专利转让平台_买专利_卖专利_中国高校专利技术交易-买卖发明专利上知查网

全部分类
全部分类
采用FRP混编麻绳的原竹结构组件

采用FRP混编麻绳的原竹结构组件

IPC分类号 : E04C3/00,E04G23/02,E04B1/64,D07B1/04

申请号
CN202020450637.1
可选规格
  • 专利类型: 实用新型专利
  • 法律状态: 有权
  • 申请日: 2020-03-31
  • 公开号: 212562171U
  • 公开日: 2021-02-19
  • 主分类号: E04C3/00
  • 专利权人: 北京林业大学

专利摘要

本实用新型公开了一种采用FRP混编麻绳的原竹结构组件,所述采用FRP混编麻绳的原竹结构组件,包括:原竹;FRP混编麻绳,所述FRP混编麻绳缠绕在所述原竹的外部,所述FRP混编麻绳包括:至少一股麻绳丝束和至少一股纤维丝束彼此缠绕而成;树脂,所述树脂涂刷在所述原竹的外壁面,且利用所述树脂浸润所述FRP混编麻绳。具有质量轻,强度大,同时具有耐腐性的特点,有效提升原竹的承载能力,同时提高原竹的使用寿命。

权利要求

1.一种采用FRP混编麻绳的原竹结构组件,其特征在于,包括:

原竹;

FRP混编麻绳,所述FRP混编麻绳缠绕在所述原竹的外部,所述FRP混编麻绳包括:至少一股麻绳丝束和至少一股纤维丝束彼此缠绕而成;

树脂,所述树脂涂刷在所述原竹的外壁面,且利用所述树脂浸润所述FRP混编麻绳。

2.根据权利要求1所述的采用FRP混编麻绳的原竹结构组件,其特征在于,所述麻绳丝束包括多股,所述纤维丝束包括至少一股且彼此缠绕。

3.根据权利要求2所述的采用FRP混编麻绳的原竹结构组件,其特征在于,所述FRP混编麻绳的中心束为所述纤维丝束,多股所述麻绳丝束以所属纤维丝束为中心缠绕。

4.根据权利要求2所述的采用FRP混编麻绳的原竹结构组件,其特征在于,所述FRP混编麻绳的中心束为所述纤维丝束,多股所述麻绳丝束和多股所述纤维丝束彼此交叉排布且以所述纤维丝束为中心缠绕。

5.根据权利要求2所述的采用FRP混编麻绳的原竹结构组件,其特征在于,所述FRP混编麻绳的中心束为所述麻绳丝束,多股所述麻绳丝束和多股所述纤维丝束彼此交叉排布且以所述纤维丝束为中心缠绕。

说明书

技术领域

本实用新型涉及土木工程领域,尤其是涉及一种采用FRP混编麻绳的原竹结构组件。

背景技术

相关技术中,生态建筑及使用绿色环保的建筑材料成为建筑业发展的重要方向,竹子是生长速度最快的植物,一般3~5年即可成材,它综合能耗低,在全生命周期都能满足节能环保的要求。竹子顺纹方向力学性能优良,轻质高强,具有良好的抗震性能,因此,它作为一种节能环保、可持续发展的生态建筑材料,具有广阔的发展前景。

原竹是未经机械加工的竹子,因其保留了竹子天然的色彩、形态和质感而具有独特的艺术美感。现代竹建筑主要用于热带或亚热带地区价格低廉的实用房屋、作为观览的临时性建筑等,其应用范围不太广泛,究其原因,原竹作为一种天然材料,外形不规则、性能离散性大、顺纹易开裂、耐久性较差等不足,降低了原竹的各项力学强度,不能良好地发挥其力学优势,对于建筑结构构件等承力构件的强度要求不能满足,使其不适于继续使用,现有的原竹加固技术使用麻绳缠绕来实现,麻绳缠绕加固方法的加固强度有限,且麻绳缠绕会随时间松弛,使其失去加固作用。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本实用新型的一个目的在于提出一种采用FRP混编麻绳的原竹结构组件,具有质量轻,强度大,同时具有耐腐性的特点,有效提升原竹的承载能力,同时提高原竹的使用寿命。

根据本实用新型实施例的一种采用FRP混编麻绳的原竹结构组件,其特征在于,包括:原竹;FRP混编麻绳,所述FRP混编麻绳缠绕在所述原竹的外部,所述FRP混编麻绳包括:至少一股麻绳丝束和至少一股纤维丝束彼此缠绕而成;树脂,所述树脂涂刷在所述原竹的外壁面,且利用所述树脂浸润所述FRP混编麻绳。

