本发明专利技术公开了一种用于结构加固的平面网格筋，包括纵向复合筋和横向复合筋，纵向复合筋和横向复合筋在同一平面上固定连接，形成平面网格，纵向复合筋的横截面和横向复合筋的横截面均呈矩形。本发明专利技术还公开了制作平面网格筋的模具，包括阳模具和阴模具，阳模具为第一平台，该第一平台的下部设有纵横交错的凸楞，阴模具为第二平台，该第二平台的上部设有纵横交错的凹槽，第二平台的凹槽与第一平台的凸楞相配合。本发明专利技术还公开了平面网格筋的制作方法，第一步：制作纤维复合材料；第二步：布设纤维复合材料；第三步：对纤维复合材料施加压力，制成平面网格筋。该平面网格筋具有规则的截面，且拉伸强度和弹性模量高。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于土木、建筑、交通领域结构加固用新材料领域，具体来说，涉及。
技术介绍
由于地震、战争、材料老化、荷载增加、结构部分损坏等原因，房屋、桥梁、大坝、隧道等建筑物的主要结构构件的承载能力和耐久性不断损失，甚至影响其使用的安全性，使建筑物达不到预期的使用寿命，必须采取有效的加固措施，对其进行加固补强。粘帖纤维布和使用网格筋进行加固，是新兴的纤维增强加固技术，二者相比较有如下特点: 粘帖纤维布加固方法属于“后加固”手段，构件成型后出现了问题才能应用，且影响美观。而网格筋加固可用于新建或在建结构的加固，可做成结构层或结构加强层，也可用作原有结构的加固补强。粘帖纤维布加固等方法往往加固时需现场粘贴多层布，材料本身面临沾胶不均匀等无法避免的问题，加固质量不能保障。而网格筋加固方法与粘帖纤维布、片材加固不同，不需要靠结构胶等与构件联接，而是直接经过简单绑扎后喷上砂浆以作保护层，和粘贴纤维布相比不需要额外的锚具等与原结构相连，省时省力，经济效益好。网格筋加固方法适用于某些特殊的加固要求，如水下加固等(普通结构胶均不能适用于有水环境)，且相对于粘贴纤维布加固只能用很薄的树脂充当保护材料的情况，网格筋加固适用砂浆等材料作为保护层，加固后受环境因素影响小，抗扰动能力强，加固效果可保证。从材料本身分析，粘帖纤维布、植FRP (英文全称:Fiber Reinforced Polymer,中文全称:纤维增强复合塑料，文中简称FRP)筋等加固方法均只能做到单向受拉加固，而网格筋用于加固体系中时可双向受拉。网格筋材料本身由多层片材复合而成，整体性好,纵横双向受力均匀。由于土木工程的特殊性，FRP在该领域的应用除存在高强、轻质、耐腐蚀等优点外，还存在共性的缺点，如:弹模低、延性差、抗剪能力差，阻碍了其大范围推广应用。研发新的FRP及相关材料时必须要注意解决纤维及FRP上述共同存在的缺点，研发出能够满足在土木工程中特别是在新建结构中应用的高性能材料，而且同时要具备施工性能好、成本低等特点，推动FRP及相关材料在土木工程领域更加广泛和科学的应用。相比较而言，网格筋具有较好的应用优势。但目前常用的复合材料网格筋为截面不整齐、节点凸出或节点周围的复合材料筋有间隙等缺点，急需改进。目前钢筋网格筋为纵横钢筋直接焊接或采用细钢丝进行绑扎而成，节点突出，并且节点处连接不牢靠，容易剥离、断裂。FRP复合筋制备方法基本都是绑扎，也存在节点突出、节点处容易剥离、断裂等缺点。目前亦有无节点FRP网格筋产品出现，但其制备方法为手工制备，存在界面不整齐、节点周围复合材料蒲层有间隙等缺陷，导致产品出现节点处容易开裂、纵横向筋力学性能不稳定等缺陷。
技术实现思路
