专利名称：外层包覆钢基/混凝土构件及其制造方法
技术领域：
本发明属于基础建筑施工领域，特别涉及到一种采用表面包覆钢基/混凝土构件及该构件的制造方法。
在基础设施建筑物，诸如大型桥梁、动态载荷较大的厂房等建筑物，都希望整体结构经久耐用，抗腐蚀，抗压抗震，强度高，即使在恶劣的环境中作用，也希望长期坚固，使用寿命长，同时希望在施工过程中，快捷方便，整体建筑的现场施工与本构件结构制造能以同步进行，提高施工速度与质量。为此，提出了对本构件的快捷制造疗法。
本发明的目的，是为了克服在已有的基础建筑施工中，所需建筑构件不能快捷到位，构件本身的质量存在耐腐、耐压不足等缺陷，从而提出一种坚固耐用、防腐抗震、使用寿命长的建筑构件及该构件的快捷制造方法。
本发明的目的是依靠下述技术方案来实现的，一种外层包覆钢基/混凝土构件，其特征在于，在管形钢基内腔部填充混凝土，外层表面利用纤维复合材料包覆，组成一段段柱形包覆构件。
所述构件内部填充的混凝土，可以采用纤维增强型，也可以是普通混凝土。
所述本构件外层包覆材料，可以采用碳纤维、玻璃纤维、芳伦纤维，也可以采用金属纤维，利用上述纤维中的至少一种，构成织物与树脂一起制成包覆层。
所用树脂可以是环氧树脂、不饱和聚酯树脂及酚醛树脂。
所述本构件钢基部分，可以采用碳钢卷制，也可以直接采用无缝钢管，其截面形状可以为异形，组成一段段构件的钢管可以用直形也可以用弯形。
一种外层包覆钢基/混凝土构件的制造方法，其特征在于，按照下述步骤制造1)、在管形钢基内腔壁先刷涂或喷涂一层纤维与树脂一起制成的防腐浆作为底层；2)、将混凝土料填充到钢基内腔中；3)、在管形钢基外层包覆由纤维与树脂组成的复合材料，可采用喷射成形、手糊方法、也可采用真空成形、RTM方法，由内层向外分别是密实的树脂含量较高的防渗抗腐层、树脂含量减少的过渡层、将纤维材料编织成整体结构的耐磨坚固的结构层，最外层是用树脂制备的表面层。
依靠调整各层的厚度、所含纤维长短及含树脂量的差异而区分各层。
4)、对于加长型构件的处理步骤为，先将钢基对焊成整体后，在缝隙处舖设防渗抗腐层和过渡层材料，在两段钢基管及填补的缝隙之间舖设结构层2。
本方案的积极效果是，为大型的基础建筑施工中提供了具有较大承重能力的长寿命优质构件，防腐、抗震、抗疲劳指标比已有构件均有提高，而且制作快捷，适合于与现场施工同步进行。
下面结合附图进一步说明实施例。
图1为本构件总体示意图。
图2为构件局部放大剖面图。
图3为钢基异形截面示意图。
图4为两段构件焊接后焊缝处理示意图。
其中，1为填充的混凝土，它与钢基之间隔一层密实的底层2，该底层紧贴钢基3，钢基3外部包覆着复合材料层4。在图2的局部放大剖视图中，表示了复合材料包覆层的细分层次，由内向外，它们的层次分别是防渗抗腐层出4.1、过渡层4.2、结构层4.3、及表面层4.4，它们是依靠各自的厚度、所含纤维长短、以及含树脂量的多少而相区分的，在给出的实例中，认为所含树脂量较多的防渗层，其树脂含量为90％，所含纤维为10％；认为所含树脂量较少的结构层，其树脂含量为50％，所含纤维为50％。
权利要求
1．一种外层包覆钢基/混凝土构件，其特征在于，在管形钢基内腔部填充混凝土，外层表面利用纤维复合材料包覆，组成一段段柱形包覆构件。
2．按照权利要求1所述的构件，其特征在于，本构件内部填充的混凝土，可以采用纤维增强型，也可以是普通混凝土。
3．按照权利要求1所述的构件，其特征在于，本构件外层包覆材料，可以采用碳纤维、玻璃纤维、芳伦纤维，也可以采用金属纤维，利用上述纤维中的至少一种，构成织物与树脂一起制成包覆层。
4．按照权利要求1所述的构件，其特征在于，所用树脂可以是环氧树脂、不饱和聚酯树脂及酚醛树脂。
5．按照权利要求1所述的构件，其特征在于，本构件钢基部分，可以采用碳钢卷制，也可以直接采用无缝钢管，其截面形状可以为异形，组成一段段构件的钢管可以用直形也可以用弯形。
6．一种外层包覆钢基/混凝土构件的制造方法，其特征在于，按照下述步骤制造1)、在管形钢基内腔壁先刷涂或喷涂一层纤维与树脂一起制成的防腐浆作为底层；2)、将混凝土料填充到钢基内腔中；3)、在管形钢基外层包覆由纤维与树脂组成的复合材料，可采用喷射成形、手糊方法、也可采用真空成形、RTM方法，由内层向外分别是密实的树脂含量较高的防渗抗腐层、树脂含量减少的过渡层、将纤维材料编织成整体结构的耐磨坚固的结构层，最外层是用树脂制备的表面层。依靠调整各层的厚度、所含纤维长短及含树脂量的差异而区分各层。4)、对于加长型构件的处理步骤为，先将钢基对焊成整体后，在缝隙处舖设防渗抗腐层和过渡层材料，在两段钢基管及填补的缝隙之间舖设结构层2。
全文摘要
一种外层包覆钢基/混凝土构件及其制造方法,外层表面利用纤维复合材料包覆,可以采用碳纤维、玻璃纤维、芳伦纤维,利用上述纤维中的至少一种,构成织物与树脂一起制成包覆层。由内层向外分别是密实的树脂含量较高的防渗抗腐层、树脂含量减少的过渡层、将纤维材料编织成整体结构的耐磨坚固的结构层,最外层是用树脂制备的表面层。为大型的基础建筑施工中提供了具有较大承重能力的构件,制作快捷,适合于与现场施工同步进行。
文档编号B32B1/08GK1300898SQ01103
公开日2001年6月27日 申请日期2001年2月13日 优先权日2001年2月13日
发明者李永柱, 刘方龙, 汤国栋 申请人:李永柱