一种新型FRP型材倒角块及其应用制造技术

本发明专利技术涉及土木工程领域，尤其涉及一种新型FRP型材倒角块及其应用。该倒角块包括圆柱状的本体，本体轴向开设有贯通本体的直角槽，直角槽的两个直角面向本体外延伸，本体与直角槽的两个直角面之间分别填充有过渡段，本体、直角槽和过渡段一体成型，且材质均为FRP。本发明专利技术还提供了一种钢筋混凝土矩形柱的加固方法，即：将FRP型材倒角块的直角槽沿柱高自上而下粘贴在矩形柱的转角上，水平方向上相邻倒角块之间的空隙用环氧树脂填平，然后利用FRP布将倒角块包裹。利用该倒角块，矩形柱在加固时不再需要磨倒角，根本上解决了矩形柱磨倒角的难点，大大降低了加固时的额外花费；并且解决了由于倒角应力集中导致的FRP布过早被拉断的问题。

A new type of FRP profile chamfering block and its application

The invention relates to the field of civil engineering, in particular to a new type of FRP profile chamfering block and its application. This chamfering block comprises a cylindrical body, the axial direction of the body provided with rectangular groove through the body, two right angle groove for the in vitro extended transition section are filled between the two right angle surfaces and the rectangular groove of the body, body, rectangular slot and transition section are integrally formed, and the material was FRP. The invention also provides a method of reinforcement, reinforced concrete rectangular columns: turn right angled groove FRP profile chamfer block along the column from the top corner paste in rectangular columns, the horizontal direction between adjacent chamfered block with epoxy resin filled the gap, and then use FRP cloth will pour corner block package. The chamfered rectangular column block, no longer need to wear chamfer on reinforcement, fundamentally solves the difficulty of rectangular column grinding chamfering, greatly reduce the extra cost of reinforcement; and the solution of the stress concentration caused by the chamfer FRP cloth is pulled off the premature problem.

