CN105383068A - 预制装配体系frp复合建筑材料扣接封闭箍筋加工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了预制装配体系FRP复合建筑材料扣接封闭螺旋箍筋加工方法，采用如下技术方案：预制装配体系FRP复合建筑材料扣接封闭箍筋的加工方法，其特征在于，将FRP材料经过复合铰丝板、复合铰丝槽复合，与铁丝线圈的铁丝经FRP成筋管、FRP筋出线板成型为内芯，通过烘箱烘干，鼓风机通风冷却，形成FRP复合建筑材料扣接封闭螺旋箍筋线材，利用模具芯柱缠绕成型，按钢筋翻样尺寸在预制装配体系墙体竖向钢筋骨架上根据设计图纸要求进行绑扎。本发明的有益效果是：工艺简单，可现场加工；FRP复合筋材重量轻，比强度高，抗拉强度高于钢筋，抗腐蚀、抗疲劳性好,提高结构的使用寿命,柔韧性好，可以现场直接缠绕，比制作单根箍筋运到现场绑扎省时省工，成本低廉。

Description

预制装配体系FRP复合建筑材料扣接封闭箍筋加工方法
技术领域
本发明属于建筑施工技术领域，涉及一种预制装配体系FRP复合建筑材料扣接封闭箍筋的加工方法，具体涉及一种预制装配式建筑行业中料筋骨架构件上使用的一种FRP复合建筑材料扣接封闭螺旋箍筋的加工方法。
背景技术
2014版《装配式混凝土结构技术规程》对预制装配式剪力墙结构体系(预制装配)进行了相应的规定：抗震设计时，高层装配整体式剪力墙结构不应全部采用短肢剪力墙；抗震设防烈度为8度时，不宜采用具有较多短肢剪力墙的剪力墙结构。当采用具有较多短肢剪力墙的剪力墙结构时，当接缝位于纵横墙交接处的约束边缘构件区域时，约束边缘构件区域宜全部采用后浇混凝土，并应在后浇段内设置封闭箍筋。加密约束混凝土范围：对于剪力墙底部加强部位及其上一层，应沿墙全高加密设置；从剪力墙底部加强部位以上二层起对剪力墙浆锚钢筋搭接高度+100mm的范围加密。
现有预制装配体系中箍筋都是手工钢材制作的单根箍筋，采用手工围绕螺旋箍筋，其尺寸大小难以把握，且需要耗费大量的人力、时间；钢筋箍筋的重量很重，操作不方便，而且会增加构件整体重量，加大成本；而且由于每个单圈箍筋上均有焊点或开口，故其收缩力不均匀。
本发明的目的在于克服预制装配现有技术的不足，提供一种FRP复合建筑材料扣接封闭箍筋的加工方法，其能克服现有单圈箍筋的缺点，还能对边缘构件起到加强作用，突破预制装配体系的限制范围，实现预制装配体系在高层建筑中的推广使用。
发明内容
本发明提供了一种简单的预制装配体系FRP复合建筑材料扣接封闭螺旋箍筋的加工方法。
为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
预制装配体系FRP复合建筑材料扣接封闭箍筋加工方法，其特征在于，将FRP材料经过复合铰丝板1、复合铰丝槽2复合，与铁丝线圈3的铁丝经FRP成筋管4、FRP筋出线板5成型为内芯，通过烘箱6烘干，鼓风机7通风冷却，形成FRP复合建筑材料扣接封闭螺旋箍筋线材，利用模具芯柱8缠绕成型，按钢筋翻样尺寸在预制装配体系墙体竖向钢筋骨架上根据设计图纸要求进行绑扎。
优选的，预制装配体系FRP复合建筑材料扣接封闭箍筋加工方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）浸胶：将FRP材料均匀分布，采用拉挤工艺在树脂中浸渍；
（2）预成型：将步骤（1）处理后的FRP材料通过复合铰丝板分为若干根Φ0.6mm纤维束，6根纤维束通过复合铰丝槽进行复合，然后与铁丝线圈经FRP成筋管、FRP筋出线板成型为内芯，在内芯外再覆盖9根或12根浸过树脂的纤维束，然后在外面缠绕纤维，得到FRP复合毛坯；
（3）半固化烘干：将经步骤（2）处理后的FRP复合毛坯通过烘箱在80～100℃的温度下进行烘干处理3～10分钟，将FRP与铁丝加热，通过铰接缠绕进行复合，形成半固化的FRP复合毛坯；
