1.具有负泊松比效应的钢筋结构单元,其特征在于:所述钢筋结构单元由平行排布的n层钢筋铰链组成,所述钢筋铰链为具有内凹角的轴对称多边形结构。
2.根据权利要求1所述的具有负泊松比效应的钢筋结构单元,其特征在于:所述n=2-
4,层间间距为30mm-150mm;所述轴对称多边形结构为六棱内凹结构、八棱内凹结构、十棱内凹结构或十二棱内凹结构。
3.根据权利要求1或2所述的具有负泊松比效应的钢筋结构单元,其特征在于:所述内凹角大小分别为β1=90°-150°,β2=100°-160°,β3=110°-160°,β4=110°-170°;所述钢筋结构单元的轴对称多边形的外接圆直径为90mm-160mm。
4.具有负泊松比效应的防爆钢筋混凝土,其特征在于:所述防爆钢筋混凝土由浇筑了混凝土的多个钢筋结构单元组成;所述钢筋结构单元由平行排布的n层钢筋铰链组成,所述钢筋铰链为具有内凹角的轴对称多边形结构。
5.根据权利要求4所述的具有负泊松比效应的防爆钢筋混凝土,其特征在于:所述n=
2-4;层间间距为30mm-150mm;所述轴对称多边形结构为六棱内凹结构、八棱内凹结构、十棱内凹结构或十二棱内凹结构;所述内凹角分别为β1=90-150°,β2=100-160°,β3=110-
160°,β4=110-170°;所述钢筋结构单元的轴对称多边形的外接圆直径为90mm-160mm。
6.根据权利要求1所述的具有负泊松比效应的防爆钢筋混凝土,其特征在于:组成防爆钢筋混凝土的所述多个钢筋结构单元在混凝土基体中的分布为有序排列;所述有序排列为定向有序密集阵列、定向有序隔层阵列、定向有序层间交叉镶嵌阵列中的一种。
7.根据权利要求4所述的具有负泊松比效应的防爆钢筋混凝土,其特征在于:所述每个钢筋结构单元还包括垂直方向的固定钢筋,每层所述钢筋铰链的平面与固定钢筋垂直;所述内凹角的方向与爆炸载荷的传播方向一致。
8.具有负泊松比效应的防爆钢筋混凝土的制备方法,其特征在于:所述制备方法为预制骨架法,包括以下步骤:(1)准备:根据钢筋铰链的需要,将钢筋依次进行打磨、弯曲和切割;(2)固定:将切割好的钢筋固定为具有内凹角的轴对称多边形结构,然后将n层具有内凹角的轴对称多边形结构固定得到钢筋结构单元,最后将钢筋结构单元有序排列,得到预制钢筋结构模板;(3)涂漆:在步骤(2)制备的预制钢筋结构模板的表面涂覆底漆,增强界面附着力与形变协同性;(4)浇筑:根据混凝土的配比设计拌合混凝土,并将其浇筑到步骤(3)制备的预制钢筋结构模板中,静置养护,得到具有负泊松比效应的防爆钢筋混凝土。
9.根据权利要求6所述的具有负泊松比效应的防爆钢筋混凝土的制备方法,其特征在于:所述底漆为环氧树脂底漆、聚酚氧底漆、氨基醇酸二道底漆、锌黄聚氨酯底漆、铁红醇酸树脂底漆、氨基醇酸二道底漆、丙烯酸底漆、聚脲底漆中的一种或几种。
10.根据权利要求6所述的具有负泊松比效应的防爆钢筋混凝土的制备方法,其特征在于:所述钢筋为热轧光圆钢筋、热轧带月牙肋钢筋、热轧带等高肋钢筋、余热处理钢筋、钢绞线、冷轧带肋钢筋、冷拉钢筋、冷拔钢丝、冷轧扭钢筋中的一种或几种;型号为6、8、10、12、
14、16、18、20、22、24、28、32mm中的一种或几种。