CN115478707B - 适用于多层碳纤维板索的高承载挤压型锚具及其使用方法 - Google Patents
适用于多层碳纤维板索的高承载挤压型锚具及其使用方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115478707B CN115478707B CN202211205427.6A CN202211205427A CN115478707B CN 115478707 B CN115478707 B CN 115478707B CN 202211205427 A CN202211205427 A CN 202211205427A CN 115478707 B CN115478707 B CN 115478707B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- wedge
- carbon fiber
- fiber plate
- clamping block
- shaped clamping
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 title claims abstract description 121
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 title claims abstract description 121
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 121
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 title claims abstract description 48
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 33
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims abstract description 32
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims abstract description 32
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 35
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 28
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 19
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 19
- 239000004567 concrete Substances 0.000 claims description 12
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 claims description 12
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 claims description 9
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 claims description 9
- 238000003754 machining Methods 0.000 claims description 9
- 238000005452 bending Methods 0.000 claims description 8
- 238000003466 welding Methods 0.000 claims description 6
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 claims description 4
- 239000011150 reinforced concrete Substances 0.000 claims description 4
- 230000001050 lubricating effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000010146 3D printing Methods 0.000 claims description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 2
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 2
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims 2
- 238000009787 hand lay-up Methods 0.000 claims 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 abstract description 4
- 238000012545 processing Methods 0.000 abstract description 4
