[发明专利]一种混凝土复合材料

说明书

本发明提供了一种混凝土复合材料，其特征在于：混凝土复合材料由内到外依次包括：第一废渣混凝土层、水泥砂浆找平层、钢丝加强筋层、第一增强纤维层、第二废渣混凝土层、第二增强纤维层以及第三废渣混凝土层，第三废渣混凝土层的厚度大于第一废渣混凝土层和第二废渣混凝土层厚度之和。本发明使用三层混凝土结构替代了传统的单层混凝土结构，使得结构总厚度下降，达到了减重和减厚的目的。本发明在多层混凝土之间埋设了多层复合增强纤维层，通过这种方式提高了结构整体的力学性能，发明人还发现，结构力学性能的提高程度与增强层个数之间并非线性关系。本发明通过新的增强纤维铺设方式，提高了单位重量纤维的力学性能，节约了大量成本。

技术领域

本发明涉及建筑领域，特别涉及一种混凝土复合材料。

背景技术

混凝土是指由胶凝材料将骨料胶结成整体的工程复合材料的统称。通常讲的混凝土一词是指用水泥作胶凝材料，砂、石作骨料；与水(可含外加剂和掺合料)按一定比例配合，经搅拌而得的水泥混凝土，也称普通混凝土，它广泛应用于土木工程。现有技术中的混凝土包括如下几类：重混凝土是表观密度大于2500kg/立方米，用特别密实和特别重的集料制成的。如重晶石混凝土、钢屑混凝土等，它们具有不透x射线和γ射线的性能；常由重晶石和铁矿石配制而成。普通混凝土即是我们在建筑中常用的混凝土，表观密度为1950～2500kg/立方米，主要以砂、石子为主要集料配制而成，是土木工程中最常用的混凝土品种。轻质混凝土是表观密度小于1950公斤/立方米的混凝土。对于普通建筑领域而言，希望使用轻质混凝土，以便降低结构自重。

但是现有技术中的轻质混凝土材料的力学性能还比较差，不能完全适用于所有建筑领域。此外，现有技术中的混凝土材料一般采用单层混凝土的结构，其中埋设或者不埋设增强纤维材料，为了达到设计的力学性能，势必就要增加混凝土层的厚度，这种设计方式会使得成体结构笨重、自重过大并且造成原材料的浪费。同时，现有技术通常在混凝土中埋设单层纤维材料，或者埋设相同组成的数层纤维材料，发明人业已发现，这种简单的纤维铺设方式实际上并没有充分发挥纤维的力学性能，造成了某些比较昂贵的纤维材料力学性能上的浪费。此外，正是由于缺乏纤维材料铺设方式的研究，导致纤维材料往往设计为等厚度，但是发明人发现，有时通过铺设方式的改进，能够将纤维材料设计为不同厚度，从而降低了某些纤维材料使用量，节约了成本。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的目的在于提供一种混凝土复合材料，从而克服现有技术的缺点。

为实现上述目的，本发明提供了一种混凝土复合材料，其特征在于：混凝土复合材料由内到外依次包括：第一废渣混凝土层、水泥砂浆找平层、钢丝加强筋层、第一增强纤维层、第二废渣混凝土层、第二增强纤维层以及第三废渣混凝土层，第三废渣混凝土层的厚度大于第一废渣混凝土层和第二废渣混凝土层厚度之和。

优选地，上述技术方案中，第一增强纤维层由内到外依次包括：第一增强纤维子层、第二增强纤维子层以及第三增强纤维子层，其中，第一增强纤维子层的抗张强度小于第二增强纤维子层的抗张强度，并且第二增强纤维子层的抗张强度小于第三增强纤维子层的抗张强度。

优选地，上述技术方案中，第一增强纤维子层的厚度大于第二增强纤维子层的厚度，并且第二增强纤维子层的厚度大于第三增强纤维子层的厚度。

优选地，上述技术方案中，第三增强纤维子层的抗张强度比第二增强纤维子层的抗张强度高至少40％，第二增强纤维子层的抗张强度比第一增强纤维子层的抗张强度高至少60％。

优选地，上述技术方案中，第二增强纤维层由内到外依次包括：第四增强纤维子层、第五增强纤维子层以及第六增强纤维子层，其中，第四增强纤维子层的抗张强度小于第五增强纤维子层的抗张强度，并且第五增强纤维子层的抗张强度小于第六增强纤维子层的抗张强度。