專利名稱：一種混凝土板型構(gòu)件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種混凝土構(gòu)件，特別涉及一種受力能力增強(qiáng)的混凝土板型構(gòu) 件。
背景技術(shù)：
在建筑工程中，廣泛使用預(yù)制構(gòu)配件，以提高建設(shè)工程效率，降低成本，一般通過 配置鋼筋網(wǎng)增強(qiáng)混凝土而制成，但由于鋼筋是金屬，易于生銹，在抗裂性能、防輻射等方面 不能滿足長期有效、經(jīng)濟(jì)安全的要求。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種承載力能力高、抗裂性能高、抗靜電屏蔽的混凝土 板型預(yù)制構(gòu)件。為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的混凝土板型預(yù)制構(gòu)件是由混凝土板體1、包埋于 所述混凝土板體內(nèi)部的格柵2和包埋于所述混凝土板體內(nèi)部的短切纖維增強(qiáng)區(qū)3組成，所 述短切纖維增強(qiáng)區(qū)3由延所述混凝土板體1的縱向排布的短切纖維組成；所述格柵2由相 互交織的延所述混凝土板體1的縱向伸展的筋和延所述混凝土板體1的橫向伸展的筋組 成；所述格柵2至少延所述混凝土板體1的縱向伸展的筋包覆與所述短切纖維增強(qiáng)區(qū)3的 內(nèi)部。該結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，一方面，將格柵包埋于混凝土內(nèi)部，可以充分發(fā)揮兩種材料的力學(xué)特性。 具體而言，在構(gòu)件承受正向彎矩作用時，混凝土部分受壓，板底部格柵則承受拉力；另一方 面，通過在格柵周圍布置短切纖維增強(qiáng)區(qū)，結(jié)構(gòu)局部應(yīng)力在短切纖維作用下得到分散，提高 了該部分混凝土抗裂的能力，間接保護(hù)了該部分的受力格柵。所述格柵2可根據(jù)力學(xué)計(jì)算結(jié)果沿混凝土板體連續(xù)布置，按受力計(jì)算結(jié)果布置于 板內(nèi)，主要布置于板底及板面；短切纖維增強(qiáng)區(qū)3延混凝土板體1的橫截面的寬度可以根據(jù) 不同建筑材料或者加工工藝的要求設(shè)置，也可以設(shè)置擴(kuò)展至整個混凝土板體。所述格柵2 可以設(shè)計(jì)為非預(yù)應(yīng)力的也可以是預(yù)應(yīng)力的。所述短切纖維為長度為0. 5-50cm的纖維絲。所述格柵2的材料為非金屬纖維絲；所述短切纖維為非金屬短切纖維。這種設(shè)計(jì) 可以避免使用金屬纖維筋造成靜電屏蔽。非金屬纖維絲和非金屬短切纖維的材料具體可為碳纖維、芳綸、超高分子量聚乙 烯纖維、白云石纖維、連續(xù)玄武巖纖維等，優(yōu)選為連續(xù)玄武巖纖維。即格柵2的材料為連續(xù) 玄武巖纖維筋。短切纖維增強(qiáng)區(qū)3的短切纖維為玄武巖短切纖維。利用玄武巖纖維具有抗 腐蝕，抗高溫的性能，并且成本大大降低。基于上述結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，本實(shí)用新型具有抗裂性能高、降低了混凝土構(gòu)件的成本、簡化 了預(yù)制構(gòu)件的工藝，同時還增強(qiáng)混凝土構(gòu)件抗靜電屏蔽、防輻射、抗腐蝕等功能，具有優(yōu)良 的性能使其可用于橋梁建筑的樓板、城市道路和公路路面中受力面板、橋面板梁、防輻射建 筑(構(gòu)筑)物的結(jié)構(gòu)構(gòu)件、軍用設(shè)施的防護(hù)材料與構(gòu)件以及其他耐久性要求較高的特殊用 途構(gòu)件等。


[0013]圖1為本實(shí)用新型的混凝土板型構(gòu)件的縱向截面圖圖2為本實(shí)用新型的混凝土板型構(gòu)件的橫截面圖具體實(shí)施方式
如圖1和圖2所示，為本實(shí)用新型的混凝土板型構(gòu)件。該混凝土板型構(gòu)件是由混 凝土板體1、包埋于混凝土板體內(nèi)部的格柵2和包埋于所述混凝土板體內(nèi)部的短切纖維增 強(qiáng)區(qū)3組成；其中，格柵2由相互交織的延所述混凝土板體1的縱向伸展的筋和延所述混凝 土板體1的橫向的伸展的筋組成；所述短切纖維增強(qiáng)區(qū)3由延所述混凝土板體1的縱向排 布的短切纖維組成；格柵2至少延所述混凝土板體1的縱向伸展的筋包覆與所述短切纖維 增強(qiáng)區(qū)3的內(nèi)部。該結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，一方面，將格柵包埋于混凝土內(nèi)部，可以充分發(fā)揮兩種材料的力學(xué)特 性。