根据本实用新型实施例的采用FRP混编麻绳的原竹结构组件,由于本实用新型实施例的采用FRP混编麻绳的原竹结构组件,FRP混编麻绳材质轻,但是强度高,通过在麻绳丝束中加入纤维丝束,可以有效提升FRP混编麻绳的加固强度,并且材料的成本低,同时FRP混编麻绳适用于各种高度和体积的原竹结构,使用方便,并且施工成型方便,还具有耐腐蚀性,并且不影响原竹结构原有的美观性。

另外,根据本实用新型的采用FRP混编麻绳的原竹结构组件,还可以具有如下附加的技术特征:

在本实用新型的一些实施例中,所述树脂包括环氧树脂、聚氨酯树脂或生物基树脂。

在本实用新型的一些实施例中,所述纤维丝束包括玻璃纤维、碳纤维、聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维、玄武岩纤维、芳纶纤维和混杂纤维中的至少一种。

在本实用新型的一些实施例中,所述麻绳丝束包括亚麻和黄麻中的至少一种。

在本实用新型的一些实施例中,所述麻绳丝束包括多股,所述纤维丝束包括至少一股且彼此缠绕。

在本实用新型的一些实施例中,所述FRP混编麻绳的中心束为所述纤维丝束,多股所述麻绳丝束以所属纤维丝束为中心缠绕。

在本实用新型的一些实施例中,所述FRP混编麻绳的中心束为所述纤维丝束,多股所述麻绳丝束和多股所述纤维丝束彼此交叉排布且以所述纤维丝束为中心缠绕。

在本实用新型的一些实施例中,所述FRP混编麻绳的中心束为所述麻绳丝束,多股所述麻绳丝束和多股所述纤维丝束彼此交叉排布且以所述纤维丝束为中心缠绕。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:

图1是根据本实用新型实施例的采用FRP混编麻绳的原竹结构组件与原竹的竹筒配合的结构示意图;

图2是根据本实用新型实施例的采用FRP混编麻绳的原竹结构组件与原竹的竹节配合的结构示意图;

图3是根据本实用新型实施例的采用FRP混编麻绳的原竹结构组件与原竹的竹节配合的剖面图;

图4是根据本实用新型实施例的FRP混编麻绳的立体图;

图5是根据本实用新型实施例的FRP混编麻绳的一种缠绕方式图;

图6是根据本实用新型实施例的FRP混编麻绳的另一种缠绕方式图;

图7是根据本实用新型实施例的FRP混编麻绳的再一种缠绕方式图。

附图标记:

采用FRP混编麻绳的原竹结构组件100;

原竹1;

FRP混编麻绳2;麻绳丝束21;纤维丝束22。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例,实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本实用新型,而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。此外,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面参考图1-图7描述根据本实用新型实施例的采用FRP混编麻绳的原竹结构组件 100。

如图1-图7所示,一种采用FRP混编麻绳的原竹结构组件100,包括:原竹1、FRP 混编麻绳2和树脂(图中未示出)。

具体的,FRP混编麻绳2缠绕在原竹1的外部,FRP混编麻绳2包括:至少一股麻绳丝束21和至少一股纤维丝束22彼此缠绕而成,即FRP混编麻绳2由麻绳丝束21 和纤维丝束22缠绕而成,且FRP混编麻绳2中至少有一股麻绳丝束21和纤维丝束22。

由此,通过麻绳丝束21与纤维丝束22的混合使用,可以使具有麻绳丝束21和纤维丝束22的混编麻绳既可以降低制造成本,具有经济适用的优点,同时强度足够大,加固效果明显提升,施工成型方便,还具有耐腐蚀性,极大提升混编麻绳的使用寿命与实用性。

进一步的,将树脂涂刷在原竹1的外壁面,且利用树脂浸润FRP混编麻绳2,可以提升FRP混编麻绳2的使用寿命。

根据本实用新型实施例的采用FRP混编麻绳的原竹结构组件100,由于本实用新型实施例的采用FRP混编麻绳的原竹结构组件100,FRP混编麻绳2材质轻,但是强度高,通过在麻绳丝束21中加入纤维丝束22,可以有效提升FRP混编麻绳2的加固强度,并且材料的成本低,同时FRP混编麻绳2适用于各种高度和体积的原竹1结构,使用方便,并且施工成型方便,还具有耐腐蚀性,并且不影响原竹1结构原有的美观性。

