[发明专利]一种纤维增强复合材料型材与混凝土的连接结构

说明书

技术领域

本发明属于新材料结构领域，具体涉及一种纤维增强复合材料型材与混凝土的连接结构，该连接构造可用于建筑、桥梁等结构中的组合受力构件。

背景技术

纤维增强复合材料是由纤维材料与基体材料按一定比例混合并经过一定工艺复合形成的新型材料，常用的成型方式包括缠绕、拉挤、模压等。近年来，纤维增强复合材料以其高强、轻质、耐腐蚀、施工成型方便等优点，在土木与建筑工程结构中得到了应用。但是纤维增强复合材料的刚度较低，价格较高，因此将纤维增强复合材料与混凝土进行组合可获得较好的受力性能和经济性。

纤维增强复合材料与混凝土要形成组合作用，就需要有较为可靠的组合连接构造。但纤维增强复合材料不可焊，较难实现与混凝土的有效连接。本发明提出一种纤维增强复合材料型材与混凝土的组合连接构造，可使复合材料型材与混凝土组合受力，充分发挥两种材料的优点，具有广阔的应用前景。

发明内容

本发明的目的在于提出一种可传递剪力作用的纤维增强复合材料型材与混凝土的连接结构。

本发明采用的技术方案为：纤维增强复合材料型材上设有耳板，通过耳板开缺口方式或耳板开孔横穿筋方式与混凝土部分进行剪力连接；多组纤维增强复合材料型材并排放置，混凝土将所述的耳板或耳板及横穿筋埋入，形成整体。

所述纤维增强复合材料型材除耳板外，还在两侧耳板下方设有两片与耳板连续贯通的腹板，在两片腹板中间设置顶板和底板；纤维增强复合材料型材的各部分一体成型，顶板以上部分为耳板，顶板以下、底板以上部分为腹板。

所述耳板上开有纵向连续、形状近似为方波的缺口。

所述耳板上开有孔洞，纤维增强复合材料型材的顶板上也开有孔洞；连续筋材横向穿过多组纤维增强复合材料型材耳板的孔洞，且用弯钩将连续筋材与各组纤维增强复合材料型材的顶板分别固定。

所述耳板上开有孔洞，短筋材横向穿过两组相邻的纤维增强复合材料型材耳板的孔洞。

所述横穿筋为钢筋或纤维增强复合材料筋。

所述耳板为直板。

所述耳板的端头弯折，为倒L形板。

所述耳板的端头有横肋，为T形板。

所述纤维增强复合材料型材与混凝土结合的界面上做粘砂处理，以增强界面连接。

本发明的有益效果为：所述连接结构的构造合理，易于应用，非常适合于纤维增强复合材料的受力特性，可形成纤维增强复合材料-混凝土组合梁或纤维增强复合材料-混凝土组合板；施工方便，不用现场粘接或焊接；受力性能可靠；耐久性好。

附图说明

图1(a)为所述连接结构采用横穿连续筋材方式结合的结构示意图：

图1(b)为所述连接结构采用横穿短筋材方式结合的结构示意图；

图1(c)为所述连接结构采用耳板开缺口方式结合的结构示意图；

图2(a)为所述连接结构采用直耳板横穿连续筋材方式结合的剖面示意图：

图2(b)为所述连接结构采用倒L形耳板横穿短筋材方式结合的剖面示意图；

图2(c)为所述连接结构采用T形耳板横穿短筋材方式结合的剖面示意图。

图中标号：

1-混凝土；2-腹板；3-耳板；31-直耳板；32-倒L形耳板；33-T形耳板；4-连续筋；5-短筋；6-缺口；7-顶板；8-底板；9-弯钩。

具体实施方式

本发明提供了一种纤维增强复合材料型材与混凝土的连接结构，下面通过附图说明和具体实施方式对本发明做进一步说明。

实施例1

如图1(a)和图2(a)所示，纤维增强复合材料型材在两侧耳板3下方设有两片与耳板3连续贯通的腹板2，在两片腹板2中间设置顶板7和底板8；纤维增强复合材料型材的各部分一体成型，顶板7以上部分为耳板3，顶板7以下、底板8以上部分为腹板2。

纤维增强复合材料型材的耳板3采用直耳板31方式，直耳板31上开有一排孔洞，顶板7上也开有一排孔洞。多组纤维增强复合材料型材并排放置，连续筋4穿过直耳板31上的孔洞，将多组纤维增强复合材料型材依次连接在一起。采用弯钩9将连续筋4与各组纤维增强复合材料型材的顶板7分别固定。混凝土1浇筑到顶板7上，将直耳板31及连续筋4埋入，形成整体。

实施例2

如图1(b)和图2(b)所示，纤维增强复合材料型材的耳板3采用倒L形耳板32方式，并在倒L形耳板32上开有一排孔洞。多组纤维增强复合材料型材并排放置，短筋5穿过相邻两组纤维增强复合材料型材倒L形耳板32上的孔洞，将多组纤维增强复合材料型材连接在一起。混凝土1浇筑到顶板7上，将倒L形耳板32及短筋5埋入，形成整体。

实施例3