FRP永久模板海水海砂混凝土柱及制作方法技术

本申请公开了FRP永久模板海水海砂混凝土柱及制作方法。该FRP永久模板海水海砂混凝土柱包括两块U型FRP拉挤型材拼接成的永久模板、抽芯铆钉、FRP螺栓、FRP纵筋、FRP箍筋、海水海砂混凝土柱。U型FRP拉挤型材永久模板用抽芯铆钉、FRP螺栓固定，FRP螺栓、FRP纵筋、FRP箍筋共同形成该矩形内部的FRP骨架。该FRP永久模板海水海砂混凝土柱将FRP模板作为柱子的永久模板免去拆模过程，利用海水、海砂作为原材料制备混凝土，提高了海洋资源的利用率，利用耐腐蚀、耐久性能良好的FRP材料代替钢筋，提高了结构构件的耐久性性，特别适用于沿海、岛礁地区，实现就地取材、快速建造。快速建造。快速建造。

【技术实现步骤摘要】
FRP永久模板海水海砂混凝土柱及制作方法


[0001]本申请涉及海工结构、港口结构等建筑工程的
，尤其涉及FRP永久模板海水海砂混凝土柱及制作方法。

技术介绍

[0002]混凝土是现代建筑工程中应用最广泛的建筑材料，但淡水和河沙作为混凝土的原材料，特别在一些沿海岛礁区地区相对匮乏。我国有着丰富海洋资源，如果在沿海、岛礁地区的工程建设中，利用海水、海砂作为混凝土原材料，特别是再将再生骨料作为混凝土中的粗骨料，用以制备建筑结构用混凝土，可以实现就地取材，降低建设成本，也能够节约资源、保护环境。
[0003]但是将海水、海砂直接用于制备混凝土，引入了大量氯离子，将不可避免的会引起钢筋的锈蚀，存在安全隐患。纤维增强聚合物(Fiber Reinforced Polymer，简称FRP)具有轻质高强、耐腐蚀好、可设计性强等特点，是暴露环境或极端侵蚀性环境下钢材的理想替代材料。
[0004]传统的钢筋混凝土结构在沿海、岛礁地区的工程建设中具有耐久性差、建设成本高等劣势，本专利技术以海水、海砂，以及再生骨料作为混凝土的原材料，结合FRP材料，开发出一种新的混凝土矩形柱构件，能够实现就地取材，节省建设成本，对于沿海、岛礁等海洋环境下的工程建设，适应性良好，适于推广使用，具有十分重要的社会经济价值，甚至沿海军事战略意义。另一方面，FRP柱构件若采用常见的FRP管材，则施工时外部管材套在内部筋材外面操作困难，不便于施工，特别对于FRP圆形管材，还不利于空间利用率的提高、不利于梁板柱构件的连接。因此，本专利技术开发出一种FRP永久模板海水海砂混凝土柱也能够解决FRP管材在结构构件中应用的问题，便于施工应用。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本申请提供FRP永久模板海水海砂混凝土柱及制作方法，充分利用海洋资源和FRP材料的优势，节约资源，节省建造成本，提高施工效率，提高构件耐久性，提高结构空间利用率，利于结构构件连接，满足沿海、岛礁地区的工程建设需求。
[0006]本申请提供一种FRP永久模板海水海砂混凝土柱，包括FRP拉挤型材永久模板，和位于所述FRP拉挤型材永久模板的模腔内的海水海砂混凝土柱；
[0007]其中，所述FRP拉挤型材永久模板通过抽芯铆钉和FRP螺栓固定；所述FRP螺栓、FRP纵筋、FRP箍筋共同形成FRP骨架，所述FRP纵筋、FRP箍筋通过塑料扎带绑扎固定，所述FRP螺栓交错穿设于所述模腔内。
[0008]可选地，所述FRP拉挤型材永久模板为由两块U型FRP拉挤型材拼装形成的矩形外模板。
[0009]可选地，所述FRP拉挤型材永久模板的拉挤型材采用增强纤维为CFRP、GFRP、BFRP、AFRP或混杂纤维复合材料中的任意一种。
[0010]可选地，所述FRP拉挤型材采用的基体材料为环氧树脂、聚氨酯、乙烯基、聚酯中的任意一种。
[0011]可选地，所述FRP螺栓、FRP纵筋、FRP箍筋的材质为CFRP、GFRP、BFRP、AFRP或混杂纤维复合材料中的任意一种。
[0012]可选地，所述抽芯铆钉为不锈钢抽芯铆钉。
[0013]可选地，所述海水海砂混凝土包括海水海砂再生骨料混凝土。
[0014]第二方面，本申请提供一种如上述FRP永久模板海水海砂混凝土的制作方法，包括以下步骤：
[0015]1)采用塑料绑扎带固定FRP纵筋和FRP箍筋；
[0016]2)将两块U型拉挤型材错位拼装，形成FRP拉挤型材永久模板；
[0017]3)在两块U型拉挤型材的拼接处用抽芯铆钉进行锚固固定；
[0018]4)在FRP拉挤型材永久模板两侧钻孔；