（4）冷却：将半固化的FRP复合毛坯通过鼓风机通风，冷却；
（5）箍筋线材成型：将半固化的FRP复合毛坯的一端固定在模具芯柱上，将FRP复合毛坯的另一端螺旋缠绕于模具芯柱表面，缠绕完后，将该端固定在模具上；
（6）定型烘干：将缠绕在芯柱上的箍筋线材放入烘箱中，在200～250℃温度下，烘烤10～20分钟；
（7）绑扎：根据设计图纸，按钢筋翻样尺寸在预制装配体系墙体竖向钢筋骨架上进行绑扎，形成FRP复合建筑材料扣接封闭箍筋。
优选的，所述复合铰丝板为δ8钢板加工而成，尺寸为1000x500mm，根据箍筋规格留孔Φ10。
优选的，所述复合铰丝槽为δ8钢板加工而成，尺寸为800x1000x500mm。
优选的，所述铁丝线圈数量为2，提供Φ0.4～0.6铁丝。
优选的，所述FRP成筋管为Φ10钢管，长度为150mm。
优选的，所述FRP筋出线板为δ8钢板加工而成，尺寸为800x1000x500mm。
优选的，所述烘箱为50～500℃烘箱。
优选的，所述鼓风机为普通风机或风扇。
优选的，所述模具芯柱的直径为300mm，长度不超过1.5m。
本发明的有益效果是：
(1)FRP复合筋材制作工艺简单，可现场加工，简捷实用；
(2)FRP复合筋材重量轻，比强度高，因此采用FRP材料可减轻结构自重，施工方便,其重量一般为钢材的20%；
(3)FRP复合筋材抗拉强度高,FRP的抗拉强度均明显高于钢筋,与高强钢丝抗拉强度差不多,一般是钢筋的2倍甚至达10倍。但FRP材料在达到抗拉强度前,几乎没有塑性变形产生,受拉时应力、应变呈线弹性上升直至脆断,因此FRP复合材料在与混凝土结构共同作用的过程中,往往不是由于FRP材料被拉断破坏,而是由于FRP-混凝土界面强度不足导致混凝土结构界面被剥离破坏。
(4)FRP复合筋材热膨胀系数与混凝土相近,这样当环境温度发生变化时,FRP与混凝土协调工作,两者间不会产生大的温度应力。
(5)FRP复合筋材与钢材相比,大部分FRP产品弹性模量小。约为普通钢筋的25%~75%。因此,FRP结构的设计通常由变形控制。
(6)FRP复合筋材的抗剪强度低,其强度仅为抗拉强度的5%~20%,这使得FRP构件在连接过程中需要研制专门的锚具、夹具。这也使得FRP构件的适度成为研究突出的问题。
(7)FRP复合筋材抗腐蚀、抗疲劳性能好,可以在酸、碱、氯盐和潮湿的环境中长期使用,因而可提高结构的使用寿命,这是结构材料难以比拟的。
(8)FRP复合筋材属于人工材料可根据工程需要采用不同纤维材料纤维含量和铺陈方式等不同工艺设计出不同强度指标、弹性模量及特殊性能要求的FRP产品，且FRP铲平形状可灵活设计。
(9)FRP复合筋材绝缘、隔热及透电磁波等，因此可用于一些特殊场合如雷达站地磁观测站医疗核磁共振设备结构等。
(10)FRP复合筋材柔韧性好，可以现场直接缠绕，比制作单根箍筋，运到现场绑扎，省时省工，成本低廉，是一项创造性的施工装置。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步描述：
图1是本发明的示意图。
具体实施方式
实施例1：
预制装配体系FRP复合建筑材料扣接封闭箍筋加工方法，其特征在于，将FRP材料经过复合铰丝板、复合铰丝槽复合，与铁丝线圈的铁丝经FRP成筋管、FRP筋出线板成型为内芯，通过烘箱烘干，鼓风机通风冷却，形成FRP复合建筑材料扣接封闭螺旋箍筋线材，利用模具芯柱缠绕成型，按钢筋翻样尺寸在预制装配体系墙体竖向钢筋骨架上根据设计图纸要求进行绑扎。
包括以下步骤：
（1）浸胶：将FRP材料均匀分布，采用拉挤工艺在树脂中浸渍；
（2）预成型：将步骤（1）处理后的FRP材料通过复合铰丝板分为若干根Φ0.6mm纤维束，其中6根纤维束通过复合铰丝槽进行复合，然后与铁丝线圈经FRP成筋管、FRP筋出线板成型为内芯，在内芯外再覆盖9根浸过树脂的纤维束，然后在外面缠绕纤维，得到FRP复合毛坯；
