CN109252442A - 一种吸能蜂窝铝玄武岩纤维混凝土挡块 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种吸能蜂窝铝玄武岩纤维混凝土挡块，它包含由标号C50的玄武岩纤维混凝土所浇筑而成的挡块(1)，所述挡块(1)的内部嵌入有间距设置的蜂窝铝型材(2)，该蜂窝铝型材(2)整体为由各个单独的蜂窝相互连接所构成的整体式蜂窝结构，所述蜂窝铝型材(2)中的每个单独的蜂窝的边长为25mm‑45mm，铝材的厚度为3mm‑7mm。本发明玄武岩纤维混凝土抗压强度标准值较高，可达50MPa以上；蜂窝铝分布均匀；将玄武岩纤维混凝土内嵌于蜂窝铝中形成的蜂窝铝混凝土结构可有效提高仅有蜂窝铝构件刚度；玄武岩纤维混凝土被蜂窝铝约束，其本身抗压强度会有116%的提高。
Description
技术领域
本发明涉及的是建筑相关的加工制造领域，具体涉及的是一种吸能蜂窝铝玄武岩纤维混凝土挡块。
背景技术
近些年，自然灾害、交通事故频发，在桥梁工程中，震害对桥梁质量影响尤为突出，当桥梁遇到突发撞击力或地震力作用时，因横向限位装置设计不合理或选用不当，就会发生上部结构落梁或下部墩柱破坏的情形，从而使整座桥梁出现瘫痪状态，严重影响交通顺畅，甚至有可能会造成灾难性的安全事故。因此，建构该蜂窝铝玄武岩纤维混凝土抗撞击吸能挡块装置以防止桥梁横向落梁的震害或者保证支座的抗震安全性迫在眉睫。
目前，桥梁工程中的普遍做法是直接在盖梁两侧浇筑钢筋混凝土桥梁防震（限位）挡块，一方面挡块配筋混凝土的强度等级不高，不能起到很好的抗撞击、抗震限位作用；另一方面设计及施工中仅把挡块作为一种构造措施，未考虑挡块在地震反应分析及撞击荷载作用下的抗震吸能作用。
目前广泛用于建筑及交通工程中的混凝土构件主要为钢筋混凝土构件，该构件采用纵筋及箍筋绑扎而成的钢筋骨架通过采用混凝土浇筑而成的钢筋混凝土结构，用于共同抵御自身及外界荷载作用。该混凝土受到外荷载作用破坏后即便钢筋骨架未失效，就失去了继续工作的能力；并且该结构抵御冲击荷载并吸收能量的作用不大。对于同标号普通混凝土较玄武岩纤维混凝土更易在拉伸荷载下断裂及压缩荷载下压碎破坏、韧性较低、承受撞击荷载吸能效果较差。而且，现有钢筋混凝土构件在破坏失效后需将钢筋除锈回炉后再次利用，这样会引起一定的碳排放。
发明内容
本发明目的是提供一种可解决现有钢筋混凝土挡块等构件撞击荷载作用下易于失效的问题吸能蜂窝铝玄武岩纤维混凝土挡块。
为了解决背景技术中所存在的问题，它包含由标号C50的玄武岩纤维混凝土所浇筑而成的挡块1，所述挡块1的内部嵌入有间距设置的蜂窝铝型材2，该蜂窝铝型材2整体为由各个单独的蜂窝相互连接所构成的整体式蜂窝结构，所述蜂窝铝型材2中的每个单独的蜂窝的边长为25mm-45mm，铝材的厚度为3mm-7mm。
所述的玄武岩纤维混凝土的混合方法为：将水泥1.0（质量），砂1.31（质量），级配碎石2.32（质量），水0.37（质量）和萘系高效减水剂0.008 （质量）进行混合，即可得到一种混合浆料，最后在混合浆料中掺入0.5%——1.5%（体积）玄武岩纤维即可。
所述级配碎石的最大粒径小于等于17毫米。
所述玄武岩纤维短切长度为2至36毫米。
所述玄武岩纤维拉伸强度大于2000MPa，弹性模量高于85GPa。
一种吸能蜂窝铝玄武岩纤维混凝土挡块的预制方法，具体包含以下步骤：
步骤一：确定蜂窝铝玄武岩纤维混凝土挡块整体三维几何尺寸，包括长、宽、高；
步骤二：按照混凝土保护层厚度1-2厘米在铝加工厂制备整体式蜂窝铝骨架；并在骨架底部安装螺栓，用于现场安装；
步骤三：预制蜂窝铝骨架玄武岩纤维混凝土构件；
步骤四：固定安装，在接缝处灌入水泥砂浆；
步骤五：浇筑高流动性混凝土，并进行进行振捣；
步骤六：养护、拆模。
一种吸能蜂窝铝玄武岩纤维混凝土挡块的现场浇筑方法，具体包含以下步骤：
步骤一：确定蜂窝铝玄武岩纤维混凝土挡块整体三维几何尺寸，包括长、宽、高；
步骤二：按照混凝土保护层厚度2-3厘米在铝加工厂制备整体式蜂窝铝骨架
步骤三：在使用部位搭建模板；
步骤四：固定安装蜂窝铝骨架；
步骤五：浇筑高流动性混凝土，并进行进行振捣；
步骤六：养护、拆模。
由于采用了以上技术方案，本发明具有以下有益效果：（1）玄武岩纤维混凝土抗压强度标准值较高，可达50MPa以上；（2）蜂窝铝分布均匀；（3）将玄武岩纤维混凝土内嵌于蜂窝铝中形成的蜂窝铝混凝土结构可有效提高仅有蜂窝铝构件刚度；（4）玄武岩纤维混凝土被蜂窝铝约束，其本身抗压强度会有116%的提高；基于上述特点，本发明可应用于现有桥梁的混凝土挡块时，具备良好的抗撞击效果，并可在一定程度上防止在地震及撞击作用下的桥梁落梁。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明的截面结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
