基于钢纤维磁吸原理的增强钢筋与混凝土间粘结的方法与流程

本发明涉及钢筋与混凝土间粘结增强技术，尤其涉及基于钢纤维磁吸原理的增强钢筋与混凝土间粘结的方法。

背景技术：

装配式建筑以其施工周期短、节约资源、节约成本、环境污染少等优点在国内外被大力推广，在装配式建筑组装过程中对两个连接构件之间的节点链接处理是影响整个建筑结构的关键。节点是整个建筑结构的薄弱环节，抗拉强度较建筑结构其他地方弱；节点的整体性较低，导致结构抗震性能下降；在建筑结构服役过程中，破坏往往易在节点处发生，节点失效会进一步危害整个建筑结构的安全性能。

目前装配式建筑节点的连接方式主要有湿连接和干连接两大类。湿连接较干连接有更好的整体性，是最常用的连接方式。现有的湿连接方法主要有：浆锚连接、普通后浇整体式连接、普通现浇连接和灌浆拼装。这些方法都是利用钢筋和混凝土的粘结来保证节点的抗拉强度和整体性。钢筋和混凝土之间的有效粘结直接影响到湿接装配式建筑的整体性和抗震性能。目前尚无简单可靠的方式来有效加强两连接构件之间节点的抗拉强度和整体性。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种基于钢纤维磁吸原理的增强钢筋与混凝土间粘结的方法，能有效解决上述技术问题。

为有效解决上述技术问题，本发明采取的技术方案如下：

基于钢纤维磁吸原理的增强钢筋与混凝土间粘结的方法，该工艺包括以下步骤：

(1)设定装配式建筑构件及待插入建筑构件，所述装配式建筑构件上设定出预留的节点间隙，所述待插入建筑构件上设定有插入钢筋；

(2)设定混凝土及钢纤维，将所述混凝土及钢纤维混合搅拌均匀生成钢纤维混凝土；

(3)将上述钢纤维混凝土灌入所述节点间隙中，并将所述待插入钢筋在强磁场环境中磁化生成磁化钢筋；

(4)将所述待插入建筑构件插入装配，即将已经带上暂时磁性的磁化钢筋插入已经灌有钢纤维混凝土的节点间隙中。

特别的，该方法还包括以下步骤：

插入钢筋对钢纤维的磁性吸附，使部分所述钢纤维吸附在插入钢筋周围，形成以插入钢筋为中心，钢纤维附着在其周围的“狼牙棒”形态。

特别的，该方法还包括以下步骤：

所述强磁场环境为实现钢筋磁化的附磁空间、场地及磁化设备之一。

特别的，所述方法还包括以下步骤：

所述插入钢筋不少于两组，且所述插入钢筋对称式规则分布。

本发明的有益效果为：本发明提供的基于钢纤维磁吸原理的增强钢筋与混凝土间粘结的方法，在装配式建筑构件组装之前向预留节点间隙里灌入钢纤维混凝土，由于钢纤维和钢筋都是铁磁性材料，利用钢纤维的磁吸原理，用强磁场使待插入构件的插入钢筋磁化带上暂时磁性，钢筋插入节点后，由于钢筋带有暂时磁性，钢纤维混凝土里的钢纤维会吸附在钢筋周围形成以插入钢筋为中心钢纤维附着在周围的“狼牙棒”形态，待混凝土凝固达到强度后，节点里的插入钢筋便会和混凝土形成非常可靠的粘结。

下面结合附图对本发明进行详细说明。

附图说明

图1为本发明基础结构示意图。

图2为本发明插入钢筋磁化并灌注钢纤维混凝土之结构示意图。

图3为本发明插入装配后结构示意图。

图4为本发明插入装配后节点立体图。

具体实施方式

实施例1：

以下仅以实施例说明本专利可能实施的方案，然并非用以限制本专利所欲保护之范畴，合先叙明。

参考图1至图4，其显示本专利的第一较佳实施例，在装配式建筑组装过程中让待插入构件的插入钢筋暂时带上磁性，利用钢纤维磁吸原理，使钢纤维吸附在钢筋周围形成以插入钢筋为中心钢纤维附着在周围的“狼牙棒”形态，进而让装配式建筑节点里的钢筋和混凝土形成可靠的粘结，从而提高了装配式建筑节点的抗拉强度和整体性。

