帶輔助壓緊環(huán)的預(yù)應(yīng)力纖維增強(qiáng)復(fù)合材料索錨固裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種帶輔助壓緊環(huán)的預(yù)應(yīng)力纖維增強(qiáng)復(fù)合材料索錨固裝置，包括錨塊、設(shè)置在錨塊的開孔中的復(fù)合材料索錨固夾片、設(shè)置在復(fù)合材料索錨固夾片中的復(fù)合材料索和設(shè)置在復(fù)合材料索錨固夾片兩端的輔助壓緊環(huán)，復(fù)合材料索錨固夾片為整體結(jié)構(gòu)且兩端均超出錨塊，復(fù)合材料索錨固夾片本體兩端的直徑沿端部向里遞增，隨著輔助壓緊環(huán)從本體端部向里旋緊，復(fù)合材料索錨固夾片對復(fù)合材料索的夾持力不斷增大；復(fù)合材料索錨固夾片的本體上設(shè)置有n個縱向的開槽。本實用新型錨固裝置應(yīng)用于FRP索的錨固，具有可重復(fù)使用、錨固效率高等優(yōu)點，本實用新型在夾片兩端部外表面布有螺紋，設(shè)置輔助壓緊環(huán)，增加了夾片與FRP筋的擠壓力，可有效減小錨塊長度。
【專利說明】帶輔助壓緊環(huán)的預(yù)應(yīng)力纖維增強(qiáng)復(fù)合材料索錨固裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種應(yīng)用于預(yù)應(yīng)力FRP索的夾持錨固裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]FRP筋是由若干股連續(xù)纖維束按特定的工藝經(jīng)配套樹脂浸潰固化而成(英文FiberReinforced Polymer，縮寫為 FRP)，筋材按材料類型分為 CFRP、GFRP、AFRP、BFRP 等。FRP 材料具有輕質(zhì)、抗拉強(qiáng)度高、耐腐蝕等性能，應(yīng)用于索結(jié)構(gòu)中可以產(chǎn)生較好的效益。
[0003]FRP材料的使用正在逐步推廣，要充分發(fā)揮FRP索高強(qiáng)、耐腐蝕的特點必須輔以一種高效的夾持錨具?，F(xiàn)有的預(yù)應(yīng)力FRP索錨固裝置主要采用灌膠粘結(jié)，F(xiàn)RP索成束后整體插入套筒內(nèi)后灌膠，通過膠體的粘結(jié)力與套筒形成一體，然后通過螺栓螺紋或者夾片夾持住套筒形成錨固，此種方法錨固裝置不可以重復(fù)使用。另外，如果成束索中單個索滑移拔出，粘結(jié)膠體內(nèi)部出現(xiàn)空洞則整個錨固裝置即失效，影響整個結(jié)構(gòu)的使用性能或安全。
實用新型內(nèi)容
[0004]技術(shù)問題:為了解決現(xiàn)有FRP索錨固裝置不可重復(fù)使用，變形不均勻、錨固效率低的情況，本實用新型提供了一種使夾片保持整體、前后變形均勻，可以重復(fù)使用的FRP索錨固裝置。
[0005]技術(shù)方案:本實用新型的帶輔助壓緊環(huán)的預(yù)應(yīng)力纖維增強(qiáng)復(fù)合材料索錨固裝置，包括錨塊、設(shè)置在錨塊的開孔中的復(fù)合材料索錨固夾片、設(shè)置在復(fù)合材料索錨固夾片中的復(fù)合材料索和設(shè)置在復(fù)合材料索錨固夾片兩端的輔助壓緊環(huán)，復(fù)合材料索錨固夾片為整體結(jié)構(gòu)且兩端均超出錨塊，復(fù)合材料索錨固夾片本體兩端的直徑沿端部向里遞增，隨著輔助壓緊環(huán)從本體端部向里旋緊，復(fù)合材料索錨固夾片對復(fù)合材料索的夾持力不斷增大；復(fù)合材料索錨固夾片的本體上設(shè)置有η個縱向的開槽，其中η為偶數(shù)且n ^ 4，開槽從復(fù)合材料索錨固夾片本體的一端開口，在距本體另一端的距離為本體長度5%—15%的位置封閉,η個開槽以復(fù)合材料索錨固夾片的軸線中心對稱，兩相鄰開槽的開口方向相反。