实施例1
参看图1，本实施例是采用以下技术方案予以实现，它包含由标号C50的玄武岩纤维混凝土所浇筑而成的挡块1，所述挡块1的内部嵌入有间距设置的蜂窝铝型材2，该蜂窝铝型材2整体为由各个单独的蜂窝相互连接所构成的整体式蜂窝结构，所述蜂窝铝型材2中的每个单独的蜂窝的边长为25mm-45mm，铝材的厚度为3mm-7mm。
所述的玄武岩纤维混凝土的混合方法为：将水泥1.0（质量），砂1.31（质量），级配碎石2.32（质量），水0.37（质量）和萘系高效减水剂0.008 （质量）进行混合，即可得到一种混合浆料，最后在混合浆料中掺入0.5%——1.5%（体积）玄武岩纤维即可。
所述级配碎石的最大粒径小于等于17毫米。
所述玄武岩纤维短切长度为2至36毫米。
所述玄武岩纤维拉伸强度大于2000MPa，弹性模量高于85GPa。
实施例2
一种吸能蜂窝铝玄武岩纤维混凝土挡块的预制方法，具体包含以下步骤：
步骤一：确定蜂窝铝玄武岩纤维混凝土挡块整体三维几何尺寸，包括长、宽、高；
步骤二：按照混凝土保护层厚度1-2厘米在铝加工厂制备整体式蜂窝铝骨架；并在骨架底部安装螺栓，用于现场安装；
步骤三：预制蜂窝铝骨架玄武岩纤维混凝土构件；
步骤四：固定安装，在接缝处灌入水泥砂浆；
步骤五：浇筑高流动性混凝土，并进行进行振捣；
步骤六：养护、拆模。
实施例3
一种吸能蜂窝铝玄武岩纤维混凝土挡块的现场浇筑方法，具体包含以下步骤：
步骤一：确定蜂窝铝玄武岩纤维混凝土挡块整体三维几何尺寸，包括长、宽、高；
步骤二：按照混凝土保护层厚度2-3厘米在铝加工厂制备整体式蜂窝铝骨架
步骤三：在使用部位搭建模板；
步骤四：固定安装蜂窝铝骨架；
步骤五：浇筑高流动性混凝土，并进行进行振捣；
步骤六：养护、拆模。
由于采用了以上技术方案，本发明具有以下有益效果：（1）玄武岩纤维混凝土抗压强度标准值较高，可达50MPa以上；（2）蜂窝铝分布均匀；（3）将玄武岩纤维混凝土内嵌于蜂窝铝中形成的蜂窝铝混凝土结构可有效提高仅有蜂窝铝构件刚度；（4）玄武岩纤维混凝土被蜂窝铝约束，其本身抗压强度会有116%的提高；基于上述特点，本发明可应用于现有桥梁的混凝土挡块时，具备良好的抗撞击效果，并可在一定程度上防止在地震及撞击作用下的桥梁落梁。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (7)
1.一种吸能蜂窝铝玄武岩纤维混凝土挡块，其特征在于它包含由标号C50的玄武岩纤维混凝土所浇筑而成的挡块(1)，所述挡块(1)的内部嵌入有间距设置的蜂窝铝型材(2)，该蜂窝铝型材(2)整体为由各个单独的蜂窝相互连接所构成的整体式蜂窝结构，所述蜂窝铝型材(2)中的每个单独的蜂窝的边长为25mm-45mm，铝材的厚度为3mm-7mm。
2.根据权利要求1所述的一种吸能蜂窝铝玄武岩纤维混凝土挡块，其特征在于所述的玄武岩纤维混凝土的混合方法为：将水泥1.0(质量)，砂1.31(质量)，级配碎石2.32(质量)，水0.37(质量)和萘系高效减水剂0.008(质量)进行混合，即可得到一种混合浆料，最后在混合浆料中掺入0.5％——1.5％(体积)玄武岩纤维即可。
3.根据权利要求2所述的一种吸能蜂窝铝玄武岩纤维混凝土挡块，其特征在于所述级配碎石的最大粒径小于等于17毫米。
4.根据权利要求2所述的一种吸能蜂窝铝玄武岩纤维混凝土挡块，其特征在于所述玄武岩纤维短切长度为2至36毫米。
5.根据权利要求2所述的一种吸能蜂窝铝玄武岩纤维混凝土挡块，其特征在于所述玄武岩纤维拉伸强度大于2000MPa，弹性模量高于85GPa。
6.一种吸能蜂窝铝玄武岩纤维混凝土挡块的预制方法，其特征在于具体包含以下步骤：
步骤一：确定蜂窝铝玄武岩纤维混凝土挡块整体三维几何尺寸，包括长、宽、高；
步骤二：按照混凝土保护层厚度1-2厘米在铝加工厂制备整体式蜂窝铝骨架；并在骨架底部安装螺栓，用于现场安装；
步骤三：预制蜂窝铝骨架玄武岩纤维混凝土构件；
步骤四：固定安装，在接缝处灌入水泥砂浆；
步骤五：浇筑高流动性混凝土，并进行进行振捣；
步骤六：养护、拆模。
7.一种吸能蜂窝铝玄武岩纤维混凝土挡块的现场浇筑方法，其特征在于具体包含以下步骤：
步骤一：确定蜂窝铝玄武岩纤维混凝土挡块整体三维几何尺寸，包括长、宽、高；
步骤二：按照混凝土保护层厚度2-3厘米在铝加工厂制备整体式蜂窝铝骨架；
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20190122 |