一种FRP管海水海砂再生自密实混凝土环保建筑构件制造技术

本实用新型专利技术公开了一种FRP管海水海砂再生自密实混凝土环保建筑构件，其包括分别钢管、FRP管，钢管的外径值较FRP管的内径值小，钢管嵌插于FRP管的中心孔内且钢管与FRP管同轴布置；钢管的外圆周面均匀包覆有横截面呈圆环形状且沿着钢管的外圆周面延伸的FRP布，FRP布的外圆周面与FRP管的内圆周面间隔布置；FRP管的内圆周面与FRP布的外圆周面之间的空间内填充有由海砂、海水、再生混凝土骨料、减水剂、石灰石粉、粉煤灰、硅灰混合搅拌而成的海水海砂再生自密实混凝土所形成的海水海砂再生自密实混凝土层。本实用新型专利技术具有设计新颖、生产成本低、环保效果好、稳定可靠性好、构件使用寿命长、结构耐久性好的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种FRP管海水海砂再生自密实混凝土环保建筑构件
本技术涉及建筑构件
，尤其涉及一种FRP管海水海砂再生自密实混凝土环保建筑构件。
技术介绍
在土木工程发展的历程中，钢管混凝土是继木结构、砖石混凝土结构、钢结构、钢筋混凝土结构之后发展起来的第五大建筑结构体系。上世纪50年代，钢管结构被提出以后，国内外研究部门针对钢管混凝土结构设计开展了深入的研究，并取得很好的成果。目前，钢管混凝土被广泛应用于高层建筑工程、水电站工程、桥梁工程、地下工程、工业厂房等不同类型工程之中。通过对钢管混凝土生产过程、施工情况、使用情况的分析，发现该结构应该于工程之中存在以下问题，具体的：1、河砂、石子多年超量开采，不仅严重破坏生态环境，且其资源紧张，随着社会不断发展，越来越多高楼大厦拔地而起，砂石的需求量日益增大，呈现供不应求的状况，导致砂石价格不断上涨，工程造价成本不断提高；2、水泥是混凝土主要原料之一，其生产过程中所产生的大量二氧化碳会对环境形成负面影响，不符合国家倡导的绿色节能可持续循环道路；3、普通混凝土不具备高流动性且钢管体积大，普通混凝土泵送至钢管内部后，振捣过程难以开展，混凝土无法完整填充每一个角落，大幅度减低钢管混凝土的力学性能与耐久性能；4、常温下，随着混凝土养护形成强度，混凝土会发生一定比例的干缩，使得混凝土脱离管壁，失去钢管的约束，核心混凝土无法形成三向压缩状态，降低了混凝土的承载力；5、温度上升时，由于钢管的温度线膨胀系数大于混凝土的温度线性膨胀系数，且钢管外表面直接受热以及混凝土内部间接受热，钢管膨胀大，混凝土膨胀小，钢管与混凝土之间的间隙继续加大，进一步减低钢管对混凝土的套箍效应，再次削弱混凝土三向受力的优越性能；6、钢管常年暴露于外界大气中，容易与酸雨形成电化学腐蚀，导致钢管壁厚变薄，钢管截面面积减小，力学性能减低，套箍系数发生改变，破坏钢管与混凝土协同工作的适当套箍系数和截面比例，进一步导致钢管混凝土承载力下降；7、在海岛工程的建设过程中，淡水与河砂等建筑材料运送的成本高且运送时间长，导致工程建设经济效益减低。
技术实现思路
本技术的目的在于针对现有技术的不足而提供一种FRP管海水海砂再生自密实混凝土环保建筑构件，该FRP管海水海砂再生自密实混凝土环保建筑构件结构设计新颖、生产成本低、环保效果好、稳定可靠性好、构件使用寿命长、结构耐久性好。为达到上述目的，本技术通过以下技术方案来实现。一种FRP管海水海砂再生自密实混凝土环保建筑构件，包括有分别呈中空形状的钢管、FRP管，钢管的外径值较FRP管的内径值小，钢管嵌插于FRP管的中心孔内且钢管与FRP管同轴布置；钢管的外圆周面均匀包覆有横截面呈圆环形状且沿着钢管的外圆周面延伸的FRP布，FRP布的外圆周面与FRP管的内圆周面间隔布置；FRP管的内圆周面与FRP布的外圆周面之间的空间内填充有由海砂、海水、再生混凝土骨料、减水剂、石灰石粉、粉煤灰、硅灰混合搅拌而成的海水海砂再生自密实混凝土所形成的海水海砂再生自密实混凝土层。其中，所述再生混凝土骨料为由废弃混凝土加工而成的骨料。其中，所述石灰石粉为细颗粒状石灰石粉，石灰石粉的平均粒径值小于10μm。其中，所述煤粉灰为具有玻璃微珠特性的粉煤灰，煤粉灰的平均粒径值小于5um。本技术的有益效果为：本技术所述的一种FRP管海水海砂再生自密实混凝土环保建筑构件，其包括有分别呈中空形状的钢管、FRP管，钢管的外径值较FRP管的内径值小，钢管嵌插于FRP管的中心孔内且钢管与FRP管同轴布置；钢管的外圆周面均匀包覆有横截面呈圆环形状且沿着钢管的外圆周面延伸的FRP布，FRP布的外圆周面与FRP管的内圆周面间隔布置；FRP管的内圆周面与FRP布的外圆周面之间的空间内填充有由海砂、海水、再生混凝土骨料、减水剂、石灰石粉、粉煤灰、硅灰混合搅拌而成的海水海砂再生自密实混凝土所形成的海水海砂再生自密实混凝土层。