[0006]本實用新型的優(yōu)選方案中，錨塊上設(shè)置的復(fù)合材料索錨固夾片為多個，多個復(fù)合材料索錨固夾片 以錨塊橫截面的形心為中心對稱分布，各個錨固夾片單獨工作，夾持纖維復(fù)合材料索。
[0007]本實用新型的優(yōu)選方案中，輔助壓緊環(huán)與復(fù)合材料索錨固夾片螺紋連接。
[0008]有益效果:本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點:
[0009](I)現(xiàn)有FRP索錨固裝置均使用錨塊錐臺開孔，F(xiàn)RP索先成束插入開孔并灌注粘結(jié)體形成整體后錨固，此錨固裝置靠粘結(jié)體材料把錨塊與FRP索粘結(jié)成整體，裝置具有一次性，不可以重復(fù)使用，本實用新型采用夾片夾持，可以退錨，重復(fù)使用；
[0010](2)現(xiàn)有粘結(jié)體群錨方式在其中單根FRP索滑移失效后，粘結(jié)體內(nèi)部形成空孔，其他索便無法形成有效夾持，整束索即失效，本實用新型夾片夾持可單獨作用，在單根索失效時不影響其他索的作用，并可以在工作過程中單根局部換索；[0011](3)為保持錨固效果夾片夾持筋材需要一定的長度，現(xiàn)有錨塊與夾片長度基本等同，錨固塊大在特定情況下導(dǎo)致錨具布置的困難，采用輔助壓緊環(huán)的新型FRP索錨固裝置能有效保證夾片與索之間的連接，相較于不帶壓緊環(huán)的的錨固裝置，輔助壓緊環(huán)的應(yīng)用可以減小夾持索所需錨固長度，從而減小錨塊的長度，在一些特定的對錨塊長度有限制的情況下能夠取得理想的效果；
[0012](4)現(xiàn)有預(yù)應(yīng)力鋼絞線夾片上下開槽貫通，不能保持夾片整體性，導(dǎo)致夾持效率低，本實用新型夾片上下交錯開槽，且不完全貫通，在保持夾持力上下均勻的同時保持整體性，提高了錨固效率；
[0013](5)現(xiàn)有預(yù)應(yīng)力鋼絞線夾片帶齒，夾持時會損傷索，本實用新型夾片內(nèi)部增加摩擦方式處理，不損傷FRP索。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為帶輔助壓緊環(huán)夾片示意圖；
[0015]圖2為夾片側(cè)向D-D剖面圖；
[0016]圖3為夾片側(cè)向E-E剖面圖；
[0017]圖4為復(fù)合材料索 與夾片作用示意圖；
[0018]圖5為夾片A-A橫斷面；
[0019]圖6為夾片B-B橫斷面；
[0020]圖7為夾片C-C橫斷面；
[0021]圖8為矩形三根錨錨塊平面圖；
[0022]圖9為矩形三根錨錨塊夾片錨固示意圖；
[0023]圖10為環(huán)形三根錨錨塊平面圖；
[0024]圖11為環(huán)形群錨錨塊平面圖；
[0025]圖中有:錨塊1、復(fù)合材料索錨固夾片2、復(fù)合材料索3、輔助壓緊環(huán)4、開槽21。
[0026]【具體實施方式】:
[0027]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型做進(jìn)一步具體說明。
[0028]復(fù)合材料索錨固夾片2的本體上設(shè)置有η個縱向的開槽21，其中η為偶數(shù)且n ^4，開槽21從復(fù)合材料索錨固夾片2本體的一端開口，在距本體另一端的距離為本體長度5%—15%的位置封閉，η個開槽21以復(fù)合材料索錨固夾片2的軸線中心對稱，兩相鄰開槽21的開口方向相反，如圖2和圖3所示為4個開槽夾片的示意圖。
[0029]錨塊I上設(shè)置的復(fù)合材料索錨固夾片2為多個時，多個復(fù)合材料索錨固夾片2以錨塊I橫截面的形心為中心對稱分布。錨塊截面形式為規(guī)則幾何圖形，如長方形，正方形，圓形，橢圓形等。
[0030]實施例1:單根復(fù)合材料索錨固
