实腹式rpc骨架-混凝土组合结构的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及建造工程组成结构施工领域，具体为一种实腹式RPC骨架-混凝土组合结构。
【背景技术】
[0002]随着社会的不断发展，科技的进步，人们对于生活的交通环境、安居住宅、办公条件等提出了更高的要求。而作为建筑上述环境的建筑业，则承担了相当大的一部分责任，尤其是在快速高效安全施工，并且保证建筑物高质高量方面。
[0003]钢骨混凝土组合结构，是一种把型钢埋入钢筋混凝土中形成的组合结构，该结构具有刚度大，承载能力高，抗火性能好的特点。但钢骨混凝土组合结构内配有钢板加工制作的工字钢、槽钢、H型钢和十字型钢，制作工艺复杂、技术指标要求高，同时，由于钢材的价格相对较高，冶炼成型能耗较高，致使钢骨混凝土组合结构成本较高且不可持续发展，更由于内部型钢结构和外包混凝土是异质材料，二者的结合面处，存在夹隙，空穴等缺陷，在特殊环境中，内部型钢会发生锈蚀并形成锈胀作用，这种作用会进一步销弱外包混凝土和内部型钢的粘结作用，使钢骨混凝土组合结构的“联合承载”作用难以充分实现，也使结构达不到设计状态所需的承载能力和刚度。
【发明内容】
[0004]为了克服上述现有技术中的不足，本发明提供该了一种利用活性粉末混凝土(RPC:Reactive Powder Concrete)材料制作实腹骨架来替代钢骨架,避免型钢混凝土组合结构的上述缺点，创新组合结构的设计，促进结构的绿色化和可持续性的实腹式RPC骨架-混凝土组合结构。
[0005]本发明的目的是这样实现的:
实腹式RPC骨架-混凝土组合结构，包括RPC骨架1，包附在RPC骨架I外由纵向钢筋3和与环向钢筋4固定形成的钢筋网；以及填充在RPC骨架I间及RPC骨架I与钢筋网之间并包附钢筋网的混凝土 2;
所述的RPC骨架I为十字型结构；
所述的实腹式RPC骨架-混凝土组合结构的施工工艺，其具体步骤如下:
第一步:按活性粉末混凝土的配制原理，制作RPC骨架1，并在工厂架立RPC骨架I成型模板，在RPC骨架I两端布设锚固钢筋，浇筑RPC，预制RPC骨架I，并按养护机制，养护至28天;
第二步:将第一步中在工厂预制好的RPC骨架I吊装运输至建筑工地，架立骨架，并使骨架内预留的锚固钢筋锚于基础或已有梁柱节点内，定位安装后，使RPC骨架I承受整体结构的一期恒载和施工荷载；
第三步:完成第二步工作后，在RPC骨架I外，按设计要求，架立模板5，浇筑普通混凝土 2，养护到规定的强度； 第四步:折模，使RPC骨架I和外包普通混凝土联合承载，承担建筑结构的一二期恒载和使用荷载。
[0006]积极有益效果:本发明采用RPC代替常用的金属材料作为骨架主材，克服了金属材料不可避免的腐蚀问题，大大提高了骨架混凝土结构的耐久性，同时成本也得到了控制；RPC和普通混凝土的同质性，减少了骨架与外包混凝土的结合面处的实始缺陷，增大结构的密实性，提高了 RPC骨架-混凝土组合结构整体受力性能；同等承载力的情况下，RPC比钢材具有更低的能耗和更低的价格，RPC骨架-混凝土组合结构比钢骨混凝土组合结构更绿色，更经济，更可持续发展；RPC骨架可根据工程实际情况，方便的预制为工字型、槽型、H型和十字型，制作技术指标低，工艺简单；实腹式RPC骨架-混凝土组合结构应用范围广，成本较低，易推广应用。
【附图说明】
[0007]图1为本发明的结构示意图；
图2为RPC骨架结构示意图；
图3为骨架外围绑扎钢筋网结构示意图；
图4为固定I旲板后结构不意图；
图5为结构成型后结构不意图；
图中为:RPC骨架1、混凝土 2、纵向钢筋3、环向钢筋4、模板5。
【具体实施方式】
[0008]下面结合附图，对比本发明做进一步的说明:
如图1、图4所示，实腹式RPC骨架-混凝土组合结构，包括RPC骨架I，包附在RPC骨架I外由纵向钢筋3和与环向钢筋4固定形成的钢筋网；以及填充在RPC骨架I间及RPC骨架I与钢筋网之间并包附钢筋网的混凝土 2 ；
所述的RPC骨架I为十字型结构；
所述的实腹式RPC骨架-混凝土组合结构的施工工艺，其具体步骤如下:
如图2所示，第一步:按活性粉末混凝土的配制原理，制作RPC骨架1，并在工厂架立RPC骨架I成型模板，在RPC骨架I两端布设锚固钢筋，浇筑RPC，预制RPC骨架1，并按养护机制，养护至28天；