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 abstract description 2
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 20
- 238000004873 anchoring Methods 0.000 description 8
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 5
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 5
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 4
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 3
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 239000011208 reinforced composite material Substances 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000000641 cold extrusion Methods 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 1
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04G—SCAFFOLDING; FORMS; SHUTTERING; BUILDING IMPLEMENTS OR AIDS, OR THEIR USE; HANDLING BUILDING MATERIALS ON THE SITE; REPAIRING, BREAKING-UP OR OTHER WORK ON EXISTING BUILDINGS
- E04G23/00—Working measures on existing buildings
- E04G23/02—Repairing, e.g. filling cracks; Restoring; Altering; Enlarging
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
- E01D—CONSTRUCTION OF BRIDGES, ELEVATED ROADWAYS OR VIADUCTS; ASSEMBLY OF BRIDGES
- E01D19/00—Structural or constructional details of bridges
- E01D19/16—Suspension cables; Cable clamps for suspension cables ; Pre- or post-stressed cables
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
- E01D—CONSTRUCTION OF BRIDGES, ELEVATED ROADWAYS OR VIADUCTS; ASSEMBLY OF BRIDGES
- E01D22/00—Methods or apparatus for repairing or strengthening existing bridges ; Methods or apparatus for dismantling bridges
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04G—SCAFFOLDING; FORMS; SHUTTERING; BUILDING IMPLEMENTS OR AIDS, OR THEIR USE; HANDLING BUILDING MATERIALS ON THE SITE; REPAIRING, BREAKING-UP OR OTHER WORK ON EXISTING BUILDINGS
- E04G23/00—Working measures on existing buildings
- E04G23/02—Repairing, e.g. filling cracks; Restoring; Altering; Enlarging
- E04G23/0218—Increasing or restoring the load-bearing capacity of building construction elements
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A30/00—Adapting or protecting infrastructure or their operation
- Y02A30/30—Adapting or protecting infrastructure or their operation in transportation, e.g. on roads, waterways or railways
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Architecture (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Reinforcement Elements For Buildings (AREA)
