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原文传递 BFRP筋材抗浮锚杆设计方法

专利名称：	BFRP筋材抗浮锚杆设计方法
摘要：	本发明公开了BFRP筋材抗浮锚杆设计方法，涉及建筑工程技术领域，解决了以钢筋作为抗浮锚杆的筋材制作繁琐，且不具耐腐蚀环境下使用，或因增添防腐措施而增加了施工工序和工程造价等问题，其技术方案要点是：包括以下步骤：首先，计算钢筋抗浮锚杆的钢筋杆的长度和截面积；然后，按照等强度和等刚度换算原则将钢筋筋体截面积换算成BFRP筋体的截面积；然后，计算BFRP筋体的直径和根数；然后，通过筋材切割机对BFRP筋体进行定尺剪裁，然后，将BFRP复合材料加工成型BFRP筋体。具有极高的耐酸性和耐碱性，从而能够防止在苛刻的环境下使用钢筋杆材的腐蚀，并提高建筑物的抗浮耐久性和提高施工工效等效果。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	四川;51
申请人：	中国建筑西南勘察设计研究院有限公司
发明人：	康景文;王宁;朱志勇;郑立宁;胡熠;颜光辉;黎鸿;陈海东;代东涛;纪智超;杨致远
专利状态：	有效
申请日期：	2019-05-10T00:00:00+0800
发布日期：	2019-08-16T00:00:00+0800
申请号：	CN201910387344.5
公开号：	CN110130333A
代理机构：	重庆市信立达专利代理事务所(普通合伙)
代理人：	包晓静
分类号：	E02D5/74(2006.01);E;E02;E02D;E02D5
申请人地址：	610052 四川省成都市成华区龙潭总部经济城航天路33号
主权项：	1.BFRP筋材抗浮锚杆设计方法，其特征是：包括以下步骤： 1)依据现行工程技术标准设计计算采用钢筋的单根抗浮锚杆筋体的截面积Ay和长度L0； 2)根据步骤1)中计算出的单根抗浮锚杆钢筋筋体截面积Ay，按照等强度原则将单根抗浮锚杆钢筋筋体截面积Ay换算成采用BFRP筋体的抗浮锚杆的截面积AB1，即fBAB1＝fyAy，其中fB为BFRP筋抗拉强度，fy为钢筋抗拉强度； 3)按照步骤2)中所述的等强度原则计算的AB1，再按等刚度原则核算单根抗浮锚杆BFRP筋体的截面积AB2，AB2≥κAy；其中，κ为刚度调整系数，κ＝Ey/EB,且不小于1.25，其中EB为BFRP筋的变形模量，Ey为钢筋的变形模量； 4)按照步骤2)和3)中的等强度原则和等刚度原则计算出的BFRP筋体的截面积最大值AB确定BFRP筋体的直径d与根数n的合理组合值，且d不大于12mm； 5)根据抗浮锚杆的轴向拉力标准值Na，通过公式la≥KNa/(ξπDfBr)验算BFRP筋体的锚固长度la，其中fBr为BFRP筋与锚固体材料之间的黏结强度，且la满足不小于L0； 6)根据步骤4)中计算出的BFRP筋体的直径d和根数及根据步骤5)中计算出的BFRP筋体的锚固长度la，通过筋材切割机对BFRP筋体进行定尺la+300mm剪裁，并加工成型为BFRP筋抗浮锚杆的筋体。 2.根据权利要求1所述的BFRP筋材抗浮锚杆设计方法，其特征是：根据单根BFRP筋抗浮锚杆抗拔承载力，通过公式F1＝Ra/(K1ff)计算出单根BFRP筋抗浮锚杆能够承担浮力的面积F1；其中，K1为安全系数，取值为1.35～1.50，ff为基础底板底面单位面积上承受的浮力，Ra为单根抗浮锚杆的抗拔承载力标准值。 3.根据权利要求2所述的BFRP筋材抗浮锚杆设计方法，其特征是：根据计算出的单根BFRP筋抗浮锚杆能够承担的浮力面积F1，计算出承受浮力作用的基础底板总面积F0范围内所需要设置的BFRP筋抗浮锚杆根数n，n＝F0/F1，并通过F0/(sh×sz)≥n确定BFRP筋抗浮锚杆的纵间距sh和横间距sz的合理组合值，且sh、sz均大于等于2.0m。 4.根据权利要求3所述的BFRP筋材抗浮锚杆设计方法，其特征是：在等强度和等刚度条件下，根据锚固地层面积、单根锚杆的承载力和间距确定BFRP筋体抗浮锚杆布设形式，所述布设形式为梅花形或矩形等。 5.根据权利要求1所述的BFRP筋材抗浮锚杆设计方法，其特征是：根据BFRP筋体的受力情况、保护层厚度和具体锚固条件对粘结强度的影响确定BFRP筋体锚杆锚固体的长度。 6.根据权利要求5所述的BFRP筋材抗浮锚杆设计方法，其特征是：将BFRP筋体的端部通过简易钢套管粘结形成与基础或地下结构底板任意形状进行锚固的锚固方式。 7.根据权利要求1所述的BFRP筋材抗浮锚杆设计方法，其特征是：根据步骤6)加工成型的BFRP筋体，将BFRP筋体的中心位置绑扎注浆管形成注浆孔道。 8.根据权利要求1所述的BFRP筋材抗浮锚杆设计方法，其特征是：根据步骤6)加工成型的BFRP筋体，将BFRP筋外壁加工成用于增强BFRP筋体与地层之间摩擦力的螺纹凸起。
所属类别：	发明专利