（3）半固化烘干：将经步骤（2）处理后的FRP复合毛坯通过烘箱在80℃的温度下进行烘干处理3分钟，将FRP与铁丝加热，通过铰接缠绕进行复合，形成半固化的FRP复合毛坯；
（4）冷却：将半固化的FRP复合毛坯通过鼓风机通风，冷却；
（5）箍筋线材成型：将半固化的FRP复合毛坯的一端固定在模具芯柱上，将FRP复合毛坯的另一端螺旋缠绕于模具芯柱表面，缠绕完后，将该端固定在模具上；
（6）定型烘干：将缠绕在芯柱上的箍筋线材放入烘箱中，在200℃温度下，烘烤10分钟；
（7）绑扎：根据设计图纸，按钢筋翻样尺寸在预制装配体系墙体竖向钢筋骨架上进行绑扎，形成FRP复合建筑材料扣接封闭箍筋。
所述复合铰丝板为δ8钢板加工而成，尺寸为1000x500mm，根据箍筋规格留孔Φ10。所述复合铰丝槽为δ8钢板加工而成，尺寸为800x1000x500mm。所述铁丝线圈数量为2，提供Φ0.4～0.6铁丝。所述FRP成筋管为Φ10钢管，长度为150mm。所述FRP筋出线板为δ8钢板加工而成，尺寸为800x1000x500mm。所述烘箱为50～500℃烘箱。所述鼓风机为普通风机或风扇。所述模具芯柱的直径为300mm，长度不超过1.5m。
实施例2：
预制装配体系FRP复合建筑材料扣接封闭箍筋加工方法，包括以下步骤：
（1）浸胶：将FRP材料均匀分布，采用拉挤工艺在树脂中浸渍；
（2）预成型：将步骤（1）处理后的FRP材料通过复合铰丝板分为若干根Φ0.6mm纤维束，其中6根纤维束通过复合铰丝槽进行复合，然后与铁丝线圈经FRP成筋管、FRP筋出线板成型为内芯，在内芯外再覆盖12根浸过树脂的纤维束，然后在外面缠绕纤维，得到FRP复合毛坯；
（3）半固化烘干：将经步骤（2）处理后的FRP复合毛坯通过烘箱在100℃的温度下进行烘干处理10分钟，将FRP与铁丝加热，通过铰接缠绕进行复合，形成半固化的FRP复合毛坯；
（4）冷却：将半固化的FRP复合毛坯通过鼓风机通风，冷却；
（5）箍筋线材成型：将半固化的FRP复合毛坯的一端固定在模具芯柱上，将FRP复合毛坯的另一端螺旋缠绕于模具芯柱表面，缠绕完后，将该端固定在模具上；
（6）定型烘干：将缠绕在芯柱上的箍筋线材放入烘箱中，在250℃温度下，烘烤20分钟；
（7）绑扎：根据设计图纸，按钢筋翻样尺寸在预制装配体系墙体竖向钢筋骨架上进行绑扎，形成FRP复合建筑材料扣接封闭箍筋。
所述复合铰丝板为δ8钢板加工而成，尺寸为1000x500mm，根据箍筋规格留孔Φ10。所述复合铰丝槽为δ8钢板加工而成，尺寸为800x1000x500mm。所述铁丝线圈数量为2，提供Φ0.4～0.6铁丝。所述FRP成筋管为Φ10钢管，长度为150mm。所述FRP筋出线板为δ8钢板加工而成，尺寸为800x1000x500mm。所述烘箱为50～500℃烘箱。所述鼓风机为普通风机或风扇。所述模具芯柱的直径为300mm，长度不超过1.5m。
实施例3：
预制装配体系FRP复合建筑材料扣接封闭箍筋加工方法，包括以下步骤：
（1）浸胶：将FRP材料均匀分布，采用拉挤工艺在树脂中浸渍；
（2）预成型：将步骤（1）处理后的FRP材料通过复合铰丝板分为若干根Φ0.6mm纤维束，其中6根纤维束通过复合铰丝槽进行复合，然后与铁丝线圈经FRP成筋管、FRP筋出线板成型为内芯，在内芯外再覆盖12根浸过树脂的纤维束，然后在外面缠绕纤维，得到FRP复合毛坯；
（3）半固化烘干：将经步骤（2）处理后的FRP复合毛坯通过烘箱在90℃的温度下进行烘干处理7分钟，将FRP与铁丝加热，通过铰接缠绕进行复合，形成半固化的FRP复合毛坯；
（4）冷却：将半固化的FRP复合毛坯通过鼓风机通风，冷却；
（5）箍筋线材成型：将半固化的FRP复合毛坯的一端固定在模具芯柱上，将FRP复合毛坯的另一端螺旋缠绕于模具芯柱表面，缠绕完后，将该端固定在模具上；
（6）定型烘干：将缠绕在芯柱上的箍筋线材放入烘箱中，在225℃温度下，烘烤15分钟；
