專利名稱：Frp纖維布纏繞樁及其制作方法
技術領域：
本發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：
隨著大規模的經濟建設和建筑業高速發展，各種新型材料如雨后春筍般不斷涌現。如何利用高性能的材料并與傳統的材料結合，創造性地在建筑工程中應用，得以克服了傳統材料的不足，并結合新材料與傳統材料的優點，擺在了研究者面前。
發明內容
針對現有技術中存在的問題，本發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構，所述的縱向鋼筋與所述的鋼筋籠箍筋的小圈插接緊配設置，插接配合的縱向鋼筋與鋼筋籠箍筋構成鋼筋籠，在鋼筋籠內外兩側均粘接設置FRP纖維布，構成FRP纖維布纏繞樁骨架，在FRP纖維布纏繞樁骨架內外均澆筑混凝土構成FRP纖維布纏繞樁。所述的FRP纖維布纏繞樁，FRP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)預處理對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圓形結構，在需要連接縱向鋼筋處扭轉180°繞成一個小圈，鋼筋籠箍筋上小圈的數量與需要插接的縱向鋼筋數相同，鋼筋籠箍筋與縱向鋼筋連接時，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，在縱向鋼筋上根據需要均勻設置若干個鋼筋籠箍筋；
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)制作好的鋼筋籠內外兩側，FRP纖維布的搭接長度為14-16厘米；在鋼筋籠內外兩側都縱向粘接好一層FRP纖維布后，再在鋼筋籠內外兩側分別粘接第二層FRP纖維布，該第二層FRP纖維布相對于與第一層FRP纖維布呈垂直或傾斜狀設置，第二層FRP纖維布的搭接長度為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入已經打好的孔中，澆筑混凝土，澆筑時對FRP纖維布纏繞樁骨架內外同時澆筑，控制FRP纖維布纏繞樁骨架內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，FRP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，FRP纖維布的搭接長度為15厘米。本發明是在傳統鋼筋籠的基礎上與FRP材料相結合，創造性的發明了一種新型樁的形式，較傳統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。對比鋼管樁，其價格便宜，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度，可以增大樁的抗壓抗彎承載力，提高構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、鹽堿地等惡劣環境中應 用FRP纖維布纏繞樁時可提高其耐久性，降低其后期維修費用。
圖I為本發明鋼筋籠箍筋的結構示意 圖2為本發明鋼筋籠的結構示意 圖3為本發明FRP纖維布纏繞樁骨架的結構示意 圖4為圖3的俯視結構意 圖中1-鋼筋籠箍筋；2_小圈；3_縱向鋼筋；4-FRP纖維布。
具體實施例方式下面結合說明書附圖對本發明做進一步說明
FRP纖維布纏繞樁，由若干縱向鋼筋3、若干鋼筋籠箍筋I和FRP纖維布4配合而成，鋼筋籠箍筋I為一鋼筋制成的帶有若干小圈2的圓形結構，縱向鋼筋3與鋼筋籠箍筋的小圈2插接緊配設置，插接配合的縱向鋼筋3與鋼筋籠箍筋I構成鋼筋籠，在鋼筋籠內外兩側均粘接設置FRP纖維布4，構成FRP纖維布纏繞樁骨架，在FRP纖維布纏繞樁骨架內外均澆筑混凝土構成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)預處理對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圓形結構，在需要連接縱向鋼筋處扭轉180°繞成一個小圈，鋼筋籠箍筋上小圈的數量與需要插接的縱向鋼筋數相同，鋼筋籠箍筋與縱向鋼筋連接時，縱向鋼筋直接插入圈中，保證了連接的緊固以及樁受壓時更有益于其發揮三向受壓狀態，提高承載力；
3)鋼筋籠制作將步驟2)制成的若干個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，在縱向鋼筋上根據需要均勻設置若干個鋼筋籠箍筋；
