專利名稱：Frp纖維布纏繞樁及其制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種建筑用樁，具體為一種FRP纖維布纏繞樁及其制作方法。
背景技術(shù)：
隨著大規(guī)模的經(jīng)濟(jì)建設(shè)和建筑業(yè)高速發(fā)展，各種新型材料如雨后春筍般不斷涌現(xiàn)。如何利用高性能的材料并與傳統(tǒng)的材料結(jié)合，創(chuàng)造性地在建筑工程中應(yīng)用，得以克服了傳統(tǒng)材料的不足，并結(jié)合新材料與傳統(tǒng)材料的優(yōu)點(diǎn)，擺在了研究者面前。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種FRP纖維布纏繞樁及其制作方法的技術(shù)方案。所述的FRP纖維布纏繞樁，由若干縱向鋼筋、若干鋼筋籠箍筋和FRP纖維布配合而成，所述的鋼筋籠箍筋為一鋼筋制成的帶有若干小圈的圓形結(jié)構(gòu)，所述的縱向鋼筋與所述的鋼筋籠箍筋的小圈插接緊配設(shè)置，插接配合的縱向鋼筋與鋼筋籠箍筋構(gòu)成鋼筋籠，在鋼筋籠內(nèi)外兩側(cè)均粘接設(shè)置FRP纖維布，構(gòu)成FRP纖維布纏繞樁骨架，在FRP纖維布纏繞樁骨架內(nèi)外均澆筑混凝土構(gòu)成FRP纖維布纏繞樁。所述的FRP纖維布纏繞樁，F(xiàn)RP纖維布包括CFRP纖維布、GFRP纖維布、BFRP纖維布和AFRP纖維布。所述的一種FRP纖維布纏繞樁的制作方法，包括以下工藝步驟
1)預(yù)處理對(duì)鋼筋除銹除污潰處理；
2)制作鋼筋籠箍筋鋼筋籠箍筋是由鋼筋制作成的一個(gè)圓形結(jié)構(gòu)，在需要連接縱向鋼筋處扭轉(zhuǎn)180°繞成一個(gè)小圈，鋼筋籠箍筋上小圈的數(shù)量與需要插接的縱向鋼筋數(shù)相同，鋼筋籠箍筋與縱向鋼筋連接時(shí)，縱向鋼筋直接插入圈中；
3)鋼筋籠制作將步驟2)制成的若干個(gè)橫向鋼筋籠箍筋與縱向鋼筋相連接，即將縱向鋼筋插接在鋼筋籠箍筋上的小圈內(nèi)，在縱向鋼筋上根據(jù)需要均勻設(shè)置若干個(gè)鋼筋籠箍筋；
4)FRP纖維布纏繞樁骨架制作用樹脂將FRP纖維布平行于縱向鋼筋粘接在步驟3)制作好的鋼筋籠內(nèi)外兩側(cè)，F(xiàn)RP纖維布的搭接長(zhǎng)度為14-16厘米；在鋼筋籠內(nèi)外兩側(cè)都縱向粘接好一層FRP纖維布后，再在鋼筋籠內(nèi)外兩側(cè)分別粘接第二層FRP纖維布，該第二層FRP纖維布相對(duì)于與第一層FRP纖維布呈垂直或傾斜狀設(shè)置，第二層FRP纖維布的搭接長(zhǎng)度為14-16厘米；第二層FRP纖維布與第一層FRP纖維布的搭接處需交錯(cuò)粘接；
5)FRP纖維布纏繞樁制作將步驟4)制作好的FRP纖維布纏繞樁骨架吊裝進(jìn)入已經(jīng)打好的孔中，澆筑混凝土，澆筑時(shí)對(duì)FRP纖維布纏繞樁骨架內(nèi)外同時(shí)澆筑，控制FRP纖維布纏繞樁骨架內(nèi)外的混凝土高差不大于20厘米，一次澆筑高度不大于2米，并及時(shí)振搗，澆筑完畢，即FRP纖維布纏繞樁制作完畢。所述的FRP纖維布纏繞樁的制作方法，F(xiàn)RP纖維布包括CFRP纖維布、GFRP纖維布、BFRP纖維布和AFRP纖維布。
