[发明专利]一种基于带孔钢板的混凝土复合构件及其制造方法

权利要求书

1.一种基于带孔钢板的混凝土复合构件，其特征在于，混凝土复合构件应用于地下和海工基础设施；所述混凝土复合构件包括：混凝土本体以及设置于所述混凝土本体内的带孔钢板固件；

所述混凝土本体包括防护层、填充层以及防火控裂层，所述填充层位于所述防护层和所述防火控裂层之间，所述防护层的材质为超高性能混凝土或超高性能韧性混凝土，所述防火控裂层的材质为韧性混凝土或超高性能韧性混凝土；

所述带孔钢板固件包括第一带孔钢板、第三带孔钢板以及与所述第一带孔钢板和所述第三带孔钢板连接的若干第二带孔钢板；

所述第一带孔钢板位于所述防护层中，所述第二带孔钢板位于所述防火控裂层中；

所述防护层为混凝土复合构件面向外部环境的一侧，所述防火控裂层为混凝土复合构件面向内部环境一侧。

2.根据权利要求1所述的基于带孔钢板的混凝土复合构件，其特征在于，所述超高性能混凝土和所述超高性能韧性混凝土的抗压强度大于或者等于100MPa。

3.根据权利要求1所述的基于带孔钢板的混凝土复合构件，其特征在于，所述韧性混凝土和所述超高性能韧性混凝土的拉伸变形能力大于或者等于1%。

4.根据权利要求1所述的基于带孔钢板的混凝土复合构件，其特征在于，所述填充层的材质为普通混凝土。

5.根据权利要求1所述的基于带孔钢板的混凝土复合构件，其特征在于，所述第一带孔钢板和所述第二带孔钢板平行，所述若干第三带孔钢板与所述第一带孔钢板和所述第二带孔钢板垂直。

6.根据权利要求1所述的基于带孔钢板的混凝土复合构件，其特征在于，所述混凝土复合构件的抗弯承载力满足公式：

其中，，是构件的抗弯承载力，是构件受拉区的带孔钢板增强韧性混凝土或超高性能韧性混凝土的平均受拉应变，是构件受拉区的带孔钢板增强韧性混凝土或超高性能韧性混凝土的平均受拉应力，是构件受拉区的带孔钢板增强韧性混凝土或超高性能韧性混凝土的厚度，是构件受压区的超高性能混凝土或超高性能韧性混凝土的弹性模量，和分别是构件的截面高度和宽度，是等效系数。

7.一种如权利要求1～6任一项所述的基于带孔钢板的混凝土复合构件的制造方法，其特征在于，包括步骤：

将所述带孔钢板固件固定于模板内部，并在所述填充层的位置固定填充体；

将第一浇筑液和第二浇筑液分别浇筑于所述填充体的两侧，硬化并养护后，形成所述防护层和所述防火控裂层；其中，所述第一浇筑液的材质为超高性能混凝土或超高性能韧性混凝土，所述第二浇筑液的材质为韧性混凝土或超高性能韧性混凝土；

移除填充体后，在所述防护层和所述防火控裂层之间浇筑第三浇筑液，成型后拆模，得到所述基于带孔钢板的混凝土复合构件。