本实施例具体设计方案如下：

基于钢纤维磁吸原理的增强钢筋与混凝土间粘结的方法，该工艺包括以下步骤：

(1)设定装配式建筑构件4及待插入建筑构件1，所述装配式建筑构件4上设定出预留的节点间隙3，所述待插入建筑构件1上设定有插入钢筋2；

(2)设定混凝土及钢纤维，将所述混凝土9及钢纤维6混合搅拌均匀生成钢纤维混凝土7；

(3)将上述钢纤维混凝土7灌入所述节点间隙3中，并将所述插入钢筋2在强磁场环境中磁化生成磁化钢筋5；

(4)将所述待插入建筑构件1插入装配，即将已经带上暂时磁性的磁化钢筋5插入已经灌有钢纤维混凝土7的节点间隙3中。

申请人声明，所属技术领域的技术人员在上述实施例的基础上，将上述实施例某步骤，与发明内容部分的技术方案相组合，从而产生的新的方法，也是本发明的记载范围之一，

本技术：
为使说明书简明，不再罗列这些步骤的其它实施方式。

上述实施例中，插入钢筋对钢纤维的磁性吸附，使部分所述钢纤维吸附在插入钢筋周围，形成以插入钢筋为中心，钢纤维附着在其周围的“狼牙棒”形态。所述强磁场环境为实现钢筋磁化的附磁空间、场地及磁化设备之一。所述插入钢筋不少于两组，且所述插入钢筋对称式规则分布。

技术原理：钢纤维和钢筋皆为铁磁性材料，在用现浇连接方式组装装配式建筑的过程中，先在预留节点间隙里灌入钢纤维混凝土(普通混凝土与钢纤维的拌合物)，再用强磁场使待插入构件的插入钢筋磁化暂时获得磁性，在钢筋插入预留间隙的过程中，由于钢筋获得了暂时磁性，部分钢纤维便会被吸附在钢筋周围，使得插入钢筋得到了一种类似“狼牙棒”的形态，待节点混凝土凝固达到强度后，钢筋和混凝土便形成了非常可靠的粘结。这样，节点的抗拉强度和装配式建筑结构的整体性便得到了大大加强。

申请人又一声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的实现方法及装置结构，但本发明并不局限于上述实施方式，即不意味着本发明必须依赖上述方法及结构才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明所选用实现方法等效替换及步骤的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

本发明并不限于上述实施方式，凡采用与本发明相似结构及其方法来实现本发明目的的所有实施方式均在本发明保护范围之内。

技术特征：

技术总结
本发明公开基于钢纤维磁吸原理的增强钢筋与混凝土间粘结的方法，设定装配式建筑构件及待插入建筑构件，装配式建筑构件上设定出预留的节点间隙，待插入建筑构件上设定有插入钢筋；设定混凝土及钢纤维，将混凝土及钢纤维混合搅拌均匀生成钢纤维混凝土；将上述钢纤维混凝土灌入所述节点间隙中，并将待插入钢筋在强磁场环境中磁化生成磁化钢筋；将待插入建筑构件插入装配，即将已经带上暂时磁性的磁化钢筋插入已经灌有钢纤维混凝土的节点间隙中。利用磁吸原理，插入钢筋会磁吸周围混凝土中的钢纤维，形成类似“狼牙棒”的形态，进而让装配式建筑节点里的钢筋和混凝土形成可靠的粘结，从而提高了装配式建筑节点的抗拉强度和整体性。

技术研发人员：张旭辉;张伟;杨才千;陈秋池
受保护的技术使用者：湘潭大学
技术研发日：2018.08.21
技术公布日：2018.12.11