所述的FRP纖維布纏繞樁的制作方法，F(xiàn)RP纖維布的搭接長(zhǎng)度為15厘米。本發(fā)明是在傳統(tǒng)鋼筋籠的基礎(chǔ)上與FRP材料相結(jié)合，創(chuàng)造性的發(fā)明了一種新型樁的形式，較傳統(tǒng)鋼筋混凝土灌注樁在承載力方面有很大的提高，抗彎抗剪能力都較強(qiáng)。對(duì)比鋼管樁，其價(jià)格便宜，且不需做防腐處理。在高層建筑、橋梁工程、港口工程以及地下工程中使用FRP纖維布纏繞樁，一方面由于FRP纖維布具有較高的抗拉強(qiáng)度，可以增大樁的抗壓抗彎承載力，提高構(gòu)件的受力性能和抗震性能，另外由于FRP纖維布的耐腐蝕性，在海洋、潮濕、鹽堿地等惡劣環(huán)境中應(yīng) 用FRP纖維布纏繞樁時(shí)可提高其耐久性，降低其后期維修費(fèi)用。


圖I為本發(fā)明鋼筋籠箍筋的結(jié)構(gòu)示意 圖2為本發(fā)明鋼筋籠的結(jié)構(gòu)示意 圖3為本發(fā)明FRP纖維布纏繞樁骨架的結(jié)構(gòu)示意 圖4為圖3的俯視結(jié)構(gòu)意 圖中1-鋼筋籠箍筋；2_小圈；3_縱向鋼筋；4-FRP纖維布。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合說(shuō)明書附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明
FRP纖維布纏繞樁，由若干縱向鋼筋3、若干鋼筋籠箍筋I(lǐng)和FRP纖維布4配合而成，鋼筋籠箍筋I(lǐng)為一鋼筋制成的帶有若干小圈2的圓形結(jié)構(gòu)，縱向鋼筋3與鋼筋籠箍筋的小圈2插接緊配設(shè)置，插接配合的縱向鋼筋3與鋼筋籠箍筋I(lǐng)構(gòu)成鋼筋籠，在鋼筋籠內(nèi)外兩側(cè)均粘接設(shè)置FRP纖維布4，構(gòu)成FRP纖維布纏繞樁骨架，在FRP纖維布纏繞樁骨架內(nèi)外均澆筑混凝土構(gòu)成FRP纖維布纏繞樁。上述FRP纖維布纏繞樁的制作方法，包括以下工藝步驟
1)預(yù)處理對(duì)鋼筋除銹除污潰處理；
2)制作鋼筋籠箍筋鋼筋籠箍筋是由鋼筋制作成的一個(gè)圓形結(jié)構(gòu)，在需要連接縱向鋼筋處扭轉(zhuǎn)180°繞成一個(gè)小圈，鋼筋籠箍筋上小圈的數(shù)量與需要插接的縱向鋼筋數(shù)相同，鋼筋籠箍筋與縱向鋼筋連接時(shí)，縱向鋼筋直接插入圈中，保證了連接的緊固以及樁受壓時(shí)更有益于其發(fā)揮三向受壓狀態(tài)，提高承載力；
3)鋼筋籠制作將步驟2)制成的若干個(gè)橫向鋼筋籠箍筋與縱向鋼筋相連接，即將縱向鋼筋插接在鋼筋籠箍筋上的小圈內(nèi)，在縱向鋼筋上根據(jù)需要均勻設(shè)置若干個(gè)鋼筋籠箍筋；
4)FRP纖維布纏繞樁骨架制作用樹脂將FRP纖維布平行于縱向鋼筋粘接在步驟3)制作好的鋼筋籠內(nèi)外兩側(cè)，F(xiàn)RP纖維布的搭接長(zhǎng)度為14-16厘米，一般為15厘米左右；在鋼筋籠內(nèi)外兩側(cè)都縱向粘接好一層FRP纖維布后，再在鋼筋籠內(nèi)外兩側(cè)分別粘接第二層FRP纖維布，該第二層FRP纖維布相對(duì)于與第一層FRP纖維布呈垂直或傾斜狀設(shè)置，第二層FRP纖維布的搭接長(zhǎng)度為14-16厘米，一般為15厘米左右；第二層FRP纖維布與第一層FRP纖維布的搭接處需交錯(cuò)粘接；