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)制作好的鋼筋籠內外兩側，FRP纖維布的搭接長度為14-16厘米，一般為15厘米左右；在鋼筋籠內外兩側都縱向粘接好一層FRP纖維布后，再在鋼筋籠內外兩側分別粘接第二層FRP纖維布，該第二層FRP纖維布相對于與第一層FRP纖維布呈垂直或傾斜狀設置，第二層FRP纖維布的搭接長度為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入已經打好的孔中，澆筑混凝土，澆筑時對FRP纖維布纏繞樁骨架內外同時澆筑，控制FRP纖維布纏繞樁骨架內外的混凝土高差不大于20厘米，一次澆筑高度不大于2米，并及時振搗，澆筑完畢，即FRP纖維布纏繞樁制作完畢。本發明中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)。本發明鋼筋籠箍筋也可以根據需要設置為方形或者其他結構。本發明鋼筋籠箍筋的結構非常獨特，能夠與鋼筋緊密配合，起到很好的與鋼筋相互固定的作用，在縱向鋼筋上設置鋼筋籠箍筋的個數完全可以根據需要來設定，而鋼筋籠箍筋上小圈的數量也根據樁的粗細來設定，確保連接的可靠性。在鋼筋籠內外都粘貼FRP纖維布，且粘接兩層，兩層之間交錯設置，確保其承壓力和牢固度；由于纖維布具有抗拉強度高，抗疲勞性能好，抗腐蝕能力強，價格便宜等的優點，尤其與樹脂的結合力強，在與鋼筋連接時具有緊密牢固優良的特性。當FRP纖維布與鋼筋籠纏繞粘貼之后，其構成具有類似鋼管特性的結構。當混凝土澆筑完成之后，借助此結構對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，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勢。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 進行防腐處理，具有鋼管樁不可比擬的優勢。
權利要求
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構，所述的縱向鋼筋與所述的鋼筋籠箍筋的小圈插接緊配設置，插接配合的縱向鋼筋與鋼筋籠箍筋構成鋼筋籠，在鋼筋籠內外兩側均粘接設置FRP纖維布，構成FRP纖維布纏繞樁骨架，在FRP纖維布纏繞樁骨架內外均澆筑混凝土構成FRP纖維布纏繞樁。
2.根據權利要求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)預處理對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圓形結構，在需要連接縱向鋼筋處扭轉180°繞成一個小圈，鋼筋籠箍筋上小圈的數量與需要插接的縱向鋼筋數相同，鋼筋籠箍筋與縱向鋼筋連接時，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，在縱向鋼筋上根據需要均勻設置若干個鋼筋籠箍筋； 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)制作好的鋼筋籠內外兩側，FRP纖維布的搭接長度為14-16厘米；在鋼筋籠內外兩側都縱向粘接好一層FRP纖維布后，再在鋼筋籠內外兩側分別粘接第二層FRP纖維布，該第二層FRP纖維布相對于與第一層FRP纖維布呈垂直或傾斜狀設置，第二層FRP纖維布的搭接長度為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入已經打好的孔中，澆筑混凝土，澆筑時對FRP纖維布纏繞樁骨架內外同時澆筑，控制FRP纖維布纏繞樁骨架內外的混凝土高差不大于20厘米，一次澆筑高度不大于2米，并及時振搗，澆筑完畢，即FRP纖維布纏繞樁制作完畢。
4.根據權利要求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.根據權利要求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纖維布的搭接長度為15厘米。
全文摘要
本發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構，縱向鋼筋與鋼筋籠箍筋的小圈插接緊配設置，插接配合的縱向鋼筋與鋼筋籠箍筋構成鋼筋籠，在鋼筋籠內外兩側均粘接設置FRP纖維布，構成FRP纖維布纏繞樁骨架，在FRP纖維布纏繞樁骨架內外均澆筑混凝土構成FRP纖維布纏繞樁。本發明較傳統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；對比鋼管樁，其價格便宜，且不需做防腐處理；在海洋、潮濕、鹽堿地等惡劣環境中應用FRP纖維布纏繞樁時可提高其耐久性，降低其后期維修費用。
文檔編號E02D5/34GK102704465SQ20121016474
公開日2012年10月3日 申請日期2012年5月25日 優先權日2012年5月25日
發明者張冬初, 李浙鋒, 樊岳慶, 許海明, 鄧新煒, 陳利鋒 申請人:中利建設集團有限公司