一种建筑用钢-连续纤维复合筋的制作方法 [0002] 钢筋混凝土结构（RC结构）是用钢筋和混凝土建造的一种结构，钢筋承受拉力，混 凝土承受压力，具有坚固、耐久、防火性能好、比钢结构节省钢材和成本低等优点，也是目前 建筑工程中较常见的一种施工形式，多用于各种超高建筑、大跨度结构，如桥梁、隧道等载 荷结构。在其结构中，钢筋作为基本的增强材料，其综合性能较强，但却存在容易腐蚀等缺 点，基于这一情况，近年来，纤维增强复合材料（FRP)由于其轻质高强的特性逐渐得到广泛 应用，例如，专利文献CN1936206A (钢-连续纤维复合筋增强混凝土抗震结构）即公开了使 用该纤维增强复合材料（FRP)与混凝土粘结形成的一种抗震结构，但在实际使用时，该纤 维增强复合材料（FRP)却还存在材料脆性强、价格高等缺陷，为此，国内外学者提出用不同 纤维的混杂或者纤维包裹钢筋得到综合性能优、价格低的新型复合材料加强筋，但目前，对 钢一连续纤维复合筋（SFCB)的研究在国内外还处于初级阶段，没有成熟的产品，当然，其生 产工艺也没有定型化。
[0003] 本发明的目的在于提供一种建筑用钢一连续纤维复合筋，该纤维复合筋由螺纹钢 筋内芯、纤维布以及玄武岩纤维束复合而成，具有合理的构造结构，且作为增强材料使用的 纤维布及玄武岩纤维束均采用树脂充分浸渍，能有效的满足于钢筋混凝土结构的设计强 度，同时，还能克服现有纤维增强复合材料（FRP)存在材料脆性强、价格高等缺陷，适宜广泛 推广使用。 [0004] 本发明通过下述技术方案实现：一种建筑用钢一连续纤维复合筋，该纤维复合筋 克服了现有纤维增强复合材料（FRP)存在材料脆性强、价格高等缺陷，具有较强的综合性 能，且价格低廉，在本发明中，该纤维复合筋主要由螺纹钢筋内芯、纤维布和玄武岩纤维束 复合而成，纤维布包裹于螺纹钢筋内芯的外表面并与之形成螺纹筋，所述的玄武岩纤维束 则环向缠绕于螺纹筋的肋牙间隙内。 [0005] 在本发明中，所述的纤维布为碳纤维布或玄武岩纤维布，两者各具特点，其中，碳 纤维布性能稳定，弹性模量较高，综合性能也十分优越；玄武岩纤维布则是一种无机材料， 延性较好，性价比较高。
[0006] 为更好的实现上述结构，在所述的纤维布上涂刷有树脂，所述的螺纹钢筋内芯则 通过树脂与纤维布相粘结。
[0007] 所述的玄武岩纤维束为浸渍有树脂的增强材料，所述的螺纹筋则通过树脂与玄武 岩纤维束相粘结，在实际制作过程中，玄武岩纤维束可在树脂混合器中完成树脂的充分浸 渍，以达到钢筋混凝土结构的施工设计强度，设计十分合理。
[0008] 为更好的实现本发明，所述的树脂为环氧树脂，如：Atlac430环氧双酚A乙烯基 树脂。
[0009] 在所述的纤维复合筋外表面还设有由塑胶带肋制而成的肋纹，其肋制过程如下： 在纤维复合筋的复合过程且树脂未固化时，使用塑胶带环向缠绕在纤维复合筋上，待树脂 固化后除去塑胶带，并制得表面带有肋纹的纤维复合筋，从而能更有效的保证纤维复合筋 与外部介质(如混凝土）具有良好的粘接性能，提高纤维复合筋的实用性。
[0010] 本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果： (1)本发明涉及的纤维复合筋构造设计合理，主要由螺纹钢筋内芯、纤维布以及玄武 岩纤维束复合而成，且作为增强材料使用的纤维布及玄武岩纤维束均采用树脂充分浸渍， 不仅能有效的满足于钢筋混凝土结构的设计强度，同时，还能克服现有纤维增强复合材料 (FRP)存在材料脆性强、价格高等缺陷，具有较强的综合性能，且价格低廉，适宜广泛推广使 用。