Abstract
本发明提供一种适用于多层碳纤维板索的高承载挤压型锚具及其使用方法，包括楔形夹持块、紧固块，楔形夹持块内设置有与碳纤维板索相适应的夹持槽，紧固块开有与挤压后的楔形夹持块相匹配的楔形通孔。使用时将一条或者多条碳纤维板索依次放入楔形夹持块的夹持槽中固定好，然后通过挤压设备挤压楔形夹持块而使其产生塑性变形并在与碳纤维板索连接界面处产生永久的横向预压力，再将挤压后的楔形夹持块由前端从紧固块的楔形通孔开口大的一侧推入顶紧，并依靠两楔形接触面互相抵紧，在碳纤维板索受拉时可提供垂直于楔形通孔壁厚的分向压力，进而可防止楔形夹持块与碳纤维板索连接界面处横向预压力的应力松弛。本发明的锚具无需对碳纤维板索进行二次加工，加工制备工艺简单，质量可控，经济性好，实用性强。
Description
技术领域
本发明属于工程技术领域，具体涉及一种适用于多层碳纤维板索的高承载挤压型锚具及其使用方法。
背景技术
碳纤维增强复合材料具有轻质、高强、耐腐蚀、可设计性好等优点，近年来在土木和建筑等工程中得到逐步应用。碳纤维板索是一种由拉挤成型工艺制备而成的复合材料制品，可作为新建结构的拉索和病害结构的加固构件使用，与传统钢制缆索相比，碳纤维板索因具有轻质高强和优异的单向力学性能，使得其可实现高承载和大跨距，同时因耐腐蚀可减少结构全生命周期维护成本，另外较轻的重量使得便于实施快速拼装。
然而，由于碳纤维增强复合材料不可直接采用类似金属的焊接和机械连接方式，使得碳纤维板索的连接及锚固问题一直是当前科学研究的热点和需要迫切解决的工程难题。目前，工程中的碳纤维板索锚具基本针对厚度较薄的单层碳纤维板索，锚固效率虽然比较高，但较薄的单层板索本身能够提供的承载力往往不高。当面临需承受较高承载力的情况，而采用较厚的碳纤维板索时，现有锚具则存在锚固效率低、锚固工艺复杂等问题；而当采用多个平行的单层碳纤维板索锚具时，则存在多个锚具协同承力问题，锚具间的施工工艺也比较复杂，多个锚具金属端的连接处易出现疲劳断裂问题，且会造成锚具端重量大幅增加。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种适用于多层碳纤维板索的高承载挤压型锚具及其使用方法，解决现有碳纤维板索锚具仅适用于较薄的碳纤维板索、在锚固较厚的碳纤维板索时存在锚固效率低、锚固工艺复杂、且不能同时对多层碳纤维板索进行高效锚固的问题。
为达到上述目的，本发明是采用下述技术方案实现的：
第一方面，本发明提供一种适用于多层碳纤维板索的高承载挤压型锚具，包括楔形夹持块和紧固块；
所述楔形夹持块的一端较另一端更大，所述楔形夹持块较小的一端内设置有夹持槽；所述夹持槽内设有与其几何尺寸相匹配的多层碳纤维板索；
所述紧固块开有与挤压后的楔形夹持块的形状相匹配的楔形通孔，所述楔形夹持块能够压入所述楔形通孔中，通过紧固块夹持与限位。
进一步的，所述楔形夹持块内设有多个相互平行的夹持槽；
所述夹持槽沿纵向呈直线、折线或正余弦曲线变化。
进一步的，所述碳纤维板索由拉挤、缠绕、手糊、模压、真空辅助、3D打印、液体成型等工艺制备而成。
进一步的，所述紧固块为金属紧固块；所述楔形夹持块为金属楔形夹持块；
所述紧固块和楔形夹持块均通过机械加工工艺形成。
进一步的，所述紧固块的端部采用销接或螺栓连接或法兰连接或者焊接方式与被加固或增强构件进行连接。
进一步的，所述夹持槽的内壁上设置有与碳纤维板索平行的齿或者粗糙介质；所述夹持槽与碳纤维板索之间设置有结构胶；
所述楔形夹持块的外表面和紧固块的内表面之间添加有润滑介质。
第二方面，本发明提供一种适用于多层碳纤维板索的高承载挤压型锚具的使用方法，基于第一方面所述的挤压型锚具，包括以下步骤：
将一条或者多条碳纤维板索放入楔形夹持块的夹持槽中固定好；
通过挤压设备挤压楔形夹持块，在预定挤压量下使楔形夹持块产生塑性变形，进而使夹持槽与多层碳纤维板索紧密结合，并在碳纤维板索与楔形夹持块连接界面处提供永久的横向预压力；
将挤压后的楔形夹持块由前端从紧固块的楔形通孔开口大的一侧推入顶紧，并依靠两楔形接触面互相抵紧。
进一步的，所述方法还包括增强复合材料压杆抗整体屈曲能力，包括以下步骤：
步骤一：通过机械加工工艺制备楔形夹持块，以及满足楔形夹持块特定挤压量的紧固块。
步骤二：将一条或者多条碳纤维板索涂抹结构胶后依次放入楔形夹持块的夹持槽中固定好。
步骤三：通过挤压设备挤压提供碳纤维板索与楔形夹持块连接界面处的横向预压力，再将挤压后的楔形夹持块由前端从紧固块的楔形通孔开口大的一侧推入顶紧，并依靠两楔形接触面互相抵紧。
步骤四：在碳纤维板索锚具端部设置金属单耳接头，在复合材料压杆端部设置金属连接件及金属双耳接头、中部安装金属横撑系，用插销将锚具与复合材料压杆连接，最后将横撑系撑起而实现碳纤维板索的张拉，完成对复合材料压杆抗整体屈曲能力的增强。
进一步的，所述方法还包括加强复合材料梁体抗弯承载能力，包括以下步骤：
步骤一：通过机械加工工艺制备楔形夹持块，以及满足楔形夹持块特定挤压量的紧固块。
步骤二：将一条或者多条碳纤维板索涂抹结构胶后依次放入楔形夹持块的夹持槽中固定好。
步骤三：通过挤压设备挤压提供碳纤维板索与楔形夹持块连接界面处的横向预压力，再将挤压后的楔形夹持块由前端从紧固块的楔形通孔开口大的一侧推入顶紧，并依靠两楔形接触面互相抵紧。
步骤四：在碳纤维板索锚具端部设置金属单耳接头，复合材料梁体端部设置金属连接件及金属双耳接头，并用插销将锚具与复合材料梁体连接，而后将中间竖向撑杆顶升而实现碳纤维板索的张拉，完成对复合材料梁体抗弯承载能力的加强。
