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公开(公告)号:CN115847850A
公开(公告)日:2023-03-28
申请号:CN202211603244.X
申请日:2022-12-13
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种用于热塑性树脂基复合材料平行杆索的锚固系统及锚固方法,属于纤维增强树脂复合材料锚固技术领域。本发明解决现有桥梁、海洋工程等大跨度空间结构用热塑性复合材料索的锚固困难的问题,以及为了避免传统夹持式锚具与粘结式锚具存在的局部剪切破坏、拔出破坏、索锚滑移量大、锚固效率低及锚具尺寸大等问题。本发明利用预挤压成型装置将锚固区的每根复合材料杆制作成呈不同弯折角度、带末端弯钩的波纹状杆体,并向钢锚筒注入自锚具加载端至自由端高效膨胀剂掺入比例逐渐增大的粘结材料,通过索体与粘结材料间的化学粘结作用、机械咬合作用以及拉索末端弯钩与对中片的剪切挤压作用将外荷载传递到钢锚筒上。
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公开(公告)号:CN114970245A
公开(公告)日:2022-08-30
申请号:CN202210489766.5
申请日:2022-05-06
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06F30/23
Abstract: 本发明公开一种复合材料加固裂纹管的应力强度因子计算方法与装置,解决了现有的计算方法复杂,适用范小的问题,本发明的计算方法,包括以下步骤:步骤1:测得管道弹性模量、内径、外径、壁厚、裂纹长度与角度;测得复合材料的弹性模量、厚度及内径。步骤2:依据量纲分析方法确定关键参数并将其无量纲化,通过有限元分析建立的各参数与应力强度因子的定量关系,计算复合材料加固裂纹管的应力强度因子。本发明提供的方法操作简单,与实际工况相符,适用于工程中复合材料加固裂纹管的应力强度因子的计算。根据上述计算方法,本发明提出一种复合材料加固裂纹管的应力强度因子计算装置,可应用于管道加固设计与安全评估。
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公开(公告)号:CN113829641A
公开(公告)日:2021-12-24
申请号:CN202110966986.8
申请日:2021-08-23
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种连续纤维增强热塑性树脂复合材料螺旋肋筋的制备装置及方法。本发明属于工程材料CFRTP制备领域。本发明旨在提供一种纤维扭结少、弯曲次应力小、整体性好和粘结强度高的连续纤维增强热塑性树脂复合材料螺旋肋筋的制备装置及方法,以解决传统树脂螺旋肋横向约束不足的技术问题。本发明的装置包括成形部、成型部末端的预制肋缠绕固定部、预制肋缠绕固定部末端的二次熔融部和二次熔融部末端的牵引辊。本发明显著改善了CFRTP增强混凝土结构的力学性能和服役寿命,制备方法具有连续生产、效率高等优点,且螺旋肋筋截面大小及肋筋间距可根据应用需求进行调节,适用范围广,制得的CFRTP螺旋肋筋在混凝土结构应用中具有极大的发展潜力与应用价值。
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公开(公告)号:CN115897904B
公开(公告)日:2024-10-29
申请号:CN202211509761.0
申请日:2022-11-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: E04C5/12
Abstract: 本发明公开一种用于纤维增强热塑性复合材料杆的挤压‑粘结型锚固体,属于土木工程锚固技术领域。包括钢管、上端对中环、下端对中环、纤维增强热塑性复合材料杆、多根螺栓、多组橡胶垫块,所述的钢管为空心结构,其内腔的靠近顶部一小段为圆柱直壁区域,所述的钢管内腔余下的一大段为楔形斜壁区域,复合材料杆的一段作为锚固段位于钢管内部斜壁区域内,加热后,采用多根螺栓穿过钢管壁,对锚固段每间隔一段距离沿径向相向进行挤压,使得冷却后形成波浪形结构,通过树脂填充剂将锚固段通过上、下端对中环固封于钢管内部。本发明提高了锚固效率、锚固的强度,有效解决因挤压力对纤维增强复合材料杆材造成损伤,导致失效脱锚等问题。
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公开(公告)号:CN116141708B
公开(公告)日:2024-08-16
申请号:CN202310273586.8
申请日:2023-03-21
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开一种混杂连续纤维增强热塑性树脂复材筋制备装置及制备方法,以解决现有的增强热塑性树脂复材筋制造成本高、强度低、耐疲劳和耐腐蚀性能差的问题。制造设备,包括加热挤压成型单元和缠肋装置,所述的加热挤压成型单元包括2n个加热挤压成型模块和2n个锥形孔模具,锥形孔模具固定嵌入在所述的加热挤压成型模块的预制孔内,所述的缠肋装置包括能够旋转的开有中心通道的转盘,卷轴固定在转盘的外表面,卷轴上带有加热装置。本发明实现了不同纤维种类的任意比混杂和预浸带的二次熔融,提高了混杂连续纤维增强热塑性树脂复材筋的浸渍质量,降低了缺陷含量。设备具有连续制备生产效率高,适用范围广、适用产品种类多的优点。
