專利名稱：實(shí)芯管件及制作其芯層的組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于制作柵欄或立柱構(gòu)件的實(shí)芯管件及制作該 實(shí)芯管件芯層的組合物。
背景技術(shù)：
才冊(cè)欄、圍欄或樓梯扶手等通常是由豎桿件和橫桿件按照一定規(guī)律 或圖案連接起來(lái)的組合體，因這些組合體通常被安裝在工業(yè)或住宅園 區(qū)或樓內(nèi)等場(chǎng)合，是人或動(dòng)物容易直接觸及的物件，所以，要求制做 這些組合體的豎桿件和4黃桿件不僅要堅(jiān)固耐用，而且還應(yīng)該兼顧其美 觀和耐腐蝕等性能。傳統(tǒng)用于制做柵欄、圍欄或樓梯扶手等組合體的 豎桿件和橫桿件通常是由單純的表面涂覆有防銹漆的鋼管或直接用
不銹鋼管構(gòu)成。在管件中，無(wú)論是普通鋼管還是不銹鋼管，其強(qiáng)度與 壁厚成正比，即要想提高管件的強(qiáng)度，就必須要增加管件的壁厚，但， 管件壁厚的增加會(huì)直接導(dǎo)致其成本的提高和重量的增加，即便采用成 本相對(duì)較低普通鋼管，在壁厚增加后，管件的成本也相對(duì)較高；另一 個(gè)問(wèn)題是普通鋼管表面涂覆的防銹漆會(huì)隨著時(shí)間的推移及人或物件 的觸及容易脫落，需要經(jīng)常維護(hù)，而直接釆用不銹鋼管制做柵欄、圍 欄或樓梯扶手雖然同時(shí)具有美觀和不用維護(hù)的特點(diǎn)，但其價(jià)格較高。 就用于制作柵欄或圍欄或樓梯扶手等組合體的豎桿件或橫桿件 而言，因構(gòu)成組合體各部位的形狀和大小不可能完全相同，有的部位 需要先將豎桿件或橫桿件彎曲一定幾何形狀或截取一定長(zhǎng)度后再?gòu)?曲再安裝，所以，要求豎桿件或橫桿件在彎曲和截取后還能保持原的 性能和應(yīng)該具有一定的柔性，上述的防銹漆鋼管和不銹鋼管雖然截取 后性能不會(huì)改變，但因其剛性較大，不易彎曲或彎曲后易發(fā)生不規(guī)則 的形變。
中國(guó)專利2864314Y號(hào)公告的"不銹鋼實(shí)腹管"給出一種可降低 成本的解決方案。該實(shí)腹管由不銹鋼管和設(shè)置在不銹鋼管內(nèi)的填充物 構(gòu)成，該填充物由木屑和粘合劑或混凝土或粉煤灰、水泥構(gòu)成。其意 是想利用填充物來(lái)增加實(shí)腹管的強(qiáng)度，同時(shí)還可通過(guò)減薄管壁的方式 P爭(zhēng)低預(yù)制管件的成本。但，對(duì)于制做柵欄、圍欄或樓梯扶手等組合體
的管件而言，由于每一個(gè)組合體的結(jié)構(gòu)不可能完全相同或相近似，而 在制做柵欄等組合體時(shí)，需要利用氣割或其它方式截取需要長(zhǎng)度的預(yù) 制管件，而充填物采用木屑和粘合劑不耐高溫，特別是在氣割截取時(shí)，