5)FRP纖維布纏繞樁制作將步驟4)制作好的FRP纖維布纏繞樁骨架吊裝進(jìn)入已經(jīng)打好的孔中，澆筑混凝土，澆筑時(shí)對(duì)FRP纖維布纏繞樁骨架內(nèi)外同時(shí)澆筑，控制FRP纖維布纏繞樁骨架內(nèi)外的混凝土高差不大于20厘米，一次澆筑高度不大于2米，并及時(shí)振搗，澆筑完畢，即FRP纖維布纏繞樁制作完畢。本發(fā)明中FRP纖維布包括CFRP纖維布(碳纖維)、GFRP纖維布(玻璃纖維)、BFRP纖維布(玄武巖纖維)和AFRP纖維布(芳綸纖維)。本發(fā)明鋼筋籠箍筋也可以根據(jù)需要設(shè)置為方形或者其他結(jié)構(gòu)。本發(fā)明鋼筋籠箍筋的結(jié)構(gòu)非常獨(dú)特，能夠與鋼筋緊密配合，起到很好的與鋼筋相互固定的作用，在縱向鋼筋上設(shè)置鋼筋籠箍筋的個(gè)數(shù)完全可以根據(jù)需要來(lái)設(shè)定，而鋼筋籠箍筋上小圈的數(shù)量也根據(jù)樁的粗細(xì)來(lái)設(shè)定，確保連接的可靠性。在鋼筋籠內(nèi)外都粘貼FRP纖維布，且粘接兩層，兩層之間交錯(cuò)設(shè)置，確保其承壓力和牢固度；由于纖維布具有抗拉強(qiáng)度高，抗疲勞性能好，抗腐蝕能力強(qiáng)，價(jià)格便宜等的優(yōu)點(diǎn)，尤其與樹脂的結(jié)合力強(qiáng)，在與鋼筋連接時(shí)具有緊密牢固優(yōu)良的特性。當(dāng)FRP纖維布與鋼筋籠纏繞粘貼之后，其構(gòu)成具有類似鋼管特性的結(jié)構(gòu)。當(dāng)混凝土澆筑完成之后，借助此結(jié)構(gòu)對(duì)核心混凝土的緊箍約束作用，使核心混凝土處于三向受力狀態(tài)，極大的提高了單樁的承載力和抗變形能力，與灌注樁相比具有很大優(yōu)勢(shì)。由于減少鋼材的使用，降低了成本，并且由于FRP纖維布的抗腐蝕性，又不需 進(jìn)行防腐處理，具有鋼管樁不可比擬的優(yōu)勢(shì)。
權(quán)利要求
1.FRP纖維布纏繞樁，其特征在于由若干縱向鋼筋、若干鋼筋籠箍筋和FRP纖維布配合而成，所述的鋼筋籠箍筋為一鋼筋制成的帶有若干小圈的圓形結(jié)構(gòu)，所述的縱向鋼筋與所述的鋼筋籠箍筋的小圈插接緊配設(shè)置，插接配合的縱向鋼筋與鋼筋籠箍筋構(gòu)成鋼筋籠，在鋼筋籠內(nèi)外兩側(cè)均粘接設(shè)置FRP纖維布，構(gòu)成FRP纖維布纏繞樁骨架，在FRP纖維布纏繞樁骨架內(nèi)外均澆筑混凝土構(gòu)成FRP纖維布纏繞樁。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的FRP纖維布纏繞樁，其特征在于所述的FRP纖維布包括CFRP纖維布、GFRP纖維布、BFRP纖維布和AFRP纖維布。
