[發明專利]一種碳纖維筋的錨固裝置

在審

• 申請號: 202010185913.0
• 申請日: 2020-03-17
• 公開（公告）號: CN111254812A
• 公開（公告）日: 2020-06-09
• 發明（設計）人: 李麗;孟慶鵬;朱萬旭;呂海波
• 申請（專利權）人: 桂林理工大學
• 主分類號: E01D19/00
• 分類號: E01D19/00;E01D101/26
• 代理公司: 北京匯捷知識產權代理事務所(普通合伙) 11531
• 代理人: 張麗

本發明公開了一種碳纖維筋的錨固裝置，涉及一種建筑物的加固結構，包括兩塊對稱設置于橋梁左右兩側的豎向安裝板，豎向安裝板的底部安裝有橫向安裝板；所述橋梁的內部均勻開設有若干通槽，所述豎向安裝板上開設有與通孔相互配合的插孔，豎向安裝板通過碳纖維筋與橋梁固定連接，碳纖維筋從一側的插孔依次插入通槽和另一插孔；所述橋梁的左右兩側還對稱固定安裝有兩個第一鉸接座，第一鉸接座上鉸接安裝有加強筋，所述橫向安裝板上設置有第二鉸接座,第二鉸接座與加強筋的另一端鉸接。本發明有效增強橋梁的承載、抗拉、抗剪和抗折彎能力，預防因地震、超載所帶來的損壞。

技術領域

本發明涉及一種建筑物的加固結構，具體是一種碳纖維筋的錨固裝置。

背景技術

碳纖維筋是以合成樹脂為基體、碳纖維為增強材料并摻入適量輔助劑，經拉擠成型的新型復合材料筋材。碳纖維筋具有不銹蝕、無磁性、輕質、抗蠕變、耐疲勞性能好、比彈性模量與極限抗拉強度高等優良性能，在土木工程領域具有非常廣泛的應用前景。尤其，將之應用于環境較惡劣、載荷比要求較高的大跨度跨海大橋的拉索結構中，具有傳統鋼索無可比擬的優勢。近年來，對大跨度橋梁碳纖維索的應用研究已成為熱點。

碳纖維筋雖然具有較高的順筋向抗拉強度，但由于碳纖維的單向布置，其橫向力學性能相對較弱。若采用傳統的預應力鋼筋錨具錨固碳纖維筋，則極易發生筋材剪切破壞。研究表明，配置碳纖維預應力筋的結構，其最終承載能力將更多地取決于錨固系統的錨固性能而不是預應力筋本身的強度。由此可見，盡快研發穩定可靠的碳纖維筋錨具具有非常重要的現實意義。

目前開發的碳纖維筋錨具主要有粘結式和機械式兩種。機械式錨具起源于傳統預應力鋼筋錨具，主要通過帶有傾角的夾片對碳纖維筋施加橫向夾持力來達到錨固目的。由于該類錨具可能使碳纖維筋產生過大的剪切應力而導致筋材被剪斷，故此類錨具應用于碳纖維筋的錨固時局限性較大。粘結式錨具通過粘結介質對筋材產生的粘結力來達到錨固的目的。該類錨具對碳纖維筋的損傷小，也是常用的碳纖維筋錨固形式。

然而，若將錨固系統投入到大跨橋梁拉索的錨固，則大跨橋梁所承受的風荷載、道路交通荷載等反復荷載的存在要求結構和錨固系統具有較高的疲勞性能。常用的碳纖維筋粘結式錨固系統通常是以環氧樹脂等材料為粘結介質，大多能滿足靜荷要求，但在疲勞加載狀況下易出現粘結介質以及筋-粘結介質界面的損傷，并最終導致錨固系統疲勞失效，尤其以筋材-粘結介質界面以及粘結介質-套筒界面的粘結失效為常見疲勞破壞形式。

同時，粘結型錨具中，環氧樹脂等粘結材料在長期載荷作用下會發生蠕變，導致預應力損失，從而引起錨固性能的下降。因此，提高粘結介質的抗蠕變性能也是增強粘結式錨固系統長期性能的一個重要方面。

此外，在對碳纖維筋錨固系統進行疲勞試驗時，常需要對疲勞試驗機進行改裝，程序和操作均較復雜。

發明內容

本發明的目的在于提供一種碳纖維筋的錨固裝置，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種碳纖維筋的錨固裝置，包括兩塊對稱設置于橋梁左右兩側的豎向安裝板，豎向安裝板的底部安裝有橫向安裝板；所述橋梁的內部均勻開設有若干通槽，所述豎向安裝板上開設有與通孔相互配合的插孔，豎向安裝板通過碳纖維筋與橋梁固定連接，碳纖維筋從一側的插孔依次插入通槽和另一插孔；所述橋梁的左右兩側還對稱固定安裝有兩個第一鉸接座，第一鉸接座上鉸接安裝有加強筋，所述橫向安裝板上設置有第二鉸接座,第二鉸接座與加強筋的另一端鉸接。

作為本發明進一步的方案：所述橫向安裝板上開設有滑槽，滑槽內部轉動安裝有第一螺桿，第一螺桿上螺紋連接有第一螺套，第一螺套的底部與滑槽滑動連接，第一螺套的頂部與第二鉸接座固定連接。

作為本發明再進一步的方案：所述第一螺桿上固定安裝有帶動其轉動的第一旋鈕。