优选地，所述纵向预应力GFRP筋两端的锚具其纵向长度比两端钢连接板中预留螺纹孔的纵向长度长。

优选地，所述GFRP筋骨架上与钢连接板之间距离小于有效梁高区域内的GFRP箍筋采用加密GFRP箍筋。

优选地，所述钢连接板包括锚固端以及连接端，锚固端上开设有多个用于固定锚具的螺纹孔，连接端上开设有多个用于与另一钢连接板连接的螺栓孔，锚固端采用中空的方形套筒结构且其内部设置有加强肋板。

优选地，所述GFRP筋骨架包括多根纵向预应力GFRP筋。

本发明进一步提出一种基于上述的预应力GFRP筋混凝土装配式梁柱构件的安装方法，包括以下步骤：

制作预应力GFRP筋混凝土装配式梁构件和预应力GFRP筋混凝土装配式柱构件；

将预应力GFRP筋混凝土装配式梁构件和预应力GFRP筋混凝土装配式柱构件吊装到位，在钢连接板预留螺栓孔处利用紧固件将梁构件和柱构件进行连接，并在钢连接板局部处支模，通过浇筑混凝土包裹钢连接板以防止钢连接板的锈蚀。