[发明专利]FRP型材-钢型材槽齿胶结连接节点及施工方法

权利要求书

1.一种FRP型材-钢型材槽齿胶结连接节点，其特征在于：包括FRP型材、钢型材和胶粘剂；

所述钢型材上沿长度方向加工凹槽，且钢型材上的凹槽内设置有凸起，所述FRP型材上设置与钢型材上凹槽对应的长条凸起，所述FRP型材上长条凸起包括基本凸起和大凸起，将钢型材与FRP型材水平搭接，所述FRP型材上的长条凸起嵌入到钢型材的凹槽内，所述FRP型材和钢型材之间填充有胶粘剂。

2.根据权利要求1所述的FRP型材-钢型材槽齿胶结连接节点，其特征在于：所述钢型材上凹槽间距为钢型材截面宽度的20-25％，凹槽数量不小于3条。

3.根据权利要求1所述的FRP型材-钢型材槽齿胶结连接节点，其特征在于：所述钢型材上凹槽方向平行于钢型材长度方向，即平行于节点的受力方向；所述钢型材上沿钢型材长度方向的凹槽长度等于FRP型材与钢型材连结节点的长度；或者钢型材上凹槽方向与钢型材长度方向呈一个夹角，夹角小于45度。

4.根据权利要求1所述的FRP型材-钢型材槽齿胶结连接节点，其特征在于：所述钢型材上凹槽深度为25％-45％的钢型材厚度，凹槽宽度为20％-40％的钢型材厚度。

5.根据权利要求1所述的FRP型材-钢型材槽齿胶结连接节点，其特征在于：所述钢型材上凹槽内凸起的高度为凹槽深度的30％-50％，凸起的宽度为凹槽深度的30％-50％，凸起数量不小于6个。

6.根据权利要求1所述的FRP型材-钢型材槽齿胶结连接节点，其特征在于：所述FRP型材上的长条凸起的宽度小于钢型材上凹槽的宽度，且不小于钢型材上凹槽宽的80％。

7.根据权利要求1所述的FRP型材-钢型材槽齿胶结连接节点，其特征在于：所述FRP型材与钢型材之间胶粘剂的胶层厚度不小于15％的钢型材厚度或15％的FRP型材厚度，钢型材凹槽内胶粘剂的胶层厚度不小于10％的钢型材厚度或15％的FRP型材厚度，且两处胶层厚度均不小于1.5mm。

8.根据权利要求1所述的FRP型材-钢型材槽齿胶结连接节点，其特征在于：所述FRP型材与钢型材的厚度均不小于10mm，且FRP型材的抗拉强度为钢型材抗拉强度的1.5倍以上。

9.根据权利要求1、2、3、4、5、6、7或8所述的FRP型材-钢型材槽齿胶结连接节点的施工方法，包括以下步骤：

步骤1：根据钢材的种类与强度、FRP型材的种类和强度、连结节点受力的大小和方向等，计算确定连结节点的长度，以及钢型材上凹槽的方向和长度；

步骤2：根据钢型材截面的宽度和钢型材厚度，计算确定钢型材上凹槽的间距、宽度、深度、以及凹槽内凸起的宽度、高度和间距，并对钢型材进行加工，钢型材开槽方式分为两种：对于新建结构，采用线切割方式切割；对于加固结构，采用切割机切割，钢型材上凹槽加工完成后需进行清洗；

步骤3：根据钢型材上凹槽的参数，确定FRP型材上长条凸起的参数并进行FRP型材的加工制作，FRP型材的加工采用拉挤成型工艺，长条凸起与型材一体加工；

步骤4：根据选定的胶粘剂和胶粘剂的胶层厚度，在钢型材表面均匀涂刷胶粘剂，并根据胶层厚度数值，在钢型材上放置相应直径的小钢珠控制胶层厚度，而后将FRP型材对应放置于钢型材上，通过装置施加预紧力排除FRP型材与钢型材之间的间隙和空气，确保二者紧密贴合；

步骤5：进行胶粘剂的养护，当胶粘剂强度达到要求时，拆除FRP型材和钢型材之间的预紧力装置，完成FRP型材-钢型材槽齿胶结连接节点的施工。