3.—種如權(quán)利要求I所述FRP纖維布纏繞樁的制作方法，其特征在于包括以下工藝步驟 1)預(yù)處理對(duì)鋼筋除銹除污潰處理； 2)制作鋼筋籠箍筋鋼筋籠箍筋是由鋼筋制作成的一個(gè)圓形結(jié)構(gòu)，在需要連接縱向鋼筋處扭轉(zhuǎn)180°繞成一個(gè)小圈，鋼筋籠箍筋上小圈的數(shù)量與需要插接的縱向鋼筋數(shù)相同，鋼筋籠箍筋與縱向鋼筋連接時(shí)，縱向鋼筋直接插入圈中； 3)鋼筋籠制作將步驟2)制成的若干個(gè)橫向鋼筋籠箍筋與縱向鋼筋相連接，即將縱向鋼筋插接在鋼筋籠箍筋上的小圈內(nèi)，在縱向鋼筋上根據(jù)需要均勻設(shè)置若干個(gè)鋼筋籠箍筋； 4)FRP纖維布纏繞樁骨架制作用樹脂將FRP纖維布平行于縱向鋼筋粘接在步驟3)制作好的鋼筋籠內(nèi)外兩側(cè)，F(xiàn)RP纖維布的搭接長(zhǎng)度為14-16厘米；在鋼筋籠內(nèi)外兩側(cè)都縱向粘接好一層FRP纖維布后，再在鋼筋籠內(nèi)外兩側(cè)分別粘接第二層FRP纖維布，該第二層FRP纖維布相對(duì)于與第一層FRP纖維布呈垂直或傾斜狀設(shè)置，第二層FRP纖維布的搭接長(zhǎng)度為14-16厘米；第二層FRP纖維布與第一層FRP纖維布的搭接處需交錯(cuò)粘接； 5)FRP纖維布纏繞樁制作將步驟4)制作好的FRP纖維布纏繞樁骨架吊裝進(jìn)入已經(jīng)打好的孔中，澆筑混凝土，澆筑時(shí)對(duì)FRP纖維布纏繞樁骨架內(nèi)外同時(shí)澆筑，控制FRP纖維布纏繞樁骨架內(nèi)外的混凝土高差不大于20厘米，一次澆筑高度不大于2米，并及時(shí)振搗，澆筑完畢，即FRP纖維布纏繞樁制作完畢。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的FRP纖維布纏繞樁的制作方法，其特征在于所述的FRP纖維布包括CFRP纖維布、GFRP纖維布、BFRP纖維布和AFRP纖維布。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的FRP纖維布纏繞樁的制作方法，其特征在于所述的FRP纖維布的搭接長(zhǎng)度為15厘米。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種建筑用樁，具體為一種FRP纖維布纏繞樁及其制作方法。由若干縱向鋼筋、若干鋼筋籠箍筋和FRP纖維布配合而成，鋼筋籠箍筋為一鋼筋制成的帶有若干小圈的圓形結(jié)構(gòu)，縱向鋼筋與鋼筋籠箍筋的小圈插接緊配設(shè)置，插接配合的縱向鋼筋與鋼筋籠箍筋構(gòu)成鋼筋籠，在鋼筋籠內(nèi)外兩側(cè)均粘接設(shè)置FRP纖維布，構(gòu)成FRP纖維布纏繞樁骨架，在FRP纖維布纏繞樁骨架內(nèi)外均澆筑混凝土構(gòu)成FRP纖維布纏繞樁。本發(fā)明較傳統(tǒng)鋼筋混凝土灌注樁在承載力方面有很大的提高，抗彎抗剪能力都較強(qiáng)；對(duì)比鋼管樁，其價(jià)格便宜，且不需做防腐處理；在海洋、潮濕、鹽堿地等惡劣環(huán)境中應(yīng)用FRP纖維布纏繞樁時(shí)可提高其耐久性，降低其后期維修費(fèi)用。
文檔編號(hào)E02D5/34GK102704465SQ20121016474
公開日2012年10月3日 申請(qǐng)日期2012年5月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月25日
發(fā)明者張冬初, 李浙鋒, 樊岳慶, 許海明, 鄧新煒, 陳利鋒 申請(qǐng)人:中利建設(shè)集團(tuán)有限公司