一种GFRP约束加肋方钢管超高性能混凝土柱制造技术

本技术涉及了一种GFRP约束加肋方钢管超高性能混凝土柱，该结构适用于沿海地区承重要求高的桥梁结构，包括FRP管、加肋方钢管、混凝土，其中加肋方钢管由方钢管和角钢组成，方钢管每边焊接两根通长角钢，构成加肋方钢管，FRP管的中轴线与加肋方钢管的中轴线重合且垂直安置，在FRP管、加肋方钢管按设计安装组装后浇筑混凝土。本技术有效解决了钢管混凝土柱在潮湿环境下易遭受腐蚀的难题，能显著提高耐久性、防止屈曲现象的发生，为工程结构的可靠性提供了有力支撑。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及土木建设，尤其涉及一种gfrp约束加肋方钢管超高性能混凝土柱。

技术介绍

1、目前，在沿海或高酸碱地区，普通钢管混凝土柱受环境侵蚀的影响，特别是水流侵蚀和氯离子腐蚀的双重作用下，其结构性能会遭受严重损害，进而对桥梁结构的安全构成威胁。gfrp管因其耐腐蚀、非磁性和不导电性的优点，能够有效地保护内部钢材免受外界腐蚀，从而显著延长构件的使用寿命。超高性能混凝土作为一种新型材料，具有高强度、高耐久性、耐腐蚀性、低渗透性和低蠕变等优势，虽然超高性能混凝土也存在高脆性问题，本专利技术利用gfrp和加肋方钢管的约束作用，成功降低超高性能混凝土的高脆性。与传统钢管混凝土相比，该结构结合了gfrp管、加肋方钢管和超高性能混凝土的优势，形成了一种多层次的防护和承重体系。其中，gfrp管提供保护，免受外界侵蚀；超高性能混凝土提供轴向抗压承载力；加肋方钢管则提高延性和抗震性能。该结构在复杂环境下仍能保持良好的性能，为桥梁结构的安全提供了有力保障。

2、因此，提出一种承载力高、耐久性好及耐腐蚀性强的gfrp约束加肋方钢管超高性能混凝土柱是必要的。

技术实现思路

1、为了克服现有技术中普通钢管混凝土的承载力差、易腐蚀和耐久性差的不足，本技术提供一种gfrp约束加肋方钢管超高性能混凝土柱。为实现上述技术目的，达到上述技术效果。

2、本技术通过以下技术方案实现：一种gfrp约束加肋方钢管超高性能混凝土柱，其特征在于，包括frp管、加肋方钢管、混凝土，其中加肋方钢管由方钢管和角钢组成，所述frp管的中轴线与加肋方钢管的中轴线重合且垂直安置，所述方钢管每边焊接两根角钢且长度等长，所述gfrp约束加肋方钢管超高性能混凝土柱是在frp管、加肋方钢管按设计组装后浇筑混凝土。

3、优选地，所述frp管与加肋方钢管高度一致。

4、优选地，所述加肋方钢管的截面直径尺寸至少小于frp管截面直径尺寸50mm。

5、优选地，所述方钢管外壁每边点焊两个角钢，且二者长度一致。

6、优选地，所述frp管为gfrp圆管，壁厚5mm以上，且上下端平行。

7、优选地，所述加肋方钢管为碳素钢管。

8、优选地，所述混凝土为超高性能混凝土，其强度等级不低于c40。

9、本技术的有益效果是： （1）该组合柱有效克服了在潮湿环境下传统钢管混凝土易遭受腐蚀的难题，显著提高了在恶劣环境中的耐久性和使用寿命，为工程结构的长期稳定运行提供了有力保障。（2）在施工过程中，该组合柱巧妙地利用gfrp管作为模板，极大地简化了传统混凝土结构施工中的模板安装与拆除工序，显著提升了施工效率、降低施工成本。（3）针对传统方钢管受压时易发生屈曲的问题，该组合柱通过在方钢管外侧焊接角钢，显著增强了结构的轴向承载能力，提升屈服强度，提高了结构的整体稳定性和安全性，为工程结构的可靠性提供了有力支撑。

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【技术保护点】

1.一种GFRP约束加肋方钢管超高性能混凝土柱，其特征在于，包括FRP管（1）、加肋方钢管（2）、混凝土（3），其中加肋方钢管（2）由方钢管（21）和角钢（22）组成，所述FRP管（1）的中轴线与加肋方钢管（2）的中轴线重合且垂直安置，所述方钢管（21）每边焊接两根角钢（22）且长度等长，所述GFRP约束加肋方钢管超高性能混凝土柱是在FRP管（1）、加肋方钢管（2）按设计组装后浇筑混凝土（3）。

2.根据权利要求1所述的一种GFRP约束加肋方钢管超高性能混凝土柱，其特征在于，所述FRP管（1）与加肋方钢管（2）高度一致。

3.根据权利要求1所述的一种GFRP约束加肋方钢管超高性能混凝土柱，其特征在于，所述加肋方钢管（2）的截面直径尺寸至少小于FRP管（1）截面直径尺寸50mm。

4.根据权利要求1所述的一种GFRP约束加肋方钢管超高性能混凝土柱，其特征在于，所述方钢管（21）外壁每边点焊两个角钢（22），且二者长度一致。

5.根据权利要求1所述的一种GFRP约束加肋方钢管超高性能混凝土柱，其特征在于，所述FRP管（1）为GFRP圆管，壁厚5mm以上，且上下端平行。

6.根据权利要求1所述的一种GFRP约束加肋方钢管超高性能混凝土柱，其特征在于，所述加肋方钢管（2）为碳素钢管。

7.根据权利要求1所述的一种GFRP约束加肋方钢管超高性能混凝土柱，其特征在于，所述混凝土（3）为超高性能混凝土，其强度等级不低于C40。

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【技术特征摘要】

1.一种gfrp约束加肋方钢管超高性能混凝土柱，其特征在于，包括frp管（1）、加肋方钢管（2）、混凝土（3），其中加肋方钢管（2）由方钢管（21）和角钢（22）组成，所述frp管（1）的中轴线与加肋方钢管（2）的中轴线重合且垂直安置，所述方钢管（21）每边焊接两根角钢（22）且长度等长，所述gfrp约束加肋方钢管超高性能混凝土柱是在frp管（1）、加肋方钢管（2）按设计组装后浇筑混凝土（3）。

2.根据权利要求1所述的一种gfrp约束加肋方钢管超高性能混凝土柱，其特征在于，所述frp管（1）与加肋方钢管（2）高度一致。

3.根据权利要求1所述的一种gfrp约束加肋方钢管超高性能混凝土柱，其特征在于，所述加肋方钢管（2）...

【专利技术属性】
技术研发人员：李贺，
申请(专利权)人：泰山科技学院，
类型：新型
国别省市：