CN101922240A - 一种frp筋张拉锚固装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种FRP筋施加预应力的张拉锚固装置。所述张拉锚固装置包括用于锚固FRP筋的锚固装置和用于张拉FRP筋的张拉装置；所述锚固装置包括锚固架、套筒和限位构件，所述锚固架固定连接在待加固构件端部的锚固区，所述套筒穿置在锚固架上用于锚固FRP筋，所述限位构件连接在套筒上用于在张拉FRP筋后对套筒限位；所述张拉装置包括施力设备和软索，所述施力设备通过所述软索与套筒相连，用于施加张拉FRP筋的牵引力。使用该装置能够简单、方便地实现对FRP筋的张拉，以及张拉之后对FRP筋的锚固。

Description

一种FRP筋张拉锚固装置
技术领域
本发明涉及用于FRP筋施加预应力的张拉锚固装置。
背景技术
体外预应力技术在目前的加固市场应用越来越广泛，但也存在着一些问题。传统的体外预应力钢绞线加固技术应用最广泛，但存在耐久性差、抗腐蚀性能差等缺点。纤维增强复合材料(FRP)具有轻质、强度高、耐久性和抗腐蚀性能好等优异性能，在土建工程中作为代替钢绞线、钢筋的材料，已经在土木工程中有了很大的应用，但在预应力中的应用还不很广泛。主要是FRP筋材的材料性能剪切强度低，不宜弯折。因此FRP筋材的锚固张拉技术尤为重要，要想利用FRP筋材的性能优势，开发出一套张拉锚固装置是必须的。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种FRP筋张拉锚固装置，使用该装置能够简单、方便地实现对FRP筋的张拉，以及张拉之后对FRP筋的锚固。
本发明包括用于锚固FRP筋的锚固装置和用于张拉FRP筋的张拉装置；所述锚固装置包括锚固架、套筒和限位构件，所述锚固架固定连接在待加固构件端部的锚固区，所述套筒穿置在锚固架上用于锚固FRP筋，所述限位构件连接在套筒上用于在张拉FRP筋后对套筒限位；所述张拉装置包括施力设备和软索，所述施力设备通过所述软索与套筒相连，用于施加张拉FRP筋的牵引力。
FRP筋的一端粘结锚固在套筒上，另一端则固定连接在待加固构件的另一端部。施力设备通过软索向张拉端套筒施加牵引力，对FRP筋施加预应力。张拉FRP筋到预定吨位后，通过限位构件对套筒限位以将FRP筋的位置固定。使用该装置能够简单、方便地实现对FRP筋的张拉，以及张拉之后对FRP筋的锚固。
作为本发明的改进，所述软索借助于一连接套与套筒相互连接；所述连接套连接在套筒上，连接套上设置一软索连接轴，软索与软索连接轴相互连接。
借助于连接套和设置在连接套上的连接轴，可便于软索与套筒相连。
作为本发明的进一步改进，所述套筒的外侧面上设置外螺纹，连接套的内侧面上设置内螺纹，限位构件是一螺母；上述螺母和连接套螺纹连接在套筒上。
限位构件和套筒之间、连接套和套筒之间通过螺纹连接，可方便装置的组装，便于操作。
作为本发明的改进，所述锚固架包括两个纵截面呈“L”型的连接型材和一块侧板；上述每个纵截面呈“L”型的连接型材的水平部分上设有连接孔，每个纵截面呈“L”型的连接型材的其中一端连接在侧板的同一侧面上；上述每个纵截面呈“L”型的连接型材的水平部分的底面与侧板的底面平齐；在所述侧板上设置一穿置孔；所述套筒通过上述穿置孔穿置在锚固架。
作为本发明的改进，所述张拉装置还包括一反力撑脚，所述反力撑脚布置在锚固架和施力设备之间，用于对施力设备提供支撑反力。
施力设备张拉软索时，反力撑脚抵在锚固架上，以向施力设备提供支撑反力。