氣割槍所產(chǎn)生的高溫易將其內(nèi)的木屑點(diǎn)燃；充填物采用混凝土或由粉 煤灰水泥構(gòu)成的實(shí)腹管，由于該種充填物沒有柔性，且材質(zhì)很脆，在 切割、安裝等過(guò)程中易使充填物破碎或斷裂，而其破碎或斷裂會(huì)從管 內(nèi)流出，進(jìn)而會(huì)影響實(shí)腹管的剛性；另外，組合體是棵露在外的部件， 人或動(dòng)物經(jīng)常會(huì)對(duì)其施加作用力，當(dāng)其受到的作用力大于自身的彈性 限度時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生形變，而形變后其內(nèi)的混凝土或由粉煤灰水泥構(gòu)成 的充填物會(huì)發(fā)生-皮碎或斷裂，造成其損壞。
中國(guó)專利101230738號(hào)公開的"一種鋼筋砼填充用纖維增強(qiáng)變薄 壁管，，給出另一種解決方法。該薄壁管的管體兩端帶封口，管體內(nèi)壁 的面上設(shè)置有由水泥、砂子、外加劑和纖維材料混合后構(gòu)成的內(nèi)壁層。 其意是想利用上述的四種原料混合形成管的內(nèi)壁，以利用增加管壁厚 的方式來(lái)提高其強(qiáng)度，在減薄管壁的同時(shí)降低制作成本。然而，由于 金屬與混凝土之間在結(jié)合時(shí)不能相互滲透，所以，兩者結(jié)合不很牢固， 即便采用膠強(qiáng)化粘結(jié)，也不易達(dá)到理想的結(jié)合程度，特別是該專利提 出的薄壁管是采用內(nèi)壁復(fù)合一層混凝土的結(jié)構(gòu)，而混凝土只是覆蓋管 的內(nèi)壁，沒有充滿管內(nèi)的整個(gè)空間，致使混凝土很容易從管壁上脫落； 同時(shí)本專利所提出的薄壁管采用兩端封閉的結(jié)構(gòu)，顯然該專利提出的
是一種不宜截取使用的成品管件，而不宜截取使用的管件不適合用其 制作柵欄或圍欄或樓梯扶手等組合件；另外，該薄壁管的內(nèi)壁層雖然 采用了少量纖維材料，但其采用纖維材料的目的是防止混凝土松動(dòng)， 以此來(lái)增加內(nèi)壁層的強(qiáng)度，而少量的纖維材料并不能提高管的柔性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的 一個(gè)任務(wù)是提供一種利用具有柔性和耐高溫材料作為 充填物，以解決制作成本高和不易彎曲等問(wèn)題的實(shí)芯管件。
本發(fā)明的另一個(gè)任務(wù)是提供一種制作上述實(shí)芯管件芯層的組合物。
本發(fā)明所提出的實(shí)芯管件包括外管件和灌注于該外管件內(nèi)的由 粘合于混凝土內(nèi)的纖維或細(xì)絲材料構(gòu)成的芯層。外管件可以采用非常
薄的薄壁管，薄壁管借助于芯層同樣可以具備所要求的強(qiáng)度及其它性
能，而纖維或細(xì)絲材^F—方面能將增強(qiáng)混凝土的粘合力，另一方面能 4吏混凝土具有柔性，以利于實(shí)芯管件彎曲。
所述外管件為圓柱形管或矩形管或橢圓形管或三角形管，且外管 件由不銹鋼管制成，而芯層充滿外管件內(nèi)的整個(gè)空間。
所述外管件內(nèi)還安裝有2-6根加強(qiáng)筋，加強(qiáng)筋中有一4艮是由管件 構(gòu)成。加強(qiáng)筋可以由細(xì)的直桿件或管件構(gòu)成，加強(qiáng)筋在進(jìn)一步增加實(shí) 芯管件強(qiáng)度的同時(shí)，并不會(huì)影響柔性。
