本发明专利技术涉及一种钢纤维混凝土管,其中钢纤维混凝土管单位截面积上的钢纤维截面总和S↓[1]与钢纤维混凝土管单位截面积S的比值为S↓[1]/S=0.15~2.1%。本发明专利技术原材料成本低,重量轻,抗拉、抗弯、抗剪以及抗扭强度高,耐久性以及抗疲劳性较好,抗冲击、抗冲磨、抗气蚀能力较强,抗裂性较好,符合节能减排政策,是现有混凝土管的更新换代产品。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于混凝土管领域,尤其是一种钢纤维混凝土管。
技术介绍
应用于给排水领域的混凝土管,按其接口形式分类主要包括平 口、企口、承插口以及钢制承插口。依据上述分类的大口径混凝土排 水管的混凝土管,管壁材料采用混凝土,其管壁较厚,导致管材自身 重量较大,吊装、运输以及安装非常困难,费用较高;在管壁内还可 嵌装有由环向钢筋与纵向钢筋组成的钢筋骨架,钢筋骨架的主要作用 是能够在一定程度上增加混凝土管整体的稳定性,提高混凝土管壁抵 御外压荷载以及内水压力的能力。虽然钢筋骨架能够提高管材的力学 性能,但随着钢铁价格的日益上涨,导致管材成本不断升高,从而大 大降低了企业的利润率。为此国家出台了多项节能减排的政策,企业 寻找新技术代替钢材已经势在必行。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足,提供一种钢纤维混凝土 管,该管材具有原材料成本低,重量轻,抗拉、抗弯、抗剪以及抗扭 强度较高,耐久性以及抗疲劳性较好,抗冲击、抗冲磨、抗气蚀能力 较强。本专利技术解决其技术问题是通过以下技术方案实现的 一种钢纤维混凝土管,其管材材料由混凝土及钢纤维构成,其中 钢纤维混凝土管单位截面积的钢纤维截面积总和S,与钢纤维混凝土管单位截面积S的比值为Si/S二0.15 2.1。/0。而且,所述的钢纤维的长度为15 60mm,钢纤维直径或等效直 径为0.3 1.2mm。而且,所述的管材两端分别同轴制有企口、平口、承插口或者钢 制承插口。本专利技术的优点和有益效果为l.本钢纤维混凝土管中的纤维为钢纤维,能够有效提高管材的抗拉、抗弯以及抗剪强度,其抗拉强度提高25% 50%,抗弯强度提高 40% 80%,抗剪强度提高50% 100%。2. 本钢纤维混凝土管的管壁中加入钢纤维取代钢筋骨架结构,在 具有同样抵抗外压荷载强度的情况下,降低了管材的成本,提高了企 业的经济效益。3. 本钢纤维混凝土管相对于普通混凝土管在配筋量不变的情况 下,可以将管材的壁厚减少到原有壁厚的1/4-3/4,大幅度减轻管材 的重量,从而使运输、吊装、安装的各个过程变得容易,并且这些过 程中的能源消耗、人工消耗、辅路铺设等均会得到大幅度的减少,不 但节省了工程总费用,还实现了节能减排的效果。4. 本专利技术原材料成本低,重量轻,抗拉、抗弯、抗剪以及抗扭强 度高,耐久性以及抗疲劳性较好,抗冲击、抗冲磨、抗气蚀能力较强, 抗裂性较好,符合节能减排政策,是现有混凝土管的更新换代产品。附图说明图1为本专利技术的纵向截面结构示意图; 图2为图1的A-A向截面放大示意图。 具体实施例方式下面通过具体实施例对本专利技术作进一步详述,以下实施例只是描 述性的,不是限定性的,不能以此限定本专利技术的保护范围。一种钢纤维混凝土管,其整体结构是由管材2及其两端分别同轴 制有的承口 4、插口 1构成。管材由符合混凝土强度配比的水泥、水、 砂子以及石子混合搅拌并添加钢纤维3继续搅拌均匀而成。管材按照 工况要求设计混凝土的强度,将符合混凝土强度配比的水泥、水、砂 子以及石子混合搅拌,添加钢纤维继续搅拌均匀,钢纤维的长度为 15 60mm,钢纤维直径或等效直径为0.3 1.2mm,本实施例取纤维 长度为50mm,截面为圆形,其直径为lmm的钢纤维,截面也可以 为方形或者三角形,其中浇注成型后管材符合以下条件钢纤维混凝 土管单位截面积上的钢纤维截面总和S!与钢纤维混凝土管单位截面 积S的比值为S牵0.15 2.10/0,本实施例S!/S的比值为1.8%。本钢纤维混凝土管的接口形式可以为企口、平口、承插口或者钢 制承插口,本实施例附图所示的为企口管。应用实例l.以DN3000mm混凝土管为例说明钢纤维混凝土管与普通混凝 土管在配筋相同的情况下的区别DN3000mm的普通混凝土管壁厚300mm,每延米重量为7.62吨; 若用钢纤维混凝土代替普通混凝土,在原有混凝土配比的基础上,每方加入100kg钢纤维,钢纤维的长度60mm,钢纤维直径为1.2mm, 使钢纤维混凝土管单位截面积上的钢纤维截面积总和Sl与钢纤维混 凝土管单位截面积S的比值达到Sl/S=2.1%, DN3000mm钢纤维混凝 土管的壁厚可以调整为100mm,每延米重量为2.49吨,重量减轻了 69%。2.以II级DN1200mm混凝土管为例说明本钢纤维混凝土管与普 通混凝土管在成本上的区别普通II级DN1200mm混凝土管壁厚120mm,每延米配筋量 38.1kg;若用钢纤维混凝土代替普通混凝土并达到相同的使用工况, 不需要钢筋骨架,只需在原有混凝土配比的基础上,每方加入100kg 钢纤维,使钢纤维混凝土管单位截面积上的钢纤维截面积总和Sl与 钢纤维混凝土管单位截面积S的比值达到Sl/S=1.7%,如果II级 DN1200mm钢纤维混凝土管的长度为6M,其节省的钢筋为228.6Kg, 并且省去了钢筋骨架焊接的整个工序。本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种钢纤维混凝土管,其管材材料由混凝土及钢纤维构成,其特征在于:钢纤维混凝土管单位截面积的钢纤维截面积总和S↓[1]与钢纤维混凝土管单位截面积S的比值为S↓[1]/S=0.15~2.1%。
【技术特征摘要】
1.一种钢纤维混凝土管,其管材材料由混凝土及钢纤维构成,其特征在于钢纤维混凝土管单位截面积的钢纤维截面积总和S1与钢纤维混凝土管单位截面积S的比值为S1/S=0.15~2.1%。2. 根据权利要求1所述的钢纤维...
【专利技术属性】
技术研发人员:赵斌,张亮,
申请(专利权)人:天津万联管道工程有限公司,
类型:发明
国别省市:12[中国|天津]
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