[0011] (2)本发明制备方法简单，采用玄武岩纤维束的环向缠绕能有效的填补螺纹钢筋 内芯凸起肋与纤维布之间存在的空隙，大大减小纵向纤维(纤维布）与螺纹钢筋复合时，纤 维布局部弯曲对其强度、刚度的削弱。
[0012] (3)本发明设计合理，纤维布可采用碳纤维布或玄武岩纤维布，两者各具特点，其 中，碳纤维布性能稳定，弹性模量较高，综合性能也十分优越；玄武岩纤维布则是一种无机 材料，延性较好，性价比较高。
[0013] (4)本发明提出了纤维复合筋表面肋纹的处理方法，采用塑胶带在树脂固化前，对 纤维复合筋进行缠绕肋制，能更有效的保证纤维复合筋与外部介质(如混凝土）具有良好的 粘接性能，从而提高纤维复合筋的实用性。


[0014] 下面将本发明的发明目的、技术方案和有益效果作进一步详细的说明。
[0015] 应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对所要求的本发明提供进一步的说 明，除非另有说明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属【技术领域】的普通技 术人员通常理解的相同含义。
[0016] 钢筋是目前RC结构(钢筋混凝土结构)中广泛使用的增强材料，应具备较强的综合 性能，但基于现有纤维增强复合材料（FRP)存在材料脆性强、价格高等缺陷，本发明提出了 一种建筑用钢一连续纤维复合筋，该纤维复合筋克服不仅具有较强的综合性能，其价格也 十分低廉。该纤维复合筋主要由螺纹钢筋内芯、纤维布以及玄武岩纤维束复合而成，具有合 理的构造结构，且作为增强材料使用的纤维布及玄武岩纤维束均采用树脂充分浸渍，不仅 能有效的满足于钢筋混凝土结构的设计强度，同时，还能克服现有纤维增强复合材料（FRP) 存在材料脆性强、价格高等缺陷，具有较强的综合性能，且价格低廉，适宜广泛推广使用。
[0017] 以下是对本发明所述纤维复合筋的进一步描述： 本发明涉及的纤维复合筋包含有以下三个部分： (a) :螺纹钢筋内芯； (b) :纤维布，该纤维布包裹于螺纹钢筋内芯的外表面并与之形成螺纹筋，可选用碳纤 维布(如：T700- 12K碳纤维)或玄武岩纤维布(如：CBF13- 2400Tex玄武岩纤维)制作而成； (C):环向缠绕于螺纹筋肋牙间的玄武岩纤维束，能有效的填补螺纹钢筋内芯凸起肋与 纤维布之间存在的空隙，大大减小纵向纤维(纤维布）与螺纹钢筋复合时，纤维布局部弯曲 对其强度、刚度的削弱。
[0018] 在上述结构中，纤维布以及玄武岩纤维束上均浸渍有树脂，在实际制作过程中，可 在树脂混合器中完成树脂的充分浸渍，以达到钢筋混凝土结构的施工设计强度，设计十分 合理，其中，树脂可选用环氧树脂，如：Atlac430环氧双酚A乙烯基树脂。
[0019] 下面以两个典型实施例来列举说明本发明的具体制备方式，当然，本发明的保护 范围并不局限于以下实施例。
[0020] 实施例1 : 在实施例中，纤维复合筋的制备方法具体包括以下步骤： (1)加工：将购买的HRB400型螺纹钢筋加工制成螺纹钢筋内芯，HRB400型螺纹钢筋的 基本性能如表1所不： 表1