具體而言，在構(gòu)件承受正向彎矩作用時，混凝土部分受壓，板底部格柵則承受拉力；另一 方面，通過在格柵周圍布置短切纖維增強(qiáng)區(qū)，結(jié)構(gòu)局部應(yīng)力在短切纖維作用下得到分散，提 高了該部分混凝土抗裂的能力，間接保護(hù)了該部分的受力格柵。格柵2可根據(jù)力學(xué)計(jì)算結(jié)果沿混凝土板體連續(xù)布置。按受力計(jì)算結(jié)果布置于板 內(nèi)，主要布置于板底及板面；短切纖維增強(qiáng)區(qū)3延混凝土板體1的橫截面的寬度可以根據(jù)不 同建筑材料或者加工工藝的要求設(shè)置，也可以設(shè)置擴(kuò)展至整個混凝土板體。格柵2可以設(shè) 計(jì)為非預(yù)應(yīng)力的也可以是預(yù)應(yīng)力的。上述短切纖維為長度為0. 5-50cm的纖維絲。上述格柵2的材料為非金屬纖維絲；上述短切纖維為非金屬短切纖維。這種設(shè)計(jì) 可以避免使用金屬纖維筋造成的靜電屏蔽。非金屬纖維絲和非金屬短切纖維的材料具體可為碳纖維、芳綸、超高分子量聚乙 烯纖維、白云石纖維、連續(xù)玄武巖纖維等，優(yōu)選為連續(xù)玄武巖纖維。即格柵2的材料為連續(xù) 玄武巖纖維筋。短切纖維增強(qiáng)區(qū)3的短切纖維為玄武巖短切纖維。利用玄武巖纖維具有抗 腐蝕，抗高溫的性能，并且成本大大降低。基于上述結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，本實(shí)用新型具有抗裂性能高、降低了混凝土構(gòu)件的成本、簡化 了預(yù)制構(gòu)件的工藝，同時還增強(qiáng)混凝土構(gòu)件靜電屏蔽、防輻射、抗腐蝕等功能，具有優(yōu)良的 性能使其可用于橋梁、城市道路和公路路面中受力面板、防輻射建筑(構(gòu)筑)物的結(jié)構(gòu)構(gòu) 件、軍用設(shè)施的防護(hù)材料與構(gòu)件以及其他耐久性要求較高的特殊用途構(gòu)件等。
權(quán)利要求1.一種混凝土板型構(gòu)件，包括混凝土板體(1)和包埋于所述混凝土板體(1)內(nèi)部的格 柵O)；其特征在于所述混凝土板型構(gòu)件是由混凝土板體(1)、包埋于所述混凝土板體內(nèi) 部的格柵( 和短切纖維增強(qiáng)區(qū)( 組成，所述格柵O)由相互交織的延所述混凝土板體 (1)的縱向伸展的筋和延所述混凝土板體(1)的橫向伸展的筋組成；所述短切纖維增強(qiáng)區(qū) (3)由延所述混凝土板體(1)的縱向排布的短切纖維組成，所述格柵( 至少延所述混凝土 板體(1)的縱向伸展的筋包覆與所述短切纖維增強(qiáng)區(qū)(3)內(nèi)部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混凝土板型構(gòu)件，其特征在于所述短切纖維為長度為 0. 5-50cm的纖維絲。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混凝土板型構(gòu)件，其特征在于所述格柵O)的材料為非金 屬纖維絲；所述短切纖維為非金屬短切纖維。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的混凝土板型構(gòu)件，其特征在于所述格柵O)的材料為連續(xù) 玄武巖纖維筋。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的混凝土板型構(gòu)件，其特征在于短切纖維增強(qiáng)區(qū)(3)的短切 纖維為玄武巖短切纖維。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種混凝土板型構(gòu)件。它包括混凝土板體和包埋于所述混凝土板體內(nèi)部的格柵；其特征在于所述混凝土板型構(gòu)件是由混凝土板體、包埋于所述混凝土板體內(nèi)部的格柵和短切纖維增強(qiáng)區(qū)組成，所述格柵由相互交織的延所述混凝土板體的縱向伸展的筋和延所述混凝土板體的橫向伸展的筋組成；所述短切纖維增強(qiáng)區(qū)由延所述混凝土柱體的縱向排布的短切纖維組成，所述格柵延所述混凝土板體的縱向伸展的筋包覆與所述短切纖維增強(qiáng)區(qū)內(nèi)部。本實(shí)用新型具有抗裂性能高、降低了混凝土構(gòu)件的成本、簡化了預(yù)制構(gòu)件的工藝，同時還增強(qiáng)混凝土構(gòu)件抗靜電屏蔽、防輻射、抗腐蝕等功能。
文檔編號E04C2/26GK201857691SQ20102027383
公開日2011年6月8日 申請日期2010年7月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月26日
發(fā)明者廉杰, 張學(xué), 楊勇新, 王敬, 趙進(jìn)階, 馬明山 申請人:中冶建筑研究總院有限公司