（7）绑扎：根据设计图纸，按钢筋翻样尺寸在预制装配体系墙体竖向钢筋骨架上进行绑扎，形成FRP复合建筑材料扣接封闭箍筋。
所述复合铰丝板为δ8钢板加工而成，尺寸为1000x500mm，根据箍筋规格留孔Φ10。所述复合铰丝槽为δ8钢板加工而成，尺寸为800x1000x500mm。所述铁丝线圈数量为2，提供Φ0.4～0.6铁丝。所述FRP成筋管为Φ10钢管，长度为150mm。所述FRP筋出线板为δ8钢板加工而成，尺寸为800x1000x500mm。所述烘箱为50～500℃烘箱。所述鼓风机为普通风机或风扇。所述模具芯柱的直径为300mm，长度不超过1.5m。

Claims (10)

1.预制装配体系FRP复合建筑材料扣接封闭箍筋加工方法，其特征在于，将FRP材料经过复合铰丝板、复合铰丝槽复合，与铁丝线圈的铁丝经FRP成筋管、FRP筋出线板成型为内芯，通过烘箱烘干，鼓风机通风冷却，形成FRP复合建筑材料扣接封闭螺旋箍筋线材，利用模具芯柱缠绕成型，按钢筋翻样尺寸在预制装配体系墙体竖向钢筋骨架上根据设计图纸要求进行绑扎。
2.根据权利要求1所述的预制装配体系FRP复合建筑材料扣接封闭箍筋加工方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）浸胶：将FRP材料均匀分布，采用拉挤工艺在树脂中浸渍；
（2）预成型：将步骤（1）处理后的FRP材料通过复合铰丝板分为若干根Φ0.6mm纤维束，6根纤维束通过复合铰丝槽复合后与铁丝线圈经FRP成筋管、FRP筋出线板成型为内芯，在内芯外再覆盖9根或12根浸过树脂的纤维束，然后在外面缠绕纤维，得到FRP复合毛坯；
（3）半固化烘干：将经步骤（2）处理后的FRP复合毛坯通过烘箱在80～100℃的温度下进行烘干处理3～10分钟，将FRP与铁丝加热，通过铰接缠绕进行复合，形成半固化的FRP复合毛坯；
（4）冷却：将半固化的FRP复合毛坯通过鼓风机通风，冷却；
（5）箍筋线材成型：将半固化的FRP复合毛坯的一端固定在模具芯柱上，将FRP复合毛坯的另一端螺旋缠绕于模具芯柱表面，缠绕完后，将该端固定在模具上；
（6）定型烘干：将缠绕在芯柱上的箍筋线材放入烘箱中，在200～250℃温度下，烘烤10～20分钟；
（7）绑扎：根据设计图纸，按钢筋翻样尺寸在预制装配体系墙体竖向钢筋骨架上进行绑扎，形成FRP复合建筑材料扣接封闭箍筋。
3.根据权利要求1或2所述的预制装配体系FRP复合建筑材料扣接封闭箍筋加工方法，其特征在于，所述复合铰丝板为δ8钢板加工而成，尺寸为1000x500mm，根据箍筋规格留孔Φ10。
4.根据权利要求1或2所述的预制装配体系FRP复合建筑材料扣接封闭箍筋加工方法，其特征在于，所述复合铰丝槽为δ8钢板加工而成，尺寸为800x1000x500mm。
5.根据权利要求1或2所述的预制装配体系FRP复合建筑材料扣接封闭箍筋加工方法，其特征在于，所述铁丝线圈数量为2，提供Φ0.4～0.6铁丝。
6.根据权利要求1或2所述的预制装配体系FRP复合建筑材料扣接封闭箍筋加工方法，其特征在于，所述FRP成筋管为Φ10钢管，长度为150mm。
7.根据权利要求1或2所述的预制装配体系FRP复合建筑材料扣接封闭箍筋加工方法，其特征在于，所述FRP筋出线板为δ8钢板加工而成，尺寸为800x1000x500mm。
8.根据权利要求1或2所述的预制装配体系FRP复合建筑材料扣接封闭箍筋加工方法，其特征在于，所述烘箱为50～500℃烘箱。
9.根据权利要求1或2所述的预制装配体系FRP复合建筑材料扣接封闭箍筋加工方法，其特征在于，所述鼓风机为普通风机或风扇。
10.根据权利要求1或2所述的预制装配体系FRP复合建筑材料扣接封闭箍筋加工方法，其特征在于，所述模具芯柱的直径为300mm，长度不超过1.5m。
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