进一步的，所述方法还包括加固混凝土或钢结构桥梁，包括以下步骤：
步骤一：通过机械加工工艺制备楔形夹持块，以及满足楔形夹持块特定挤压量的紧固块。
步骤二：将一条或者多条碳纤维板索涂抹结构胶后依次放入楔形夹持块的夹持槽中固定好。
步骤三：通过挤压设备挤压提供碳纤维板索与楔形夹持块连接界面处的横向预压力，再将挤压后的楔形夹持块由前端从紧固块的楔形通孔开口大的一侧推入顶紧，并依靠两楔形接触面互相抵紧。
步骤四：在碳纤维板索锚具两侧开设螺栓孔，所加固混凝土或钢结构桥梁的底部开设相对应的螺栓孔，将一端的锚具用螺栓与混凝土或钢结构桥梁固定，另一端先通过张拉设备完成碳纤维板索的张拉，而后也通过螺栓与混凝土或钢结构桥梁固定。
与现有技术相比，本发明所达到的有益效果：
1、楔形夹持块通过机械设备进行挤压而产生一定塑性变形及预压力，进而将夹持槽与多层碳纤维板索紧密结合，通过夹持槽与碳纤维板索界面间的预压力及摩擦力实现多层碳纤维板索的纵向传力与高效锚固。
2、紧固块开有楔形通孔，所述楔形夹持块通过机械设备挤压完成后几何尺寸可匹配地嵌入楔形通孔内，依靠紧固块夹持与限位，在传力过程中产生垂直于楔形通孔内壁的分向压力，可进一步增大夹持槽与碳纤维板索间的预压力及摩擦力，防止应力松弛。
3、本发明实现了对多层碳纤维板索的同步锚固，因碳纤维板索与楔形夹持块的接触界面面积成倍增加，使得通过接触界面间摩擦作用传力时可大幅提高锚具的承载力，碳纤维板索材料利用率较高，而且碳纤维板索分散、均匀的布置方式，也可以提高锚具的连接效率和可靠性。
4、本发明采用冷挤压的方法，使楔形夹持块产生塑性变形并与碳纤维板索紧密结合，而无需对碳纤维板索进行二次加工，锚具加工制备工艺简单，经济性好，质量可控，前期试验表明经该工艺制备的锚具性能稳定。
附图说明
图1为本发明一种适用于多层碳纤维板索的高承载挤压型锚具的结构示意图。
图2为本发明一种适用于多层碳纤维板索的高承载挤压型锚具的剖视图。
图3为本发明中楔形夹持块结构示意图。
图4为本发明中楔形夹持块剖面图。
图5为本发明中紧固块结构示意图。
图6为本发明中紧固块剖面图。
图7为本发明中一种适用于多层碳纤维板索的高承载挤压型锚具的第一种应用实施例——用于增强复合材料压杆抗整体屈曲能力。
图8为本发明中一种适用于多层碳纤维板索的高承载挤压型锚具的第二种应用实施例——用于加强复合材料梁体抗弯承载能力。
图9为本发明中一种适用于多层碳纤维板索的高承载挤压型锚具的第三种应用实施例——用于混凝土或钢结构桥梁加固。
图中：1、挤压型锚具；2、楔形夹持块；3、紧固块；4、碳纤维板索；5、夹持槽；6、楔形通孔；7、单耳接头；8、金属连接件；9、金属双耳接头；10、插销；11、复合材料压杆；12、金属横撑系；13、复合材料梁体；14、竖向撑杆；15、被加固混凝土或钢结构桥梁；16、螺栓。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
在本实施例的描述中，需要说明的是，如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等，其所指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实施例的限制。
实施例一：
如图1至图6所示，本实施例提供一种适用于多层碳纤维板索的高承载挤压型锚具及其使用方法，主要包括楔形夹持块2和紧固块3；楔形夹持块2内设置有与碳纤维板索4相适应的夹持槽5；紧固块3开有与挤压后的楔形夹持块2相匹配的楔形通孔5。
夹持槽5内设有与其几何尺寸相匹配的多层碳纤维板索4，每层碳纤维板索由拉挤成型工艺制备而成。
楔形夹持块2通过机械设备进行挤压而产生一定塑性变形及横向预压力，进而将夹持槽5与多层碳纤维板索4紧密结合，通过夹持槽5与碳纤维板索4连接界面间的预压力及摩擦力实现多层碳纤维板索4的纵向传力与高效锚固。
紧固块3开有楔形通孔6，楔形夹持块2通过机械设备挤压完成后几何尺寸可匹配地嵌入楔形通孔6内。
楔形夹持块2依靠紧固块3夹持与限位，在传力过程中产生垂直于楔形通孔6内壁的分向压力来进一步增大夹持槽5与碳纤维板索4间的预压力及摩擦力，并防止应力松弛。
挤压型锚具1的端部可便于采用销接、螺栓连接、法兰连接或者焊接方式与被加固或增强构件端部金属件8进行连接。
工作原理：
在使用本发明的锚具锚固碳纤维板索4时，首先将一条或者多条碳纤维板索4依次放入楔形夹持块2的夹持槽中5固定好，然后通过挤压设备挤压提供碳纤维板索4与楔形夹持块2连接界面处的横向预压力，再将挤压后的楔形夹持块2由前端从紧固块3的楔形通孔6开口大的一侧推入顶紧，并依靠两楔形接触面互相抵紧，在碳纤维板索4受拉时可提供垂直于楔形通孔6壁厚的分向压力，进而可防止楔形夹持块2与碳纤维板索4连接界面处横向预压力的应力松弛。
具体的，锚具在使用时，夹持槽5可以通过在夹持槽内壁5设置与碳纤维板索4平行的齿或者添加粗糙介质增大夹持块2与碳纤维板索4的摩擦作用，使夹持效果更可靠；楔形夹持块2的外表面和紧固块3的内表面之间可以添加润滑介质，以减小二者之间的摩擦，使楔形夹持块2更易抵紧紧固块3。
具体的，锚具与被加固或增强构件的连接根据实际需要采用销接、螺栓连接、法兰连接或者焊接。
实施例二：
基于实施例一提供的一种适用于多层碳纤维板索的高承载挤压型锚具，本实施例提供了一种该锚具的使用方法，是用于增强复合材料压杆11抗整体屈曲能力，如图7所示：复合材料由于其轻质高强、耐腐蚀的特性在工程中得到广泛应用，而由于较低弹性模量使得其在作为受压杆件时相比钢压杆更易发生整体屈曲失稳，为了弥补这一缺陷，可以通过碳纤维板索4形成预应力索撑体系对其进行增强，可以使复合材料压杆11的失稳临界荷载大幅提升而重量不出现显著增加。
