[发明专利]一种新型工字型CFRP-混凝土组合柱

说明书

本发明公开了一种新型工字型CFRP‑混凝土组合柱，包括工字型CFRP，所述工字型CFRP侧面固定有CFRP抗剪连接件，工字型CFRP的外侧设有纵向钢筋，纵向钢筋通过箍筋固定连接，纵向钢筋与工字型CFRP通过卡环和浇筑混凝土固定；本发明的组合柱结构简单、易于施工；组合柱采用内置工字型CFRP，增加了承载力，并且能够降低截面尺寸，减少混凝土的使用；组合柱能够进一步提高组合柱的性能，提高建筑的承载性，实用性强、推广性强。

技术领域

本发明涉及建筑结构技术领域，特别涉及一种新型工字型CFRP-混凝土组合柱。

背景技术

随着工业化进程，混凝土作为常用的工程建材；传统的钢筋混凝土柱结构承载力普遍较差，当增加其承载力时，其自身的重量也会增加，对工程结构有很大的限制。

发明内容

为了解决现有技术存在的技术问题，本发明提供了一种新型混凝土组合柱。

为了实现本发明的的技术方案，设计一种新型工字型CFRP-混凝土组合柱，包括工字型CFRP3，所述工字型CFRP3侧面固定有CFRP抗剪连接件8，工字型CFRP3的外侧设有纵向钢筋2，纵向钢筋2通过箍筋9固定连接，纵向钢筋2与工字型CFRP3通过卡环10和混凝土4固定。

优选的，所述CFRP抗剪连接件8为CFRP开孔板6、CFRP-T型板7、CFRP栓钉5任意一种。

优选的，所述CFRP开孔板6包括矩形板31，矩形板31侧边固定在工字型CFRP3两侧，矩形板31上开有通孔32。

优选的，所述CFRP-T型板7包括横板41、纵板42，纵板42固定在横板41上组成T型，T型侧边固定在工字型CFRP3两侧。

优选的，所述CFRP栓钉5的一端固定在工字型CFRP3两侧。

优选的，所述工字型CFRP3与CFRP抗剪连接件8为一体。

优选的，所述箍筋9环绕在纵向钢筋2外侧，通过绑扎固定连接；所述卡环10一端卡在工字型CFRP3上，另一端卡在纵向钢筋2上。

优选的，所述新型混凝土组合柱的组装方法包括：

步骤一：根据立柱设计承载力、尺寸以及施工要求，确定混凝土4等级、尺寸和工字型CFRP3尺寸以及CFRP抗剪连接件8的类型及数量，建议CFRP截面面积占混凝土柱的4％-10％；

步骤二：加工含有CFRP抗剪连接件8的工字型CFRP3；

步骤三：将纵向钢筋2与箍筋9绑扎固定，卡环10一端卡在工字型CFRP3上除CFRP抗剪连接件8的其他位置，另一端卡在纵向钢筋2上；

步骤四：浇筑混凝土4。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

1、本发明的组合柱结构简单、易于施工；

2、本发明的组合柱采用内置工字型CFRP，增加了承载力，并且能够降低截面尺寸，减少混凝土的使用，截面为300*300mm²的C40混凝土，其极限承载力为3000kN,内置工字型CFRP，其极限承载力4800kN，其极限承载力提高60％；

3、本发明的组合柱能够进一步提高组合柱的性能，提高建筑的承载性，实用性强、推广性强；

附图说明

图1为本发明混凝土组合柱俯视图；

图2为本发明混凝土组合柱三维结构示意图；

图3为CFRP开孔板-工字型CFRP结构示意图；

图4为CFRP栓钉-工字型CFRP结构示意图；