作为本发明的再改进，所述反力撑脚包括两块纵截面呈弧状的侧板和一块将上述两块侧板相互连接的端面板；在上述端面板上设置一软索穿置孔；所述软索从上述软索穿置孔穿出，与施力设备相连。
作为本发明的进一步改进，所述端面板斜向布置。
斜向布置的端面板使张拉转向，减小张拉操作所需的空间。
作为本发明的进一步改进，在上述反力撑脚的内部布置一转轴，所述转轴的两端分别与反力撑脚的两侧板转动连接；所述软索搭在转轴上由转轴支撑。
转向牵拉软索时，转轴可将软索支撑。
作为本发明的改进，所述施力设备是穿心式千斤顶。
附图说明
图1是FRP筋张拉锚固装置的结构示意图；
图2A是锚固架的主视图；
图2B是锚固架的侧视图；
图2C是锚固架的俯视图；
图3A是连接套的主视图；
图3B是沿图3A中a-a线的剖视图；
图3C是连接套的侧视图；
图4A是反力撑脚的主视图；
图4B是反力撑脚的侧视图；
图4C是反力撑脚的俯视图；
图5是锚固件安装示意图；
图6是FRP筋张拉锚固示意图。
具体实施方式
如图1所示，本实施方式中的FRP筋张拉锚固装置包括用于锚固FRP筋的锚固装置1和用于张拉FRP筋的张拉装置2。
所述锚固装置1包括锚固架1-1、套筒1-2和螺帽1-3。
所述锚固架1-1固定连接在待加固构件的一端部。FRP筋3的一端锚固连接在套筒1-2上。所述套筒1-2的外侧面上设置外螺纹，套筒1-2穿置在锚固架1-1上。所述螺帽1-3螺纹连接在套筒1-2上，用于对套筒1-2限位。FRP筋3的另一端可用另外一套锚固装置连接在待加固构件的另一端部，也可用其他方式与待加固构件固定连接。
如图2A、图2B和图2C所示，上述锚固架1-1包括两个纵截面呈“L”型的连接型材1-1-1和一块侧板1-1-2。所述每个纵截面呈“L”型的连接型材1-1-1的水平部分上设有连接孔1-1-3，上述两个纵截面呈“L”型的连接型材1-1-1布置在侧板1-1-2的同一侧。每个纵截面呈“L”型的连接型材1-1-1的一端连接在侧板1-1-2的侧面上，另一端是自由端。上述每个纵截面呈“L”型的连接型材1-1-1的水平部分的底面与侧板1-1-2的底面平齐。在所述侧板1-1-2上设置一穿置孔1-1-4。
回到图1，所述张拉装置2包括连接套2-1、软索2-2、施力设备2-3和反力撑脚2-4。
上述连接套2-1可拆卸地连接在套筒1-2上。所述软索2-2连接在连接套2-1上。施力设备2-3用于牵拉软索2-2。反力撑脚2-4布置在锚固架1-1和施力设备2-3之间用于为施力设备2-3提供支撑反力。上述施力设备2-3优选是穿心式千斤顶。
如图3A、图3B和图3C所示，所述连接套2-1呈圆筒状，在所述连接套2-1的内侧面上设置内螺纹。上述连接套2-1的内部布置一软索连接轴2-1-1，上述软索连接轴2-1-1的轴线与连接套2-1的轴线相互垂直。软索连接轴2-1-1的两端分别固定连接在连接套2-1的侧壁上。
如图4A、图4B和图4C所示，所述反力撑脚2-4包括两块纵截面呈弧状的侧板2-4-1和一块将上述两块侧板相互连接的端面板2-4-2；所述端面板2-4-2斜向布置。在上述端面板2-4-2上设置一软索穿置孔2-4-3。在上述反力撑脚2-4的内部布置一转轴2-4-4，所述转轴2-4-4的轴线与反力撑脚2-4的轴线垂直。上述转轴2-4-4的两端分别与两块纵截面呈弧状的侧板2-4-1通过轴承转动连接。