技术问题:本专利技术所要解决的技术问题是:提供一种用于结构加固的平面网格筋，该网格筋的截面规则，拉伸强度高、弹性模量高；同时，本专利技术还提供了一种制作该平面网格筋的模具，利用该模具制作的平面网格筋，具有规则的截面，且表面无节点；本专利技术还提供了该平面网格筋的制作方法，该制作方法简单易操作，生产效率高，且制作出的平面网格筋具有规则的截面，拉伸强度高、弹性模量高。技术方案:为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是: 一种用于结构加固的平面网格筋，该网格筋包括相互平行布置的纵向复合筋和相互平行布置的横向复合筋，纵向复合筋和横向复合筋在同一平面上固定连接，形成平面网格，所述的纵向复合筋的横截面和横向复合筋的横截面均呈矩形。进一步，所述的网格筋为纤维复合材料层，该纤维复合材料层由纤维和树脂混合组成，且纤维的质量含量为70% — 83%，树脂的质量含量为17% — 30%。进一步，所述的网格筋还包括钢芯，纤维复合材料层包裹在钢芯的外侧，纤维复合材料层和钢芯的体积比为5— I: I。进一步，所述的网格筋的上表面和下表面分别设有纹路。一种制作所述的用于结构加固的平面网格筋的模具，该模具包括阳模具和阴模具，阳模具为第一平台，该第一平台的下部设有纵横交错的凸楞，阴模具为第二平台，该第二平台的上部设有纵横交错的凹槽，第二平台的凹槽与第一平台的凸楞相配合。进一步，所述的凹槽的底面和凸楞的表面分别设有凹陷的纹路。一种所述的用于结构加固的平面网格筋的制作方法，该制作方法包括以下步骤: 第一步:制作纤维复合材料:按照树脂浴方法，将纤维浸没在树脂槽内的热固性树脂中，浸没时间大于等于5秒，然后采用对辊对浸没树脂的纤维挤压，挤出多余的树脂，并使挤出的树脂自然回流到树脂槽中；将浸满树脂的纤维经120°C 180°C高温固化后，形成纤维复合材料，其中，纤维复合材料中纤维的质量含量为70% — 83%，树脂的质量含量为17%—30% ； 第二步:布设纤维复合材料:将第一步制备的纤维复合材料布设在阴模具的凹槽中，纤维复合材料沿着阴模具的凹槽纵横交错布设； 第三步:对纤维复合材料施加压力:首先将阳模具的凸楞对准阴模具的凹槽，进行合模，然后对阳模具施加压力P，从而使阳模具的凸楞对位于阴模具凹槽内的纤维复合材料施加压力，制成相应的平面网格筋。进一步，所述的第二步中，在阴模具的凹槽中布设纤维复合材料时，将钢芯布设在纤维复合材料中。有益效果:与现有技术相比，本专利技术的技术方案具有以下有益效果: 1.表面无节点，不容易开裂、剥离。现有技术采用捆扎或者焊接工艺，制备平面网格筋。制成的网格筋在纵向复合筋和横向复合筋结合处会有凸出的节点，容易开裂、剥离。而本专利技术的平面网格筋利用设有凹槽的阴模具和设有凸楞的阳模具，采用模压成型工艺制备而成。制成平面网格筋的表面没有任何节点。在使用过程中，本专利技术的平面网格筋不容易开裂、剥离。2.横截面均匀，力学性能稳定。本专利技术的制备方法采用模压成型工艺。通过设置阴模具的凹槽形状和阳模具的凸楞形状，保证模压成型的平面网格筋的横截面均匀，不出现不规则的截面，保证平面网格筋力学性能的稳定性。3.纤维含量高，具有高的拉伸强度和弹性模量。本专利技术的平面网格筋中的纤维的质量含量可为70% — 83%，树脂的质量含量为17% — 30%。纤维是玄武岩纤维、碳纤维、芳纶纤维、玻璃纤维中的任意一种或组合。通过设置合理的纤维和树脂的质量，可以提高网格筋整体的拉伸强度和弹性模量。通过试验可以论证，本专利技术的平面网格筋比现有的网格筋的拉伸强度和弹性模量均要高出30%。