[發明專利]一種FRP板錨固裝置及錨固方法

有效

• 申請號: 202110719927.0
• 申請日: 2021-06-28
• 公開（公告）號: CN113585796B
• 公開（公告）日: 2022-07-22
• 發明（設計）人: 汪昕;常鑫泉;吳智深;李元琪;劉長源
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: E04G23/02
• 分類號: E04G23/02;E04C5/12;E04C5/08
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 錢超

1.一種FRP板錨固裝置，其特征在于，包括：

錨板，具有一橫截面形狀為等腰梯形的錨固通道；

楔形塊，填充在FRP板錨固端的分層之間；

夾片，填充在FRP板的上下表面與錨固通道之間；所述夾片在FRP板的寬度方向上具有不同的剛度，剛度分布規律為剛度從中間向兩端線性或階梯減小；

金屬膜，固定在所述夾片與所述錨板接觸的一面上以減小復合材料夾片與金屬錨板之間的摩擦。

2.根據權利要求1所述的FRP板錨固裝置，其特征在于，還包括：

輔助頂塊，包括一基體，在所述基體上設置有第一緊固面、第二緊固面和第三緊固面；所述第一緊固面用于與所述夾片的端面緊固；所述第二緊固面用于與所述FRP板伸出夾片部分的上表面緊固，所述第三緊固面用于與所述FRP板伸出夾片部分的下表面緊固。

3.根據權利要求2所述的FRP板錨固裝置，其特征在于，在所述基體上設置有一支撐，在該支撐上設置有上支撐點和下支撐點，在所述上支撐點與上第二緊固面之間形成所述FRP板伸出夾片部分的緊固空間；在所述下支撐點與上第三緊固面之間形成所述FRP板伸出夾片部分的緊固空間。

4.根據權利要求1所述的FRP板錨固裝置，其特征在于，所述夾片在FRP板的長度方向上也具有不同的剛度，剛度分布規律為剛度從自由端向內線性或階梯減小。

5.根據權利要求1所述的FRP板錨固裝置，其特征在于，所述夾片由樹脂及增強材料以不同比例配合而成，采用分段澆筑并模壓的方式達到變剛度的目的；其不同剛度區段的彈性模量范圍在3~50 GPa之間，在長度方向分2~4個梯度段，在寬度方向分3個梯度段；在長度方向，位于同一寬度區域的夾片剛度由自由端向內的剛度變化規律為剛度逐級降低10%~40%；在寬度方向，由中間向兩側的剛度變化規律為剛度逐級降低10%~20%。

6.根據權利要求1所述的FRP板錨固裝置，其特征在于，所述金屬膜的厚度為0.3~0.5mm；對復合材料夾片的剛度影響控制在10%以下，并且保證在不均勻壓力作用下保持完整。

7.根據權利要求1所述的FRP板錨固裝置，其特征在于，所述楔形塊前端寬度較后端寬度小1~2 cm，后端寬度與FRP板寬度保持一致。

8.一種FRP板錨固方法，其特征在于，包括：

在FRP板端部沿板的厚度方向劈裂成2層或多層，劈裂深度150 mm~200 mm；

將已分層的FRP板插入錨板內，錨板大開口端接近分層部位；將楔形頂塊嵌入到分層處，可使用環氧樹脂或結構膠黏結；

在變剛度夾片外表面粘貼金屬膜，并在夾片的外表面與錨板外表面涂抹潤滑劑；

在錨板自由端的FRP板上、下兩側同時推入變剛度夾片，使變剛度夾片伸出錨板小開口端5~10 mm，推入變剛度夾片的推力大小為70% f_u~80% f_u ，將夾片達到預定位置，即夾片末端距離錨板1~2厘米，其中，f_u為FRP板極限拉伸強度；

在FRP板末端伸出錨板的部分涂抹環氧樹脂或結構膠，將輔助頂塊粘貼并固定于FRP板上，靠近錨板一側緊貼夾片高剛度部分，待樹脂固化錨固完成。

9.根據權利要求8所述的錨固方法，其特征在于，FRP板末端伸出錨板的部分的長度為3~8 cm。

10.根據權利要求8所述的錨固方法，其特征在于，所述輔助頂塊使用環氧樹脂或結構膠粘貼在FRP板上，緊貼變剛度夾片末端。