张拉FRP筋3前，需将FRP筋3的两端分别固定连接在待加固构件4上，而且FRP筋3的至少一端应通过上述锚固装置1与待加固构件4相互固定连接。如图1、图5和图6所示，安装张拉锚固装置的过程如下：Ⅰ、将锚固架1-1安装在待加固构件4端部的锚固区，即连接在锚固架1-1上、纵截面呈“L”型的连接型材1-1-1的水平部分的底面，与待加固构件4的安装面贴合，借助于螺栓并通过连接孔1-1-3将锚固架1-1固定连接在待加固构件4上；Ⅱ、临时固定FRP筋3，即在FRP筋3一端锚固粘结套筒1-2，所述套筒1-2穿置在上述锚固架1-1的穿置孔1-1-4中，在套筒1-2上螺纹连接螺帽1-3以将套筒1-2限位；Ⅲ、安装连接套2-1，即连接套2-1螺纹连接在套筒1-2上；Ⅳ、安装软索2-2，即软索2-2连接在连接套2-1的软索连接轴2-1-1上；Ⅴ、安装反力撑脚2-4，即反力撑脚2-4一端顶在锚固架1-1的侧板1-1-2上，另一端即斜面端由穿心式千斤顶2-3顶住，连接套2-1、螺帽1-3和一部分套筒1-2处于反力撑脚2-4内。软索2-2从反力撑脚2-4的软索穿置孔2-4-3穿出，连接在穿心式千斤顶2-3上。软索2-2同时由反力撑脚2-4的转轴2-4-4支撑。安装张拉锚固装置之后，穿心式千斤顶2-3开始工作，通过牵拉软索2-2实现对FRP筋的张拉。张拉FRP筋到预定吨位后，将螺帽1-3拧紧令其固定在锚固架1-1上。

Claims (9)

1.一种FRP筋张拉锚固装置，其特征在于：包括用于锚固FRP筋的锚固装置和用于张拉FRP筋的张拉装置；
所述锚固装置包括锚固架、套筒和限位构件，所述锚固架固定连接在待加固构件端部的锚固区，所述套筒穿置在锚固架上用于锚固FRP筋，所述限位构件连接在套筒上用于在张拉FRP筋后对套筒限位；
所述张拉装置包括施力设备和软索，所述施力设备通过所述软索与套筒相连，用于施加张拉FRP筋的牵引力。
2.根据权利要求1所述的FRP筋张拉锚固装置，其特征在于：所述软索借助于一连接套与套筒相互连接；所述连接套连接在套筒上，连接套上设置一软索连接轴，软索与软索连接轴相互连接。
3.根据权利要求2所述的FRP筋张拉锚固装置，其特征在于：所述套筒的外侧面上设置外螺纹，连接套的内侧面上设置内螺纹，限位构件是一螺母；上述螺母和连接套螺纹连接在套筒上。
4.根据权利要求1所述的FRP筋张拉锚固装置，其特征在于：所述锚固架包括两个纵截面呈“L”型的连接型材和一块侧板；上述每个纵截面呈“L”型的连接型材的水平部分上设有连接孔，每个纵截面呈“L”型的连接型材的其中一端连接在侧板的同一侧面上；上述每个纵截面呈“L”型的连接型材的水平部分的底面与侧板的底面平齐；在所述侧板上设置一穿置孔；所述套筒通过上述穿置孔穿置在锚固架。
5.根据权利要求1所述的FRP筋张拉锚固装置，其特征在于：所述张拉装置还包括一反力撑脚，所述反力撑脚布置在锚固架和施力设备之间，用于对施力设备提供支撑反力。
6.根据权利要求5所述的FRP筋张拉锚固装置，其特征在于：所述反力撑脚包括两块纵截面呈弧状的侧板和一块将上述两块侧板相互连接的端面板；在上述端面板上设置一软索穿置孔；所述软索从上述软索穿置孔穿出，与施力设备相连。
7.根据权利要求6所述的FRP筋张拉锚固装置，其特征在于：所述端面板斜向布置。
8.根据权利要求7所述的FRP筋张拉锚固装置，其特征在于：在上述反力撑脚的内部布置一转轴，所述转轴的两端分别与反力撑脚的两侧板转动连接；所述软索搭在转轴上由转轴支撑。
9.根据权利要求1-8任一项权利要求所述的FRP筋张拉锚固装置，其特征在于：所述施力设备是穿心式千斤顶。
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