制作上述實(shí)芯管件芯層的組合物包括以下重量百分比的物料水 泥和粉煤灰各占20%-60%,纖維材料占5%-30%。由于纖維材料相對(duì)水 泥和粉煤灰而言質(zhì)量較小，其重量百分比即便采用5°/。也能占據(jù)較大 的空間，可以提高實(shí)芯管件的柔性，但其重量百分比如果超過(guò)30°/。會(huì) 直接影響實(shí)芯管件的強(qiáng)度。
所述芯層組合物中各物料的重量百分比為水泥和粉煤灰各占 30%-60%，纖維材料占8%-15%。所述纖維材料選擇石棉或玻璃纖維或 化學(xué)纖維。
本發(fā)明所提出的實(shí)芯管件采用纖維材料與混凝土混合作為芯層， 而纖維材料釆用的石棉纖維和玻璃纖維均具有耐熱、耐火及耐酸堿的 特性，且與混凝土混合后還具有一定的柔性，管件內(nèi)填充該芯層不僅 具有很高的強(qiáng)度和抗剪切力，即便彎曲也不會(huì)損壞芯層，且還可采用 氣割的方式對(duì)其進(jìn)行加工；同時(shí)，因石棉纖維和玻璃纖維與混凝土混 合后直接灌注管件內(nèi)，而不需要才莫制壓力，所以，加工該實(shí)芯管件非 常方便，尤其是可使不銹鋼管變得更薄，以大幅度地降低制做柵欄、 圍欄或樓梯扶手等組合體的成本，且能使柵欄還具有^艮好的外觀。


附圖l是實(shí)芯管件一個(gè)實(shí)施例的部分剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1:
參見圖1,該圖給出本發(fā)明所提出的實(shí)芯管件一個(gè)實(shí)施例的外觀 結(jié)構(gòu)。該實(shí)芯管件包括外管件l和設(shè)置在外管件l內(nèi)的芯層2，以及 加強(qiáng)筋3。其中，芯層2是由混凝土和粘合于混凝土內(nèi)的纖維材料并
通過(guò)灌注的方式構(gòu)成，纖維材料是石棉纖維或玻璃纖維或石棉纖維與
玻璃纖維的混合物，且芯層2充滿外管件1內(nèi)的整個(gè)空間以構(gòu)成實(shí)芯
構(gòu)件；外管件l可由壁很薄的圓柱形不銹鋼管構(gòu)成，薄壁不銹鋼管不 僅美觀，而且防銹，在外管件l內(nèi)還安裝有四根與其長(zhǎng)度相匹配的加
強(qiáng)筋3,在四根加強(qiáng)筋3中有三根是由細(xì)的桿件31構(gòu)成， 一根是由 細(xì)管件32構(gòu)成，設(shè)置細(xì)管件32的目的是用于穿電線或類似構(gòu)件。外 管件1的形狀還可以采用矩形管或橢圓形管或三角形或其他異形管， 其內(nèi)加強(qiáng)筋3的數(shù)量可根據(jù)實(shí)芯管件直徑的大小及制作組合體時(shí)該 實(shí)芯管件所處的位置來(lái)設(shè)置， 一般情況下加強(qiáng)筋3可設(shè)置2-6根。
實(shí)芯管件內(nèi)的芯層2組合物的重量百分比分別為20%的水泥和 60%的粉煤灰，以及20%的纖維材料。在制作實(shí)芯管件時(shí)，可先將該 組合物灌注在外管件1內(nèi)，待組合物沒有凝固時(shí)將加強(qiáng)筋3插入組合 物內(nèi)；或者先將加強(qiáng)筋3放入外管件1內(nèi)，并通過(guò)點(diǎn)焊或粘接的方式 將其固定在預(yù)先設(shè)計(jì)好的位置，然后再灌注組合物，以形成實(shí)芯管件。
實(shí)施例2: .