如图3所示，第二步:将第一步中在工厂预制好的RPC骨架I吊装运输至建筑工地，架立骨架，并使骨架内预留的锚固钢筋锚于基础或已有梁柱节点内，定位安装后，使RPC骨架I承受整体结构的一期恒载和施工荷载；
如图4所示，第三步:完成第二步工作后，在RPC骨架I外，按设计要求，架立模板5，浇筑普通混凝土 2，养护到规定的强度；
如图5所示，第四步:折模，使RPC骨架I和外包普通混凝土联合承载，承担建筑结构的一二期恒载和使用荷载。
[0009]工作机理:
I本发明利用RPC高耐久性，制作的RPC骨架的抗腐蚀性能高，避免了钢骨混凝土组合结构中因钢材锈蚀和锈胀而导致的钢骨混凝土组合结构强度和刚度的下降。
[0010]2本发明利用RPC的环境友好和绿色节能的特点，避免了钢骨混凝土组合结构的高耗能，实现了结构的可持续和绿色发展。
[0011]3本发明利用RPC和普通混凝土的同质性，避免了钢骨混凝土组合结构中内部型钢与外包混凝土结合面处的夹隙，空穴等缺陷，确保结构的设计状态与正常使用状态相一致。
[0012]本发明采用RPC代替常用的金属材料作为骨架主材，克服了金属材料不可避免的腐蚀问题，大大提高了骨架混凝土结构的耐久性，同时成本也得到了控制；RPC和普通混凝土的同质性，减少了骨架与外包混凝土的结合面处的实始缺陷，增大结构的密实性，提高了RPC骨架-混凝土组合结构整体受力性能；同等承载力的情况下，RPC比钢材具有更低的能耗和更低的价格，RPC骨架-混凝土组合结构比钢骨混凝土组合结构更绿色，更经济，更可持续发展；RPC骨架可根据工程实际情况，方便的预制为工字型、槽型、H型和十字型，制作技术指标低，工艺简单；实腹式RPC骨架-混凝土组合结构应用范围广，成本较低，易推广应用。
[0013]以上实施案例仅用于说明本发明的优选实施方式，但本发明并不限于上述实施方式，在所述领域普通技术人员所具备的知识范围内，本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替代及改进等，均应视为本申请的保护范围。
【主权项】
1.实腹式RPC骨架-混凝土组合结构，其特征在于:包括RPC骨架(I)，包附在RPC骨架(I)外由纵向钢筋(3)和与环向钢筋(4)固定形成的钢筋网；以及填充在RPC骨架(I)间及RPC骨架(I)与钢筋网之间并包附钢筋网的混凝土(2)。
2.根据权利要求1所述的实腹式RPC骨架-混凝土组合结构，其特征在于:所述的RPC骨架(I)为十字型结构。
3.如权利要求1所述的实腹式RPC骨架-混凝土组合结构的施工工艺，其具体步骤如下: 第一步:按活性粉末混凝土的配制原理，制作RPC骨架(I )，并在工厂架立RPC骨架(I)成型模板，在RPC骨架(I)两端布设锚固钢筋，浇筑RPC，预制RPC骨架(I )，并按养护机制，养护至28天； 第二步:将第一步中在工厂预制好的RPC骨架(I)吊装运输至建筑工地，架立骨架，并使骨架内预留的锚固钢筋锚于基础或已有梁柱节点内，定位安装后，使RPC骨架(I)承受整体结构的一期恒载和施工荷载； 第三步:完成第二步工作后，在RPC骨架(I)外，按设计要求，架立模板(5)，浇筑普通混凝土(2)，养护到规定的强度； 第四步:折模，使RPC骨架(I)和外包普通混凝土联合承载，承担建筑结构的一二期恒载和使用荷载。
【专利摘要】本发明公开了一种实腹式RPC骨架-混凝土组合结构，包括RPC骨架，包附在RPC骨架外由纵向钢筋和与环向钢筋固定形成的钢筋网；以及填充在RPC骨架间及RPC骨架与钢筋网之间并包附钢筋网的混凝土；所述的RPC骨架（1）为十字型结构。本发明采用RPC代替常用的金属材料作为骨架主材，克服了金属材料不可避免的腐蚀问题，大大提高了骨架混凝土结构的耐久性；减少了骨架与外包混凝土的结合面处的实始缺陷，增大结构的密实性，提高了RPC骨架-混凝土组合结构整体受力性能；RPC比钢材具有更低的能耗和更低的价格，RPC骨架-混凝土组合结构比钢骨混凝土组合结构更绿色，更经济，更可持续发展；制作技术指标低，工艺简单；应用范围广，成本较低，易推广应用。
【IPC分类】E04C3-00, E04C3-36
【公开号】CN104695622
【申请号】CN201510115957
【发明人】王清云, 杜培荣, 张瑞君, 王嘉宝, 张多新
【申请人】华北水利水电大学
【公开日】2015年6月10日
【申请日】2015年3月17日