【技术实现步骤摘要】
一种新型FRP型材倒角块及其应用
本专利技术涉及土木工程领域，尤其涉及一种新型FRP型材倒角块及其应用。
技术介绍
纤维增强复合材料(FiberReinforcedPlastics，简称FRP)是由纤维材料与基体材料(树脂)按一定的比例混合后形成的新型材料，具有轻质、高强、耐腐蚀、耐疲劳等许多优异的性能，在土木工程中应用广泛，既可用于既有结构的补强加固，也可用于新建结构中。FRP加固技术的基本原理是：钢筋混凝土矩形柱受到轴向荷载时，产生横向膨胀，FRP布产生拉应力，对核心混凝土提供侧向约束，使得混凝土处于三向受压的应力状态，从而增加核心混凝土的抗压强度和变形能力，增加构件的强度和延性。传统方法包裹的钢筋混凝土方柱，FRP布的全拉伸能力没有有效地体现在约束柱中，主要有以下几点原因(1)FRP布包裹构件时FRP布本身会产生曲率；(2)对于直接拉伸FRP布而言，约束FRP布并没有处于纯张拉状态；(3)FRP包裹下的开裂混凝土产生不均匀变形造成局部应力集中，这是采用湿铺法过程中局部缺陷造成的；(4)搭接区测得的应变值最小导致其周围应变分布不均匀。矩形截面柱在包裹FRP布之前一般需要先将柱四个直角磨成圆角，这样可以大大减小角部应力集中从而提高约束效果，但仍有以下不足：(1)造成额外的花费(2)施工比较困难(3)不能应用于已有钢筋混凝土构件的加固。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题本专利技术要解决的技术问题是提供一种新型FRP型材倒角块，以避免矩形柱磨倒角，同时防止FRP布过早被拉断。(二)技术方案为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种新型FRP型材倒角块，其包括圆柱状的本体，所述本体轴向开设有贯通本体的直角槽，所述直角槽的两个直角面向本体外延伸，所述本体与直角槽的两个直角面之间分别填充有过渡段，所述本体、直角槽和过渡段一体成型，且材质均为FRP，所述FRP中的纤维为水平方向。进一步的，所述新型FRP型材倒角块的高度为50或100mm。进一步的，在横截面上，两个所述直角面的直角边等长。进一步的，在横截面上，所述过渡段呈凹向直角面的圆弧状。本专利技术还提供了一种钢筋混凝土矩形柱的加固方法，即：将所述FRP型材倒角块的直角槽沿柱高自上而下粘贴在矩形柱的转角上，然后将水平方向上相邻FRP型材倒角块之间的空隙用环氧树脂填平，然后在所述倒角块和环氧树脂的外侧粘贴FRP布，且使所述FRP布将同一横截面上的所有FRP型材倒角块包裹。进一步的，所述直角槽与相应的转角之间粘接，所述矩形柱的四个转角均粘贴有FRP型材倒角块。优选的，各个所述FRP型材倒角块既可单独使用，也可视具体需要随意叠加成任意高度。更优选的，当各个所述FRP型材倒角块叠加成任意高度时，上下相邻的FRP型材倒角块既可间隔排列，也可无缝连接。进一步的，所述FRP布为单层或多层。(三)有益效果本专利技术的上述技术方案具有以下有益效果：1、本专利技术提供的FRP型材倒角块，其过渡段呈圆弧状，两端向内逐渐收缩，增加了截面接触面积，在加固矩形柱时能够使倒角块与环氧树脂更好的结合，该倒角块可以单独使用，也可以随意组合成任意高度，以此与其外侧间隔或全包裹的FRP布相对应，在包裹FRP布之前，先在截面四个角部粘贴FRP型材倒角块，中间水平方向上其余部分用环氧树脂补平，然后再按传统方法包裹。2、利用本专利技术提供的FRP型材倒角块，矩形柱在加固时不再需要磨倒角，根本上解决了矩形柱磨倒角这一大难点，大大降低了加固时的额外花费，施工方便；并且解决了由于倒角应力集中所导致的FRP布过早被拉断的问题，大幅度提高了加固柱的承载能力和变形能力。FRP布均匀受拉，破坏发生在截面一边的中间部位，避免了柱角部局部破坏。附图说明图1为本专利技术实施例所述FRP型材倒角块的结构示意图；图2为本专利技术实施例所述FRP型材倒角块的直角槽的结构示意图；图3为本专利技术利用实施例所述FRP型材倒角块加固后的钢筋混凝土矩形柱的结构示意图；其中，1、矩形柱；2、环氧树脂；3、FRP型材倒角块；3-1、本体；3-2、过渡段；3-3、直角槽；3-4、直角面；3-5、直角边；4、FRP布。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本专利技术，但不能用来限制本专利技术的范围。在本专利技术的描述中，除非另有说明，“多层”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。如图1、2所示，本实施例提供了一种新型FRP型材倒角块3，其包括圆柱状的本体3-1，所述本体3-1轴向开设有贯通本体3-1的直角槽3-3，所述直角槽3-3的两个直角面3-4向本体外延伸，所述本体3-1与直角槽3-3的两个直角面3-4之间分别填充有过渡段3-2，所述本体3-1、直角槽3-3和过渡段3-2一体成型，且材质均为FRP，所述FRP中的纤维为水平方向。所述FRP型材倒角块3的高度为50或100mm。在横截面上，所述过渡段3-2呈凹向直角面3-4的圆弧状，两个所述直角面3-4的直角边3-5等长。参见图3，本实施例还提供了一种钢筋混凝土矩形柱1的加固方法，即，将所述FRP型材倒角块3的直角槽3-3沿柱高自上而下粘贴在矩形柱1的转角上，然后将水平方向上相邻FRP型材倒角块3之间的空隙用环氧树脂2填平，然后在所述倒角块和环氧树脂的外侧粘贴FRP布4，且使所述FRP布4将同一横截面上的所有FRP型材倒角块3包裹。其中，各个所述FRP型材倒角块既可单独使用，也可视具体需要随意叠加成任意高度；当各个所述FRP型材倒角块叠加成任意高度时，上下相邻的FRP型材倒角块既可间隔排列，也可无缝连接。其中，所述直角槽3-3与相应的转角之间粘接，所述矩形柱1的四个转角均粘贴有FRP型材倒角块3。所述FRP布4为单层或多层，即：FRP布4可在矩形柱1外围缠绕一圈也可缠绕多圈。本专利技术的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本专利技术限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本专利技术的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本专利技术从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种新型FRP型材倒角块，其特征在于，包括圆柱状的本体，所述本体轴向开设有贯通本体的直角槽，所述直角槽的两个直角面向本体外延伸，所述本体与直角槽的两个直角面之间分别填充有过渡段，所述本体、直角槽和过渡段一体成型，且材质均为FRP，所述FRP中的纤维为水平方向。

【技术特征摘要】
1.一种新型FRP型材倒角块，其特征在于，包括圆柱状的本体，所述本体轴向开设有贯通本体的直角槽，所述直角槽的两个直角面向本体外延伸，所述本体与直角槽的两个直角面之间分别填充有过渡段，所述本体、直角槽和过渡段一体成型，且材质均为FRP，所述FRP中的纤维为水平方向。2.根据权利要求1所述的新型FRP型材倒角块，其特征在于，所述新型FRP型材倒角块的高度为50或100mm。3.根据权利要求1所述的新型FRP型材倒角块，其特征在于，在横截面上，两个所述直角面的直角边等长。4.根据权利要求1～3任一项所述的新型FRP型材倒角块，其特征在于，在横截面上，所述过渡段呈凹向直角面的圆弧状。5.一种钢筋混凝土矩形柱的加固方法，其特征在于，将权利要求1～4任一项所述的FRP型材...

【专利技术属性】
技术研发人员：王作虎，刘杜，崔宇强，杨文雄，
申请(专利权)人：北京建筑大学，
类型：发明
国别省市：北京,11