[發明專利]一種先張法CFRP筋夾持式錨固裝置

在審

• 申請號: 201910053545.1
• 申請日: 2019-01-21
• 公開（公告）號: CN109680876A
• 公開（公告）日: 2019-04-26
• 發明（設計）人: 楊夢虹;劉利先;趙廣書;鄧明康
• 申請（專利權）人: 昆明理工大學;云南云智工程檢測鑒定有限公司
• 主分類號: E04C5/12
• 分類號: E04C5/12;E04G21/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及一種先張法CFRP筋夾持式錨固裝置，屬于土木工程預應力結構技術領域。該裝置包括結構相同的半圓環形鐵柱Ⅰ和半圓環形鐵柱Ⅱ、金屬保護套管、熱固性環氧膠膜，半圓環形鐵柱Ⅰ和半圓環形鐵柱Ⅱ組成圓環柱，半圓環形鐵柱Ⅰ上長度方向纏繞設置有螺旋導電線圈Ⅰ，半圓環形鐵柱Ⅱ上長度方向纏繞設置有螺旋導電線圈Ⅱ，金屬保護套管通過熱固性環氧膠膜固定設置在CFRP筋的錨固端外壁，半圓環形鐵柱Ⅰ和半圓環形鐵柱Ⅱ組成的圓環柱套裝設置在金屬保護套管的外壁，螺旋導電線圈Ⅰ與螺旋導電線圈Ⅱ內的交流電流方向相反。本發明裝置具有錨固力大小可控，錨具沿CFRP筋錨固段長度徑向均勻受力，增加螺旋導電線圈扎數和電流強度可產生較大的磁場和通交流電即有錨固力，斷電即失錨固力的特點。

技術領域

本發明涉及一種先張法CFRP筋夾持式錨固裝置，屬于土木工程預應力結構技術領域。

背景技術

碳纖維復合材料（CFRP）與工程中普遍使用的鋼材相比，具有高強、輕質、耐電磁、耐腐蝕、抗疲勞及減震性能好的特點。目前，CFRP筋已應用到預應力結構中代替鋼筋作為結構中的拉索構件，取得了良好的效果。

CFRP筋因其橫向受力性能弱而需要特殊的錨固方式，根據其錨固機理，CFRP筋錨具主要可分為粘結性錨具、夾持式錨具、復合型錨具。現有的夾持式錨具均采用沿CFRP筋錨固段長度徑向施加機械力，施力大小有限而需要較長的錨固段，沿CFRP筋錨固段長度徑向受力不均，在夾持過程中易產生應力集中導致CFRP筋損傷，對不同直徑CFRP筋的錨固力不可控等缺陷。

發明內容

本發明針對現有技術中CFRP筋夾持式錨具的技術問題，提供一種先張法CFRP筋夾持式錨固裝置，本實施例的先張法CFRP筋夾持式錨固裝置可改變傳統夾持式錨具沿CFRP筋錨固段長度徑向施力方式，通過變化的電場在圓環鐵柱長度方向的兩個端頭產生相互吸引的磁場夾緊CFRP筋，使CFRP筋錨固段長度徑向均勻受力，且增加螺旋導電線圈扎數和電流強度可產生較大的磁場，同時具有對不同直徑CFRP筋施加可控的、對應的錨固力和通交流電即有錨固力、斷電即失錨固力的特點。

本發明為解決其技術問題而采用的技術方案是：

一種先張法CFRP筋夾持式錨固裝置，包括結構相同的半圓環形鐵柱Ⅰ4和半圓環形鐵柱Ⅱ、金屬保護套管3、熱固性環氧膠膜2，半圓環形鐵柱Ⅰ4和半圓環形鐵柱Ⅱ組成圓環柱，半圓環形鐵柱Ⅰ4上長度方向纏繞設置有螺旋導電線圈Ⅰ5，半圓環形鐵柱Ⅱ上長度方向纏繞設置有螺旋導電線圈Ⅱ，金屬保護套管3通過熱固性環氧膠膜2固定設置在CFRP筋1的錨固端外壁，半圓環形鐵柱Ⅰ4和半圓環形鐵柱Ⅱ組成的圓環柱套裝設置在金屬保護套管3的外壁，螺旋導電線圈Ⅰ5與螺旋導電線圈Ⅱ內的交流電流方向相反；

所述金屬保護套管3為軟質金屬保護套管；

進一步地，所述軟質金屬保護套管為鋁、銅或錫保護套管；

更進一步地，所述軟質金屬保護套管為對稱兩片式結構，軟質金屬保護套管的內壁噴砂處理。

所述螺旋導電線圈Ⅰ5與螺旋導電線圈Ⅱ內的交流電流方向相反使其半圓環形鐵柱Ⅰ4和半圓環形鐵柱Ⅱ長度方向的兩個端頭產生相互吸引的磁場夾緊CFRP筋。

先張法CFRP筋夾持式錨固裝置的使用方法：

引出纏繞在半圓環鐵柱上螺旋導電線圈兩端的導線，接入通交流電的裝置。在張拉機具張拉CFRP筋后，接通通交流電裝置的電流，此時錨固裝置夾緊并固定CFRP筋位置，在澆筑并養護混凝土強度達設計要求的某一強度值時，切斷通交流電裝置電流，取下錨固裝置。

本發明的有益效果：