附图说明图1是本专利技术的平面网格筋俯视图。图2是本专利技术的平面网格筋立体图。图3是本专利技术的纵向复合筋第一种结构的截面图。图4是本专利技术的纵向复合筋第二种结构的截面图。图5是本专利技术的纵向复合筋第三种结构的截面图。图6是本专利技术的阳模具的剖视图。图7是本专利技术的阴模具的剖视图。图中有:纵向复合筋1、横向复合筋2、钢芯3、阳模具4、凸楞401、阴模具5、凹槽501、纹路6。具体实施例方式下面结合附图，对本专利技术的技术方案进行详细的说明。如图1和图2所示，本专利技术的一种用于结构加固的平面网格筋，包括相互平行布置的纵向复合筋I和相互平行布置的横向复合筋2，纵向复合筋I和横向复合筋2在同一平面上固定连接，形成平面网格。纵向复合筋I的横截面和横向复合筋2的横截面均呈矩形。本专利技术的平面网格筋中，纵向复合筋I的横截面和横向复合筋2的横截面均呈矩形。平面网格筋具有规则的截面形状。这样有利于保证产品的力学性能稳定。本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于结构加固的平面网格筋，其特征在于：该网格筋包括相互平行布置的纵向复合筋（1）和相互平行布置的横向复合筋（2），纵向复合筋（1）和横向复合筋（2）在同一平面上固定连接，形成平面网格，所述的纵向复合筋（1）的横截面和横向复合筋（2）的横截面均呈矩形。
【技术特征摘要】
1.一种用于结构加固的平面网格筋，其特征在于:该网格筋包括相互平行布置的纵向复合筋(I)和相互平行布置的横向复合筋(2 )，纵向复合筋(I)和横向复合筋(2 )在同一平面上固定连接，形成平面网格，所述的纵向复合筋(I)的横截面和横向复合筋(2)的横截面均呈矩形。2.按照权利要求1所述的用于结构加固的平面网格筋，其特征在于:所述的网格筋为纤维复合材料层，该纤维复合材料层由纤维和树脂混合组成，且纤维的质量含量为70%—83%，树脂的质量含量为17% — 30%。3.按照权利要求2所述的用于结构加固的平面网格筋，其特征在于:所述的纤维是玄武岩纤维、碳纤维、芳纶纤维、玻璃纤维中的任意一种或组合；树脂是乙烯基树脂、环氧树月旨、不饱和树脂中的任意一种或组合。4.按照权利要求2或3所述的用于结构加固的平面网格筋，其特征在于:所述的网格筋还包括钢芯(3)，纤 维复合材料层包裹在钢芯(3)的外侧，纤维复合材料层和钢芯(3)的体积比为5— 1:1 ο5.按照权利要求4所述的用于结构加固的平面网格筋，其特征在于:所述的钢芯(3)为直径在0.2 — 2mm之间的钢丝，钢芯(3)为一根，且布设在纤维复合材料层中部；或者钢芯(3)的数量大于两根，且呈环形布设在纤维复合材料层中。6.按照权利要求1所述的用于结构加固的平面网格筋，其特征在于:所述的网格筋的上表面和下表面分别设有纹路(6 )。7.一种制作权利要求1所述的用于结构加固的平面网格筋的模具，其特征在于，该模具包括阳模具(4)和阴模具(5)，阳模具(4)为第一平台，该第一平台...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴智深，刘建勋，吴智仁，吴刚，朱中国，朱虹，
申请(专利权)人：江苏绿材谷新材料科技发展有限公司，东南大学，江苏杰成凯新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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