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公开(公告)号:CN114801254B
公开(公告)日:2024-05-17
申请号:CN202210337865.1
申请日:2022-03-31
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提供一种连续纤维增强高粘度热塑性树脂复合材料的熔融浸渍模具及方法,有效解决了纤维束断裂的问题,显著提升了浸渍压力。熔融浸渍装置包括熔融浸渍模具,多组转动浸渍辊和压力调节浸渍辊按一定间隔位于熔融浸渍模具内,驱动机构通过传动系驱动各辊转动。制备方法:加热模具内树脂胶,将展开的连续纤维束牵入熔融浸渍模具,穿过各辊;挤出机将树脂熔胶在连续纤维束表面均匀敷胶,之后开启牵引装置,同时调节两个调节浸渍辊的浸渍压力,实现连续纤维束的完全浸渍,在制备不同热塑性树脂复合材料时,依据粘度不同可调节适当的浸渍压力,提高连续纤维增强热塑性复合材料的浸渍度、纤维含量、纤维分布效果。
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公开(公告)号:CN117103717A
公开(公告)日:2023-11-24
申请号:CN202310969142.8
申请日:2023-08-03
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提供一种热塑性纤维增强复合材料筋缠绕式筋肋成型装置,包括圆盘底座、热塑性预浸带放置辊、热塑性预浸带收卷环、张力调节器和热塑性预浸带加热模块,热塑性预浸带放置辊的尾端通过轴承副转动连接在圆盘底座的圆平面上能够绕自身中心轴旋转,热塑性预浸带收卷环套在预浸带放置辊上并通过键连接,使得热塑性预浸带收卷环能够在热塑性预浸带放置辊的侧壁面上沿其轴向移动,热塑性预浸带加热模块位于热塑性预浸带放置辊和复合杆通孔之间,热塑性预浸带缠绕在热塑性预浸带收卷环上;将热塑性预浸带穿过旋转加热板缠绕在复材杆上;本成型装置可在热塑性纤维增强复合材料筋连续生产工艺中对其筋肋进行加工;具有生产效率高、成本低等优点。
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公开(公告)号:CN115898495A
公开(公告)日:2023-04-04
申请号:CN202211509759.3
申请日:2022-11-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开一种用于纤维增强热塑性树脂基复合材料杆的锚固体,属于土木工程锚固技术领域,包括FRTP筋、对中环、锚固钢管和固定盖,FRTP筋的锚固段位于锚固钢管内,在高温下,将FRTP预浸带软化并按顺时针方向缠绕在所述的FRTP筋的锚固段上,形成多个FRTP锥形梯度结构,锚固钢管的内腔沿轴向开有多个变截面锥形梯度的凹槽,FRTP锥形梯度结构置于凹槽中,并通过环氧树脂填充剂将锚固段固封于锚固钢管内部。本发明提高了锚固效率、锚固的强度,有效解决解决了FRTP筋在侵蚀性的环境下及反复的疲劳荷载作用下锚固效率降低的问题。
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公开(公告)号:CN115897904A
公开(公告)日:2023-04-04
申请号:CN202211509761.0
申请日:2022-11-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: E04C5/12
Abstract: 本发明公开一种用于纤维增强热塑性复合材料杆的挤压‑粘结型锚固体,属于土木工程锚固技术领域。包括钢管、上端对中环、下端对中环、纤维增强热塑性复合材料杆、多根螺栓、多组橡胶垫块,所述的钢管为空心结构,其内腔的靠近顶部一小段为圆柱直壁区域,所述的钢管内腔余下的一大段为楔形斜壁区域,复合材料杆的一段作为锚固段位于钢管内部斜壁区域内,加热后,采用多根螺栓穿过钢管壁,对锚固段每间隔一段距离沿径向相向进行挤压,使得冷却后形成波浪形结构,通过树脂填充剂将锚固段通过上、下端对中环固封于钢管内部。本发明提高了锚固效率、锚固的强度,有效解决因挤压力对纤维增强复合材料杆材造成损伤,导致失效脱锚等问题。
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公开(公告)号:CN115302730A
公开(公告)日:2022-11-08
申请号:CN202210749292.3
申请日:2022-06-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提出了一种热塑性树脂连续螺旋箍筋的生产装置及生产方法,属于复合材料螺旋箍筋生产领域。解决了热塑性筋无法连续生产的问题。一种热塑性树脂连续螺旋箍筋的生产装置包括加热模具、滚轮、桁车架组件、收卷组件、第一驱动组件、第二驱动组件和定向轨道,加热模具的出口端正前方设置有两个轮缘相互接触的滚轮,两个滚轮围合而成热塑性筋通过的通道,第一驱动组件与桁车架组件相连,第二驱动组件驱动桁车架组件在定向轨道上移动,定向轨道延伸方向与热塑性筋运动方向垂直,收卷组件顺着热塑性筋前进方向旋转的同时随着桁车架组件移动将通过通道的热塑性筋卷起形成连续螺旋箍筋。它主要用于热塑性筋的连续生产。
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