通过上述结构设计，本技术具有结构设计新颖、生产成本低、环保效果好、稳定可靠性好、构件使用寿命长、结构耐久性好的优点。附图说明下面利用附图来对本技术进行进一步的说明，但是附图中的实施例不构成对本技术的任何限制。图1为本技术的结构示意图。图2为本技术的剖面示意图。在图1和图2中包括有：1——钢管2——FRP管3——FRP布4——海水海砂再生自密实混凝土层。具体实施方式下面结合具体的实施方式来对本技术进行说明。如图1和图2所示，一种FRP管海水海砂再生自密实混凝土环保建筑构件，包括有分别呈中空形状的钢管1、FRP管2，钢管1的外径值较FRP管2的内径值小，钢管1嵌插于FRP管2的中心孔内且钢管1与FRP管2同轴布置。其中，钢管1的外圆周面均匀包覆有横截面呈圆环形状且沿着钢管1的外圆周面延伸的FRP布3，FRP布3的外圆周面与FRP管2的内圆周面间隔布置。进一步的，FRP管2的内圆周面与FRP布3的外圆周面之间的空间内填充有由海砂、海水、再生混凝土骨料、减水剂、石灰石粉、粉煤灰、硅灰混合搅拌而成的海水海砂再生自密实混凝土所形成的海水海砂再生自密实混凝土层4。需进一步解释，再生混凝土骨料为由废弃混凝土加工而成的骨料。另外，石灰石粉为细颗粒状石灰石粉，石灰石粉的平均粒径值小于10μm；煤粉灰为具有玻璃微珠特性的粉煤灰，煤粉灰的平均粒径值小于5um。其中，海水海砂再生自密实混凝土由于具有环保，施工便捷、就地取材等特点；FRP纤维增强复合材料具有耐腐、抗渗、轻质、高强、施工便捷等特点。本技术整体由钢管1、FRP布3、海水海砂再生自密实混凝土层、FRP管2组成，海水海砂再生自密实混凝土是由海砂、海水、再生混凝土骨料、减水剂、石灰石粉、粉煤灰、硅灰按一定比例配合，经搅拌工序搅拌混合而成；其中，海水海砂再生自密实混凝土中各物料的重量份依次为：海砂30%-35%、海水5%-10%、再生混凝土骨料30%-35%、减水剂0.5%-1%、石灰石粉3%-7%、粉煤灰15%-20%、硅灰3%-10%。需进一步指出，本技术所采用的再生混凝土骨料为由废弃混凝土加工而成的骨料，其可以有效地代替传统混凝土骨料；对于本技术所采用的再生混凝土骨料而言，其混凝土强度会有所下降，通过加入一定比例的硅灰可以适当的提高混凝土强度。海水海砂具有一定杂质，其代替河砂淡水，混凝土的流动性、粘聚性会有所下降，于海水海砂再生自密实混凝土中加入细颗粒石灰石粉以及具有玻璃微珠特性的粉煤灰，可调节混凝土流动性。另外，钢管1刚度大，与FRP管2形成组合构件，可以弥补FRP管2构件刚度小的缺陷，大幅度提高构件的整体刚度，从而增加构件的稳定性；其中，本技术内为钢管1，外为FRP管2，形成双环约束形式，约束混凝土的收缩开裂，增加整体结构受力性能。还有就是，通过设计得到与海水海砂再生自密实混凝土相近的泊松比相近的FRP布3、FRP管2，从而更有效的约束混凝土，让核心混凝土充分发挥三向压缩的优势性能，从而提高构件的强度与延性。相对于现有的钢管1混凝土构件而言，本技术具有以下优点，具体的：1、用再生混凝土骨料代替传统石子混凝土骨料，解决废弃混凝土的大量堆积问题，实现建筑材料循环利用；2、用海砂、海水代替河砂、淡水，避免使用稀本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种FRP管海水海砂再生自密实混凝土环保建筑构件，其特征在于：包括有分别呈中空形状的钢管（1）、FRP管（2），钢管（1）的外径值较FRP管（2）的内径值小，钢管（1）嵌插于FRP管（2）的中心孔内且钢管（1）与FRP管（2）同轴布置；钢管（1）的外圆周面均匀包覆有横截面呈圆环形状且沿着钢管（1）的外圆周面延伸的FRP布（3），FRP布（3）的外圆周面与FRP管（2）的内圆周面间隔布置；FRP管（2）的内圆周面与FRP布（3）的外圆周面之间的空间内填充有海水海砂再生自密实混凝土层（4）。

【技术特征摘要】
1.一种FRP管海水海砂再生自密实混凝土环保建筑构件，其特征在于：包括有分别呈中空形状的钢管（1）、FRP管（2），钢管（1）的外径值较FRP管（2）的内径值小，钢管（1）嵌插于FRP管（2）的中心孔内且钢管（1）与FRP管（2）同轴布置；钢管（1...

【专利技术属性】
技术研发人员：詹飞杨，周灵珠，罗远彬，吴方宏，杜德维，曾书杰，黄振柏，郑愚，
申请(专利权)人：东莞理工学院，
类型：新型
国别省市：广东,44