CN203514645U - 复合材料钢筋 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种复合材料钢筋，具有呈空心管状的中间层，中间层的外部由内到外依次包覆玻纤编织层和壳体，壳体、玻纤编织层和中间层均为玻璃纤维增强塑料，玻纤编织层的增强材料由长纤维丝编织而成。中间层内部填充直束条内层，直束条内层为玻璃纤维增强塑料，其增强材料为长直纤维丝。本实用新型的复合材料钢筋，玻纤编织层采用纤维材料编织而成，强度和刚度比直纤维明显增强，并且，采用多种纤维混合编织，能够进一步提高复合材料的刚度和强度；直丝束内层采用长直纤维丝，加强了复合材料钢筋的线性；分层设计，浇铸一体化成型；质轻、高强；耐腐蚀性能极其优越，使用年限可达70年以上，能长时间耐受江水、海水等各种恶劣环境的腐蚀。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种复合材料钢筋，特别涉及一种由纤维和树脂复合而成的复合材料钢筋。
背景技术
随着建筑物的老化和环境污染的加重，钢筋混凝土结构耐久性问题越来越引起国内外广大研究者的关注。在第二届国际混凝土耐久性会议上，得出当今世界混凝土破坏原因，按递减顺序是：钢筋腐蚀、冻害、物理化学作用，并明确地将钢筋腐蚀排在影响混凝土耐久性因素的首位。调查结果表明，来自海洋环境的氯盐和用于化冰雪的除冰盐，是造成钢筋腐蚀的主要原因。在我国，许多海港码头的混凝土梁、板使用不到10年已普遍出现顺筋锈胀开裂、剥落的现象。
桥梁处于海洋、江水环境中，海水氯离子含量较高，墩柱开裂主要是由于海水中氯离子侵入混凝土，使钢筋周围氯离子含量超过钢筋致锈的临界值，在一定湿度及足够的氧的作用下，引起钢筋锈蚀。锈蚀产物使钢筋体积增大而使混凝土胀裂，属典型的海水腐蚀破坏。而造成这种情况的主要因素是由于原设计混凝土保护层不足，施工时钢筋偏位导致混凝土保护层偏小，缩短了氯离子和硫酸根离子的路程，使钢筋过早锈蚀。桥梁所在大气区域含有大量的氯离子和氧气，使混凝土内钢筋易发生腐蚀破坏。为了提高耐久性，保证桥墩柱的正常使用年限，必须采取措施，进行防腐处理提高建筑物构件的耐久性。为提高桥梁的耐久性，现在普通施工方法是对桥梁进行加固处理，即对桥梁的表面进行再一步的施工，对桥梁施工中所用钢材还是采用现有金属材质。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是：为了克服现有的桥梁建筑物构件中金属钢筋由于构件所在的环境容易产生腐蚀的不足，本实用新型提供一种复合材料钢筋。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种复合材料钢筋，具有呈空心管状的中间层，所述中间层的外部由内到外依次包覆玻纤编织层和壳体，所述壳体、玻纤编织层和中间层均为玻璃纤维增强塑料，所述玻纤编织层的增强材料由长纤维丝编织而成。
所述中间层内部填充直束条内层，所述直束条内层为玻璃纤维增强塑料，其增强材料为长直纤维丝。
所述直束条内层采用的长纤维丝为玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维、混合纤维中的一种。
所述壳体和中间层的基体材料为不饱和树脂、间苯树脂、邻苯树脂、乙烯基树脂、环氧树脂、双酚A型树脂、反应型树脂中的一种，增强材料为玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维、混合纤维中的一种。
所述玻纤编织层采用的长纤维丝为玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维、混合纤维中的一种。
所述复合材料钢筋的截面为圆形、椭圆或多边形。
所述复合材料钢筋的截面的最大宽度为0.5～1000mm。
本实用新型的有益效果是，本实用新型的复合材料钢筋，玻纤编织层采用纤维材料编织而成，强度和刚度比直纤维明显增强，并且，可以采用多种纤维混合编织，而纤维的混合编织能够进一步提高复合材料的刚度和强度；直丝束内层采用长直纤维丝，即长条形玻纤直丝束，加强了复合材料钢筋的线性；复合材料钢筋分层设计，浇铸一体化成型；复合材料钢筋质轻、高强；耐腐蚀性能极其优越，使用年限可达70年以上，能长时间耐受江水、海水等各种恶劣环境的腐蚀。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型的复合材料钢筋实施例1的结构示意图。
图2是本实用新型的复合材料钢筋实施例2的结构示意图。
图中1、壳体；2、玻纤编织层；3、中间层；4、直丝束内层。
具体实施方式
现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。
实施例1
如图1所示，本实用新型的一种复合材料钢筋，具有呈空心管状的中间层3，中间层3的外部由内到外依次包覆玻纤编织层2和壳体1，壳体1、玻纤编织层2和中间层3均为玻璃纤维增强塑料，玻纤编织层2的增强材料由长纤维丝编织而成。
壳体1和中间层3的基体材料为不饱和树脂，增强材料为玻璃纤维。
玻纤编织层2采用的长纤维丝为玻璃纤维。
钢筋的截面为圆形，截面的最大宽度为1000mm。
实施例2
如图2所示，本实用新型的复合材料钢筋的实施例2。与实施例1不同的是，空心管状的中间层3内部填充直束条内层4，直束条内层4为玻璃纤维增强塑料，其增强材料为长直纤维丝。直束条内层4采用的长直纤维丝为由玻璃纤维和芳纶纤维组成的混合纤维。壳体1和中间层3的基体材料为环氧树脂，增强材料为混合纤维。
以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (7)
1.一种复合材料钢筋，其特征在于：具有呈空心管状的中间层（3），所述中间层（3）的外部由内到外依次包覆玻纤编织层（2）和壳体（1），所述壳体（1）、玻纤编织层（2）和中间层（3）均为玻璃纤维增强塑料，所述玻纤编织层（2）的增强材料由长纤维丝编织而成。
2.如权利要求1所述的复合材料钢筋，其特征在于：所述中间层（3）内部填充直束条内层（4），所述直束条内层（4）为玻璃纤维增强塑料，其增强材料为长直纤维丝。
3.如权利要求2所述的复合材料钢筋，其特征在于：所述直束条内层（4）采用的长直纤维丝为玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维、混合纤维中的一种。
4.如权利要求1-3中任一项所述的复合材料钢筋，其特征在于：所述壳体（1）和中间层（3）的基体材料为不饱和树脂、间苯树脂、邻苯树脂、乙烯基树脂、环氧树脂、双酚A型树脂、反应型树脂中的一种，增强材料为玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维、混合纤维中的一种。
5.如权利要求1-3中任一项所述的复合材料钢筋，其特征在于：所述玻纤编织层（2）采用的长纤维丝为玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维、混合纤维中的一种。
6.如权利要求1-3中任一项所述的复合材料钢筋，其特征在于：所述复合材料钢筋的截面为圆形、椭圆或多边形。
7.如权利要求1-3中任一项所述的复合材料钢筋，其特征在于：所述复合材料钢筋的截面的最大宽度为0.5～1000mm。
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