[实用新型]一种部分配置FRP筋的综合管廊

说明书

本实用新型公开了一种部分配置FRP筋的综合管廊，包括混凝土结构、纵向FRP筋、纵向钢筋、环向分布筋，所述混凝土结构的内部配置有纵向FRP筋、纵向钢筋和环向分布筋，所述纵向FRP筋、纵向钢筋分别沿综合管廊的长度方向分布，并和相应的环向分布筋绑扎连接形成受力筋笼，所述受力筋笼浇筑在混凝土结构中，形成综合管廊。本实用新型将耐腐蚀的FRP材料应用在处于腐蚀性较高区域的地下结构中，充分发挥了FRP筋的耐腐蚀性能和抗拉性能，有效增强了结构的稳定性，减少了后期的维护费用。

技术领域

本实用新型属于土木工程技术领域，涉及到综合管廊结构，具体涉及一种部分配置FRP筋的综合管廊。

背景技术

目前，在我国一些土质条件差、围岩环境恶劣的地区，许多地下结构在土体、地下水等因素的侵蚀作用下，再加上结构在正常使用中承受的动荷载等因素的共同作用，会造成地下结构内部钢筋的严重腐蚀、混凝土耐久性降低等问题，导致结构使用寿命严重缩短。地下结构中因钢筋腐蚀而导致结构发生失稳、损伤甚至破坏，不仅会对城市正常运行起到一定的阻碍作用，而且后期大量对结构的维修加固还会造成大量的经济损失。

纤维增强复合材料(Fiber Reinforced Polymer，简称FRP)是用碳、树脂、胶体等材料合成的一种复合材料，其特点为轻质高强、抗拉强度高、耐腐蚀性能好、冲击韧性差、弹性模量低、成本较高等。工程中减缓钢筋腐蚀措施一般采用提高混凝土的密实度、严格控制保护层的厚度、在混凝土表面涂敷防护材料或是采用一些钢筋阻锈剂等方法，但是这些方法效果有限，只能在一定程度上起到延缓作用，不能从根本上解决钢筋腐蚀问题。

实用新型内容

针对现有技术中存在的上述问题，本实用新型提供了一种部分配置FRP筋的综合管廊，将耐腐蚀的FRP材料应用在处于腐蚀性较高区域的地下结构中，充分发挥了FRP筋的耐腐蚀性能和抗拉性能，有效增强了结构的稳定性，减少了后期的维护费用。

为此，本实用新型采用了以下技术方案：

一种部分配置FRP筋的综合管廊，包括混凝土结构、纵向FRP筋、纵向钢筋、环向分布筋，所述混凝土结构的内部配置有纵向FRP筋、纵向钢筋和环向分布筋，所述纵向FRP筋、纵向钢筋分别沿综合管廊的长度方向分布，并和相应的环向分布筋绑扎连接形成受力筋笼，所述受力筋笼浇筑在混凝土结构中，形成综合管廊。

优选地，所述综合管廊的整体受力分为纵向受拉区、纵向受压区和环向受剪区三个区域，所述纵向FRP筋主要分布在综合管廊的纵向受拉区，所述纵向钢筋主要分布在综合管廊的纵向受压区，所述环向分布筋主要分布在综合管廊的环向受剪区。

优选地，所述纵向FRP筋、纵向钢筋在综合管廊的横截面均匀分布，并沿着综合管廊纵向通长布置；所述环向分布筋沿着综合管廊横截面布置，在综合管廊长度方向均匀分布。

优选地，所述综合管廊的纵向受拉区、纵向受压区、环向受剪区根据在标准荷载下有限元软件分析得出，相应配筋形式根据《城市综合管廊工程技术规范》GB 50838-2015、《混凝土结构设计规范》GB 50010-2010和《纤维增强复合材料建设工程应用技术规范》GB50608-2010计算得出。

优选地，所述综合管廊的横截面形式包括矩形单室、矩形双室、圆形单室。

优选地，所述纵向FRP筋、纵向钢筋、环向分布筋均采用表面喷砂处理的带肋筋材。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

(1)相比传统配置钢筋的地下综合管廊，通过采用FRP材料混凝土内部钢筋进行置换后，可以有效提高整体结构的抗腐蚀性能，增强地下综合管廊在长期荷载下的稳定性。

(2)FRP材料具有较高的抗拉强度和较小的密度，在满足结构足够的受拉强度条件下，受力筋材料用量较少，便于施工。