进一步的,一方面,麻绳丝束21可以充当环向纤维提高原竹1的承载能力,避免原竹1的因缺少环向纤维而导致的受力缺陷,减小原竹1顺纹易开裂的不足;另一方面,麻绳丝束21可作为保护层阻止原竹1表面与外界环境的水分交换,减缓原竹1干缩开裂,提高耐久性能。而且,采用麻绳丝束21缠绕包裹并不会破坏原竹1建筑独特的天然质感和艺术美感,充分保留了生态建筑的特点。

但因麻绳丝束21的缠绕加固方法的加固强度有限;且麻绳丝束21的缠绕会随时间松弛,使其失去加固作用,因此,必须在原始的麻绳丝束21的加固方法的基础上开发一种新方法。

由此,本实用新型实施例中的麻绳丝束21中加入与其缠绕的纤维增强复合材料,即是由玻璃纤维、碳纤维等高性能纤维与树脂基体混合后,经过一定的加工工艺复合而成的非金属材料。它具有轻质、高强、施工成型方便、耐腐蚀等显著优点。在麻绳丝束21中加入纤维丝束22再进行缠绕包裹,第一,能够有效抑制原竹1上裂缝的出现和扩展,同时大幅度提高原竹1的承载能力和变形能力,使其受力性能更为稳定,提高了只采用麻绳丝束21 加固的承载能力上限;第二,还可提高缠绕在原竹1外部的麻绳丝束21的耐腐蚀性能,抑制干缩裂缝的出现,从而提高原竹1结构的长期性能;第三,在满足承载能力的条件下,成本大大低于全部采用纤维增强复合材料包裹的加固方法,经济适用,且加工方法简单,可以采用手糊、板材粘贴等技术,不需大型机械设备。其中FRP混编麻绳2的直径位于3-10mm 之间。

本实用新型实施例中的原竹1既可以包括有腹沟的原竹1结构,也可以包括无腹沟的原竹1结构;原竹1既可以包括原竹1全长,也包括原竹1局部;原竹1既可以包括含节隔的原竹1竹节,也包括刨去节隔的原竹1竹节。

进一步的,树脂可以包括环氧树脂、聚氨酯树脂或生物基树脂,纤维丝束22可以包括玻璃纤维、碳纤维、聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维、玄武岩纤维、芳纶纤维和混杂纤维中的至少一种,麻绳丝束21可以包括亚麻和黄麻中的至少一种。

其中,可选的,纤维丝束22的材料种类有多种,包括玻璃纤维、碳纤维、玄武岩纤维、芳纶纤维、混杂纤维等。

在实际应用中,纤维丝束22可以选用价格低廉的玻璃纤维增强复合材料,当受力要求很高时可以采用少量性能优越但价格较高的碳纤维增强复合材料,本实用新型实施例中的FRP混编麻绳2中的纤维丝束22可以根据实际使用情况进行选择使用。

如图5-图7所示,麻绳丝束21包括多股,纤维丝束22包括至少一股且彼此缠绕。

具体的,FRP混编麻绳2由纤维丝束22和麻绳丝束21缠绕而成,其中至少含有一股纤维丝束22,可以保证FRP混编麻绳2中含有纤维丝束22,并且纤维丝束22可以提升FRP混编麻绳2的强度。

在本实用新型的一些实施例中,如图5所示的FRP混编麻绳2的中心束为纤维丝束22,多股麻绳丝束21以所属纤维丝束22为中心缠绕。

具体的,如图5所示,FRP混编麻绳2由一股纤维丝束22和六股麻绳丝束21缠绕而成,且纤维丝束22位于FRP混编麻绳2的中心位置,六股麻绳丝束21以一股纤维丝束22为中心进行缠绕,由此组成此FRP混编麻绳2。

在本实用新型一些实施例中,如图6所示,混编麻绳的中心束为纤维丝束22,多股麻绳丝束21和多股纤维丝束22彼此交叉排布且以纤维丝束22为中心缠绕。

具体的,FRP混编麻绳2的中心为一股纤维丝束22,多股麻绳丝束21与多股纤维丝束22以一股纤维丝束22为中心进行交错缠绕,由此形成如图6所示的FRP混编麻绳 2。

在本实用新型的一些实施例中,如图7所示,FRP混编麻绳2的中心束为麻绳丝束21,多股麻绳丝束21和多股纤维丝束22彼此交叉排布且以纤维丝束22为中心缠绕。

具体的,如图7所示,FRP混编麻绳2的中心为一股麻绳丝束21,多股纤维丝束22 与多股麻绳丝束21以一股麻绳丝束21为中心进行交错缠绕,由此形成如图7所示的 FRP混编麻绳2。