構(gòu)成芯層2的組合物重量百分比分別為水泥20%,粉煤灰60%, 纖維材料20%。按照實(shí)施例1的方法制作實(shí)芯管件。 實(shí)施例3:
構(gòu)成芯層2的組合物重量百分比分別為水泥30%,粉煤灰60%, 纖維材料ioy。。按照實(shí)施例1的方法制作實(shí)芯管件。 實(shí)施例4:
構(gòu)成芯層2的組合物重量百分比分別為水泥60%，粉煤灰30°/。， 纖維材料1W。按照實(shí)施例1的方法制作實(shí)芯管件。 實(shí)施例5:
構(gòu)成芯層2的組合物重量百分比分別為水泥40%,粉煤灰40%, 纖維材料20%。按照實(shí)施例1的方法制作實(shí)芯管件。 實(shí)施例6:
構(gòu)成芯層2的組合物重量百分比分別為水泥45%,粉煤灰45%, 纖維材料10%。按照實(shí)施例1的方法制作實(shí)芯管件。 實(shí)施例7:
構(gòu)成芯層2的組合物重量百分比分別為水泥50%,粉煤灰45%，
纖維材料5%。按照實(shí)施例1的方法制作實(shí)芯管件。 實(shí)施例8:
構(gòu)成芯層2的組合物重量百分比分別為水泥45%,粉煤灰40%, 纖維材料15%。按照實(shí)施例1的方法制作實(shí)芯管件。 實(shí)施例9:
構(gòu)成芯層2的組合物重量百分比分別為水泥44%，粉煤灰48%, 纖維材料12%。按照實(shí)施例1的方法制作實(shí)芯管件。 實(shí)施例10:
構(gòu)成芯層2的組合物重量百分比分別為水泥52%,粉煤灰40%， 纖維材料8%。按照實(shí)施例1的方法制作實(shí)芯管件。 實(shí)施例11:
構(gòu)成芯層2的組合物重量百分比分別為水泥38%,粉煤灰44%, 纖維材料18%。按照實(shí)施例1的方法制作實(shí)芯管件。
實(shí)施例1-11中所述的纖維材料可采用石棉纖維或玻璃纖維或石 棉纖維與玻璃纖維的混合物。在采用石棉纖維與玻璃纖維的混合物 時(shí)，石棉纖維與玻璃纖維之間的重量比為1: 01-2。
權(quán)利要求
1、一種實(shí)芯管件，其特征在于該實(shí)芯管件包括外管件和灌注于該外管件內(nèi)的由粘合于混凝土內(nèi)的纖維或細(xì)絲材料構(gòu)成的芯層。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)芯管件，其特征在于所述外管件 為圓柱形管或矩形管或橢圓形管或三角形管。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的實(shí)芯管件，其特征在于所述外 管件由不銹鋼管制成，而芯層充滿外管件內(nèi)的整個(gè)空間。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)芯管件，其特征在于所述外管件 內(nèi)還安裝有2-6根加強(qiáng)筋。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的實(shí)芯管件，其特征在于所述加強(qiáng)筋 中有一根是由管件構(gòu)成。
6、 制作權(quán)利要求1所述實(shí)芯管件芯層的組合物，其特征在于包 括以下重量百分比的物料水泥和粉煤灰各占20°/。-60%，纖維材料占 5°/「30%。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的組合物，其特征在于所述芯層組合 物中各物料的重量百分比為水泥和粉煤灰各占30%-60%,纖維材料 占8%-15%。
8、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的組合物，其特征在于所述纖維材料 選擇石棉或玻璃纖維或化學(xué)纖維。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種實(shí)芯管件及制作其芯層的組合物，實(shí)芯管件包括外管件和灌注于該外管件內(nèi)的芯層，芯層是由水泥和粉煤灰，以及纖維材料的混合物構(gòu)成。該實(shí)芯管件利用灌注的芯層來(lái)增加其強(qiáng)度，而芯層的成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于鋼管的成本，致使實(shí)芯管件的成本很低，同時(shí)芯層采用的纖維材料具有耐熱、耐火及耐酸堿的特性，且與混凝土混合后還具有一定的柔性，管件內(nèi)填充該芯層不僅具有很高的強(qiáng)度和抗剪切力，即便彎曲也不會(huì)損壞芯層，且還能方便加工。
文檔編號(hào)E04F11/18GK101363288SQ20081001321
公開日2009年2月11日 申請(qǐng)日期2008年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月17日
發(fā)明者龍 趙 申請(qǐng)人:龍 趙