[0031]本實用新型的單根復(fù)合材料索錨固實施過程如下:將復(fù)合材料索3穿過結(jié)構(gòu)和錨塊1，將復(fù)合材料索錨固夾片2套在索上并推進(jìn)錨塊I的孔內(nèi)，在夾片端部套上輔助壓緊環(huán)4，使用千斤頂張拉復(fù)合材料索3同時將復(fù)合材料索錨固夾片2向錨塊I內(nèi)推緊，至所需預(yù)應(yīng)力后旋緊壓緊環(huán)4，卸掉千斤頂?shù)睦Γ瑥?fù)合材料索3在預(yù)應(yīng)力下回縮收緊，帶動復(fù)合材料索錨固夾片2，使復(fù)合材料索錨固夾片2與錨塊I之間緊密結(jié)合。圖4為復(fù)合材料索3與復(fù)合材料索錨固夾片2作用示意圖，圖中F為復(fù)合材料索3中的預(yù)拉力，σ為錨塊I對復(fù)合材料索錨固夾片2的擠壓力，τ為復(fù)合材料索錨固夾片2對復(fù)合材料索3的摩擦力。
[0032]實施例2:三根復(fù)合材料索在矩形錨塊中錨固
[0033]矩形錨塊如附圖7所示，每根FRP索(復(fù)合材料索)的錨固方法同上例所述，三根錨固示意圖如附圖8所示。
[0034]實施例3:三根復(fù)合材料索在環(huán)形錨塊中錨固
[0035]環(huán)形錨塊如附圖9所示，每根FRP索的錨固方法同上例所述。
[0036]實施例4:多根復(fù)合材料索在環(huán)形錨塊中錨固
[0037]環(huán)形錨塊如附圖10所示，每根FRP索的錨固方法同上例所述。
【權(quán)利要求】
1.一種帶輔助壓緊環(huán)的預(yù)應(yīng)力纖維增強(qiáng)復(fù)合材料索錨固裝置，其特征在于，該錨固裝置包括錨塊(I)、設(shè)置在所述錨塊(I)的開孔中的復(fù)合材料索錨固夾片(2)、設(shè)置在所述復(fù)合材料索錨固夾片(2)中的復(fù)合材料索(3)和設(shè)置在復(fù)合材料索錨固夾片(2)兩端的輔助壓緊環(huán)(4)，所述復(fù)合材料索錨固夾片(2)為整體結(jié)構(gòu)且兩端均超出錨塊(1)，所述復(fù)合材料索錨固夾片(2)本體兩端的直徑沿端部向里遞增，隨著所述輔助壓緊環(huán)(4)從本體端部向里旋緊，復(fù)合材料索錨固夾片(2)對復(fù)合材料索(3)的夾持力不斷增大；復(fù)合材料索錨固夾片(2)的本體上設(shè)置有η個縱向的開槽(21)，其中η為偶數(shù)且η≥4，所述開槽(21)從復(fù)合材料索錨固夾片(2)本體的一端開口，在距本體另一端的距離為本體長度5% —15%的位置封閉，η個開槽(21)以復(fù)合材料索錨固夾片(2)的軸線中心對稱，兩相鄰開槽(21)的開口方向相反。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述帶輔助壓緊環(huán)的預(yù)應(yīng)力纖維增強(qiáng)復(fù)合材料索錨固裝置，其特征在于，所述錨塊(I)上設(shè)置的復(fù)合材料索錨固夾片(2)為多個，所述多個復(fù)合材料索錨固夾片(2)以錨塊(I)橫截面的形心為中心對稱分布， 各個錨固夾片(2)單獨工作，夾持纖維復(fù)合材料索。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的帶輔助壓緊環(huán)的預(yù)應(yīng)力纖維增強(qiáng)復(fù)合材料索錨固裝置，其特征在于，所述輔助壓緊環(huán)(4)與復(fù)合材料索錨固夾片(2)螺紋連接。
【文檔編號】E04C5/12GK203412199SQ201320413465
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2013年7月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月12日
【發(fā)明者】張繼文, 宋守壇 申請人:東南大學(xué)