由此可知,如图4-图7所示,通过麻绳丝束21与纤维丝束22进行缠绕形成的FRP 混编麻绳2,环向包裹的FRP混编麻绳2形成的外覆层,可以充当类似于环形纤维的结构,并且可以充分发挥两者的力学优势,大幅度提高原竹1的承载能力和变形能力,同时还可抑制原竹1顺纹干缩裂缝的出现,提高原竹1结构的长期性能。

也就是说,通过如图4-图7所示的FRP混编麻绳2,可以对内部的原竹1结构提供约束力,从而提高原竹1的承载能力和延性,同时可以根据实际受力状况选择局部环向约束或者全柱长环向约束,实现合理、高效、经济的目的。

下面根据图1-图3,描述本实用新型实施例的一种采用FRP混编麻绳的原竹结构组件100的制造方法,采用FRP混编麻绳的原竹结构组件100为前文所说的采用FRP混编麻绳的原竹结构组件100,制造方法包括如下步骤:

打磨并清洁需要加固的原竹1的表面,以在原竹1外壁上形成加固区域,在加固区域涂刷树脂作为结构胶,将FRP混编麻绳2缠绕在加固区域的外部,再次涂刷树脂于FRP混编麻绳2上,使含有纤维丝束22的FRP混编麻绳2被完全浸润并固化。

具体的,打磨并清洁需要加固的原竹1的表面,即打磨并清洁原竹1表面的开裂区域,去除表层的竹蜡和浮尘,同时清理原竹1的竹筒内部的残存雨水。

根据本实用新型实施例的采用FRP混编麻绳的原竹结构组件100的制造方法,通过利用本实用新型实施例的采用FRP混编麻绳的原竹结构组件100,使用此方法增强后,采用FRP混编麻绳结构组件100的承载能力和延性大幅度提升,同时此方法的施工简单,成型方式快捷,易于操作,还可以与其它增强技术配合使用,例如嵌入、预应力等增强技术结合使用,极大的提升此方法的实用性。

进一步的,FRP混编麻绳2通过0~45°方向粘贴于加固区域。

可选的,在FRP混编麻绳2的外侧可以缠绕以至少一层不含纤维丝束22的麻绳。

由于FRP混编麻绳2在树脂中进行浸润,可能会影响建筑观感,所以在此方法的基础上,可以在FRP混编麻绳2的外侧再缠绕一层不含纤维丝束22的麻绳,这样可以体现原竹1建筑的独特的天然质感和艺术美感,充分保留了生态建筑的特点。

可选的,FRP混编麻绳2的首端和尾端可以分别粘贴到原竹1的外部;或

FRP混编麻绳2的首端和尾端可以用树脂粘贴连接在一起。

具体的,FRP混编麻绳2的首端和尾端可以通过在原竹1表面涂抹树脂,使FRP混编麻绳2的首端和尾端分别粘接在原竹1表面。

或FRP混编麻绳2的首端和尾端还可以通过在FRP混编麻绳2的首端和尾端涂抹树脂,使FRP混编麻绳2的首端和尾端互相粘接在一起。

由此可知,本实用新型实施例的采用FRP混编麻绳的原竹结构组件100的制造方法,采用传统方式施工,经验丰富,施工方便;

进一步的,本实用新型实施例的采用FRP混编麻绳的原竹结构组件100的制造方法可与其它增强技术,如嵌入、预应力等增强技术结合使用,更加增强了采用FRP混编麻绳的原竹结构组件100的制造方法的实用性。

在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

采用FRP混编麻绳的原竹结构组件专利购买费用说明

专利买卖交易资料

Q:办理专利转让的流程及所需资料

A:专利权人变更需要办理著录项目变更手续,有代理机构的,变更手续应当由代理机构办理。

1:专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。

2:按规定缴纳著录项目变更手续费。

3:同时提交相关证明文件原件。

4:专利权转移的,变更后的专利权人委托新专利代理机构的,应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。

Q:专利著录项目变更费用如何缴交

A:(1)直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,(2)通过代办处缴纳,(3)通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式

Q:专利转让变更,多久能出结果

A:著录项目变更请求书递交后,一般1-2个月左右就会收到通知,国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。

动态评分

0.0

没有评分数据
没有评价数据
×

打开微信,点击底部的“发现”

使用“扫一扫”即可将网页分享至朋友圈

×
复制
用户中心
我的足迹
我的收藏

您的购物车还是空的,您可以

  • 微信公众号

    微信公众号
在线留言
返回顶部