混凝土结构耗能构件制造技术

本实用新型专利技术提供了一种混凝土结构耗能构件，包括聚脲弹性保护层、高强度抗裂抗渗壳体、环箍筋、发泡铝板、纵向钢筋、填充纤维混凝土和耗能型钢。本实用新型专利技术的有益效果是整体结构能够克服沿海、高盐等区域混凝土结构构件由于混凝土保护层厚度有限，而导致结构耐久性不足的问题，能够减少建筑结构的地震反应，对建筑结构起到很好的保护作用，对建筑结构振动控制领域建设十分有意义，能够满足建筑结构安全防护要求，最大限度的保护人民的生命和财产安全，值得推广应用。

Energy dissipation component of concrete structure

The utility model provides a concrete structure energy dissipation component, which comprises a polyurea elastic protective layer, a high strength crack-resistant and impermeable shell, a ring stirrup, a foamed aluminum plate, a longitudinal steel bar, a filled fiber concrete and an energy dissipation section steel. The beneficial effect of the utility model is that the integral structure can overcome the problem of insufficient durability of the concrete structural members in coastal and high salt areas due to the limited thickness of the concrete protective layer, reduce the seismic response of the building structure, play a good protective role for the building structure, and control the vibration of the building structure. Field construction is very meaningful, can meet the requirements of building structure safety protection, maximum protection of people's lives and property safety, it is worth popularizing and applying.