[0019]5)将FRP螺栓的螺杆从一侧穿过FRP拉挤型材永久模板外侧开设贯通的通孔，在FRP拉挤型材永久模板的另一侧采用螺母锁固，并使FRP螺栓沿着柱子高度方向一横一纵交错布置；
[0020]6)在FRP拉挤型材永久模板的模腔内浇筑海水海砂混凝土，待凝结形成FRP永久模板海水海砂混凝土柱。
[0021]本申请具有以下有益效果：
[0022]本申请FRP永久模板海水海砂混凝土柱，外部的两个U型FRP拉挤型材组成矩形柱子的永久性模板，作为混凝土柱子的模板能够根据柱构件设计的尺寸进行灵活调节位置，便于快速地施工应用；作为永久性模板，省去混凝土构件拆模环节，提高了施工效率；同时作为永久性模板，最终还能参与结构构件的受力，为内部核心混凝土提供围压，提高混凝土轻度，也挺高了柱构件的承载能力。同时U型FRP拉挤型材组成矩形柱子的永久性模板，用抽芯铆钉和交错布置的FRP螺栓固定，使模板整体稳定性好，使模板与内部混凝土连接稳固，提高了FRP材料的利用率，提高了柱构件的整体性，在满足柱子构件承载力的同时，也能节省了内部FRP筋材和混凝土材料的使用。
[0023]本申请提出的FRP永久模板海水海砂混凝土柱，外部的两个U型FRP拉挤型材组成矩形柱子的永久性模板，采用拼装施工，用抽芯铆钉和交错布置的FRP螺栓固定，便于施工，避免FRP管套在柱子内部筋材外面时，施工困难的问题，所形成的矩形形状柱构件有利于空间利用率的提高、有利于梁板柱构件的连接。
[0024]本申请提出的FRP永久模板海水海砂混凝土柱，充分利用了FRP材料、海洋资源，以及再生骨料资源，避免传统钢筋混凝土结构的缺陷，能够实现就地取材，节省建设成本，对于沿海、岛礁等海洋环境下的工程建设，适应性良好，适于推广使用，具有十分重要的社会经济价值，甚至沿海军事战略意义。
附图说明
[0025]下面结合附图，通过对本申请的具体实施方式详细描述，将使本申请的技术方案及其它有益效果显而易见。
[0026]图1为本申请一种FRP永久模板海水海砂混凝土矩形柱示意图。
[0027]图2为本申请一种FRP永久模板海水海砂混凝土矩形柱透视图。
[0028]图3为本申请中两个U型FRP拉挤型材错位拼装示意图。
[0029]图4为本申请中FRP螺栓、FRP纵筋、FRP箍筋共同形成该矩形内部的FRP骨架示意图。
[0030]图5为本申请中FRP螺栓示意图。
[0031]其中，图中元件标识如下：
[0032]1‑
FRP拉挤型材永久模板；2
‑
抽芯铆钉；3
‑
FRP螺栓；31
‑
FRP螺杆；32
‑
FRP螺母；4
‑
FRP纵筋；5
‑
FRP箍筋；6
‑
水海砂混凝土。
具体实施方式
[0033]下面将结合本申请实施例，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0034]在本申请的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种FRP永久模板海水海砂混凝土柱，其特征在于，包括FRP拉挤型材永久模板(1)，和位于所述FRP拉挤型材永久模板(1)的模腔内的海水海砂混凝土柱(6)；其中，所述FRP拉挤型材永久模板(1)通过抽芯铆钉(2)和FRP螺栓(3)固定；所述FRP螺栓(3)、FRP纵筋(4)、FRP箍筋(5)共同形成FRP骨架，所述FRP纵筋(4)、FRP箍筋(5)通过塑料扎带绑扎固定，所述FRP螺栓(3)交错穿设于所述模腔内。2.根据权利要求1所述FRP永久模板海水海砂混凝土柱，其特征在于，所述FRP拉挤型材永久模板(1)为由两块U型FRP拉挤型材拼装形成的矩形外模板。3.根据权利要求1所述FRP永久模板海水海砂混凝土柱，其特征在于，所述FRP拉挤型材永久模板(1)的拉挤型材采用增强纤维为CFRP、GFRP、BFRP、AFRP或混杂纤维复合材料中的任意一种。4.根据权利要求1所述FRP永久模板海水海砂混凝土柱，其特征在于，所述FRP拉挤型材采用的基体材料为环氧树脂、聚氨酯、乙烯基、聚酯中的任意一种。5.根据权利要求1所述FRP永久模板海水海砂混凝土柱，其特征在于，所述FRP螺栓(3)、...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢亦焱，林晨隆，刘真真，颜宇鸿，李发平，邰才王，
申请(专利权)人：武汉大学，
类型：发明
国别省市：