【技术实现步骤摘要】
混凝土结构耗能构件
本技术属于建筑结构安装领域，特别是涉及一种混凝土结构耗能构件。
技术介绍
混凝土是当前应用最广泛、使用量最大的建筑材料，尤其是沿海地区，存在大量的混凝土结构建筑物。可能引起混凝土材料性能劣化的因素较多，特别是沿海暖湿气流的侵蚀作用下，混凝土结构的老化现象非常严重。建筑物结构耐久性损伤问题日益突出，长期维持混凝土原有性能的能力变得弱化，混凝土开裂剥离现象普遍出现。在众多导致混凝土内钢筋锈蚀的原因中，混凝土碳化和氯离子的侵蚀是最主要的原因，在盐渍地区，例如沿海和盐湖地区，土中含有丰富的硫酸盐和氯盐，硫酸盐和氯盐会侵蚀混凝土，影响其耐久性，考虑盐碱环境的腐蚀作用，并根据腐蚀等级采取措施提高防腐蚀性能势在必行，现有的防腐混凝土有多种，主要通过增加多种防腐添加剂，或者增加凝胶用量来实现，但原料越多，质量控制越难，产品的性能不稳定，并且现有方案的成本也相应的比较高。同时，地震灾害具有突发性和毁灭性，地震发生时，地面振动引起结构的地震反应。对于基础固接于地面的建筑结构物，其反应沿着高度从下到上逐层放大，由于结构物某部位的地震反应过大，使主体承重结构严重破坏甚至倒塌。为了避免上述灾害的发生，人们必须对结构体系的地震反应进行控制，并消除结构体系的“放大器”作用。在小风或小震时，这些消能杆件和结构本身具有足够的侧向刚度以满足使用要求，结构处于弹性状态；当出现大震或大风时，随着结构侧向变形的增大，消能构件或消能装置率先开始工作，产生较大阻尼，大量消耗输入结构的地震或风振能量，使结构的动能或弹性势能等能量转化成热能等形式耗散掉，迅速衰减结构的地震或风振反应，使主体结构避免出现明显的非弹性状态，保护主体结构及构件在强震或大风中免遭破坏。因为地震等原因传输给建筑结构的外部能量，是结构产生振动的根源。目前研究开发的约束混凝土容易被压碎而失去了约束与防屈曲作用，致使其耗能能力大幅降低。
技术实现思路
为了解决上述存在的技术问题，本技术提供一种混凝土结构耗能构件，能够克服沿海、高盐等区域混凝土结构构件由于混凝土保护层厚度有限，从而导致结构耐久性不足的问题，设置的聚脲弹性保护层、高强度抗裂抗渗壳体解决了混凝土的盐侵蚀、冻融、盐冻等问题，而且解决了传统的混凝土结构构件延性较差、结构极易发生脆性破坏的技术缺点，充分发挥了其承载力高、抗震性能好的特点，能够减少建筑结构的地震反应，对建筑结构起到很好的保护作用。为了实现上述目的，本技术采用的技术方案为：混凝土结构耗能构件，包括聚脲弹性保护层、高强度抗裂抗渗壳体、环箍筋、发泡铝板、纵向钢筋、填充纤维混凝土和耗能型钢，所述的混凝土结构耗能构件，由外至内依次设置有聚脲弹性保护层、高强度抗裂抗渗壳体、环箍筋、发泡铝板、纵向钢筋、填充纤维混凝土，在填充纤维混凝土中设置有耗能型钢。其中，所述的聚脲弹性保护层采用聚脲材料或高聚物涂料制作而成，高聚物涂料采用苯丙乳液。其中，所述的高强度抗裂抗渗壳体采用轻质混凝土中加入普通预拌砂浆专用水泥制成。其中，在所述高强度抗裂抗渗壳体和所述发泡铝板之间设置有环箍筋，环箍筋采用缠绕式等间距设置，均匀分布于发泡铝板的外表面。其中，在所述发泡铝板的内表面设置有纵向钢筋固定，纵向钢筋采用不锈钢制作而成。其中，填充纤维混凝土采用纤维添加入轻质混凝土，纤维采用钢纤维制成。其中，耗能型钢采用冷轧钢板冲压制作而成。其中，所述的苯丙乳液含量为30%-60%。其中，纤维含量为7%-10%。与现有技术相比，本技术的有益效果为：整体结构能够克服沿海、高盐等区域混凝土结构构件由于混凝土保护层厚度有限，从而导致结构耐久性不足的问题，设置的聚脲弹性保护层、高强度抗裂抗渗壳体解决了混凝土的盐侵蚀、冻融、盐冻等问题，其耗能能力强、缓冲性能优异的特点解决了传统的混凝土结构构件延性较差、结构极易发生脆性破坏的技术缺点，充分发挥了其承载力高、抗震性能好的特点，能够减少建筑结构的地震反应，对建筑结构起到很好的保护作用，对建筑结构振动控制领域建设十分有意义，能够满足建筑结构安全防护要求，最大限度的保护人民的生命和财产安全，值得推广应用。附图说明下面结合附图对本技术中的混凝土结构耗能构件作进一步说明：图1为本技术混凝土结构耗能构件的纵向截面示意图。图2为图1的A-A剖面示意图。图中：1为聚脲弹性保护层，2为高强度抗裂抗渗壳体，3为环箍筋，4为发泡铝板，5为纵向钢筋，6为填充纤维混凝土，7为耗能型钢。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本技术进行进一步的说明。如图1-2所示，一种混凝土结构耗能构件，主要包括聚脲弹性保护层1、高强度抗裂抗渗壳体2、环箍筋3、发泡铝板4、纵向钢筋5、填充纤维混凝土6和耗能型钢7，在混凝土结构耗能构件的结构中，由外层至内层依次设置有聚脲弹性保护层1、高强度抗裂抗渗壳体2、环箍筋3、发泡铝板4、纵向钢筋5、填充纤维混凝土6，并在填充纤维混凝土6中设置有耗能型钢7。聚脲弹性保护层1的材质优先采用聚脲材料或高聚物涂料制作而成，高聚物涂料优先采用苯丙乳液，苯丙乳液的体积含量为30%-60%。高强度抗裂抗渗壳体2优先采用轻质混凝土中加入适量普通预拌砂浆专用水泥(普通预拌砂浆专用水泥是在预拌砂浆和砌筑水泥基础上研制的新型水泥，其能明显降低预拌砂浆的生产能耗和成本)，普通预拌砂浆专用水泥可有效加强聚脲弹性保护层1、高强度抗裂抗渗壳体2之间的黏结强度，使二者之间粘结力更牢固，整体结构更为紧凑，加强了整体结构的稳定性和强度，使整体结构更加坚实、牢固。在高强度抗裂抗渗壳体2和发泡铝板4之间设置有环箍筋3，环箍筋3采用缠绕设置，并且采用等间距设置，优先均匀分布于发泡铝板4的外表面，环箍筋3可使得整体结构更好的固定，防止整体结构在承载时轻易发生整体滑移或变形，使整体结构的抗折和抗弯的能力有较大提高，可有效增大整体结构抗变形能力，有效提高整体结构的牢固性和结实性，同时环箍筋3又保证了整体结构的自稳定能力、整体抗滑移和抗倾覆能力。在发泡铝板4的内表面设置有纵向钢筋5进行固定，纵向钢筋5优先采用不锈钢制作而成，纵向钢筋5使得整体结构更好的固定，对提高整体结构的牢固性和结实性有很好的效果，可有效增大整体结构的承载能力和抗变形能力，同时使整体结构稳定性更强。发泡铝板4具有的防火、吸能和防爆等特点使其成为很好的防火、吸能、防爆材料，而且发泡铝板的吸能具有很好的速率应变能力，应变速率越大，发泡铝板所能吸收的能量就越大，而且其具有较大的强度和很好的弹性，缓冲性能优异，具有出色的防冲击和防振动功能，保证了整体结构的缓冲能力和耗能能力，在承载时，确保整体结构最大程度的吸能，使其稳定性更强，而且其抗高温和抗腐蚀能力强，导热率也较低，而且隔音能力也较强，这些优异的特点都使其在很多防撞、防火和隔音等领域得到了广泛的应用。填充纤维混凝土6优先采用纤维添加入轻质混凝土，纤维的体积含量为7%-10%，纤维优先选择钢纤维、耐碱玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维或聚丙烯纤维等材料混制而成，以改善混凝土的抗拉性能差、延性差等缺点，增加混凝土的密实度，提高了承载能力。耗能型钢7优先采用冷轧钢板冲压制作而成，可吸收和缓冲外界作用力，它可以利用变形来吸收能量，其具有较强的吸能能力，可有效保护内部结构，使整本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.混凝土结构耗能构件，其特征在于：包括聚脲弹性保护层(1)、高强度抗裂抗渗壳体(2)、环箍筋(3)、发泡铝板(4)、纵向钢筋(5)、填充纤维混凝土(6)和耗能型钢(7)，所述的混凝土结构耗能构件，由外至内依次设置有聚脲弹性保护层(1)、高强度抗裂抗渗壳体(2)、环箍筋(3)、发泡铝板(4)、纵向钢筋(5)、填充纤维混凝土(6)，在填充纤维混凝土(6)中设置有耗能型钢(7)。

【技术特征摘要】
1.混凝土结构耗能构件，其特征在于：包括聚脲弹性保护层(1)、高强度抗裂抗渗壳体(2)、环箍筋(3)、发泡铝板(4)、纵向钢筋(5)、填充纤维混凝土(6)和耗能型钢(7)，所述的混凝土结构耗能构件，由外至内依次设置有聚脲弹性保护层(1)、高强度抗裂抗渗壳体(2)、环箍筋(3)、发泡铝板(4)、纵向钢筋(5)、填充纤维混凝土(6)，在填充纤维混凝土(6)中设置有耗能型钢(7)。2.根据权利要求1所述的混凝土结构耗能构件，其特征在于：所述的聚脲弹性保护层(1)采用聚脲材料或高聚...

【专利技术属性】
技术研发人员：张延年，杨森，
申请(专利权)人：沈阳建筑大学，
类型：新型
国别省市：辽宁,21