其实施步骤包括：
步骤一：通过机械加工工艺制备楔形夹持块2，以及满足楔形夹持块特定挤压量的紧固块3。
步骤二：将一条或者多条碳纤维板索4涂抹结构胶后依次放入楔形夹持块2的夹持槽中5固定好。
步骤三：通过挤压设备挤压提供碳纤维板索4与楔形夹持块2连接界面处的横向预压力，再将挤压后的楔形夹持块2由前端从紧固块3的楔形通孔6开口大的一侧推入顶紧，并依靠两楔形接触面互相抵紧，在碳纤维板索4受拉时可提供垂直于楔形通孔6壁厚的分向压力，另一方面可防止应力松弛。
步骤四：在锚具端部设置金属单耳接头7，在复合材料压杆11端部设置金属双耳接头9、中部安装横撑系12，用插销10将锚具与复合材料压杆11连接，最后将横撑系12撑起而实现碳纤维板索4的张拉，完成对复合材料压杆抗11整体屈曲能力的增强。
实施例三：
基于实施例一提供的一种适用于多层碳纤维板索的高承载挤压型锚具，本实施例提供了一种该锚具的使用方法，其与实施例二的区别在于，实施例三是用于加强复合材料梁体13抗弯承载能力中，如图8所示：柔性碳纤维板索4通过竖向撑杆14给复合材料梁体11提供弹性支撑，减小梁体跨度，减少复合材料梁体的弯矩峰值，进而起到增加梁体整体抗弯刚度和减小竖向挠度的作用。传统结构抗弯加固中拉索多采用钢索，而钢索存在自重大、易受腐蚀等问题，若将其换为碳纤维板索，将实现更高承载和更大跨距，同时因耐腐蚀可减少结构全生命周期维护成本，另外较轻的重量使得便于实施快速拼装。
其实施步骤包括：
步骤一至步骤三与实施例二的一致。
步骤四：在碳纤维板索锚具1端部设置金属单耳接头7，复合材料梁体13端部设置金属连接件8及金属双耳接头9，并用插销10将锚具与复合材料梁体13连接，而后将中间竖向撑杆14顶升而实现碳纤维板索4的张拉，完成对复合材料梁体13抗弯承载能力的加强。
实施例四：
基于实施例一提供的一种适用于多层碳纤维板索的高承载挤压型锚具，本实施例提供了一种该锚具的使用方法，其与实施例二和实施例三的区别在于，其应用于混凝土或钢结构桥梁15加固，如图9所示：目前常用的混凝土或钢结构桥梁加固15方法有粘贴钢板加固、和扩大截面加固等，而碳纤维板索4加固具有显著的优势,使用碳纤维板索4加固具有优异的力学性能和良好的综合经济效益，而且现场操作便捷。
其实施步骤包括：
步骤一至步骤三与实施例二的一致。
步骤四：在锚具两侧开设螺栓孔，所加固混凝土或钢结构桥梁15的底部开设相对应的螺栓孔，将一端的锚具用螺栓16与混凝土或钢结构桥梁固定，另一端先通过张拉设备完成碳纤维板索4的张拉，而后也通过螺栓16与混凝土或钢结构桥梁15固定。
本发明未尽事宜为公知技术。
需要说明的是，锚具与被加固或者增强构件的连接并不仅限于上述实施例中的单双耳销接，根据被加固或者增强构件的特点和需要也可以是焊接、螺栓连接、铆钉连接等其它连接方式。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征，在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”，“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (9)
1.一种适用于多层碳纤维板索的高承载挤压型锚具的使用方法，其特征在于，基于一种适用于多层碳纤维板索的高承载挤压型锚具，所述高承载挤压型锚具包括楔形夹持块和紧固块；
所述楔形夹持块的一端较另一端更大，所述楔形夹持块较小的一端内设置有夹持槽；所述夹持槽内设有与其几何尺寸相匹配的多层碳纤维板索；
所述紧固块开有与挤压后的楔形夹持块的形状和尺寸相匹配的楔形通孔，所述楔形夹持块能够压入所述楔形通孔中，通过紧固块夹持与限位；
所述使用方法包括以下步骤：
将一条或者多条碳纤维板索放入楔形夹持块的夹持槽中固定好；
通过挤压设备挤压楔形夹持块，在预定挤压量下使楔形夹持块产生塑性变形，进而使夹持槽与多层碳纤维板索紧密结合，并在碳纤维板索与楔形夹持块连接界面处提供永久的横向预压力；
将挤压后的楔形夹持块由前端从紧固块的楔形通孔开口大的一侧推入顶紧，并依靠两楔形接触面互相抵紧。
2.根据权利要求1所述的适用于多层碳纤维板索的高承载挤压型锚具的使用方法，其特征在于，所述方法还包括增强复合材料压杆抗整体屈曲能力，包括以下步骤：
通过机械加工工艺制备楔形夹持块，以及满足楔形夹持块特定挤压量的紧固块；
将一条或者多条碳纤维板索涂抹结构胶后依次放入楔形夹持块的夹持槽中固定好；
通过挤压设备挤压提供碳纤维板索与楔形夹持块连接界面处的横向预压力，再将挤压后的楔形夹持块由前端从紧固块的楔形通孔开口大的一侧推入顶紧，并依靠两楔形接触面互相抵紧；
在碳纤维板索锚具端部设置金属单耳接头，在复合材料压杆端部设置金属连接件及金属双耳接头、中部安装金属横撑系，用插销将锚具与复合材料压杆连接，最后将横撑系撑起而实现碳纤维板索的张拉，完成对复合材料压杆抗整体屈曲能力的增强。
3.根据权利要求1所述的适用于多层碳纤维板索的高承载挤压型锚具的使用方法，其特征在于，所述方法还包括加强复合材料梁体抗弯承载能力，包括以下步骤：
通过机械加工工艺制备楔形夹持块，以及满足楔形夹持块特定挤压量的紧固块；
将一条或者多条碳纤维板索涂抹结构胶后依次放入楔形夹持块的夹持槽中固定好；
通过挤压设备挤压提供碳纤维板索与楔形夹持块连接界面处的横向预压力，再将挤压后的楔形夹持块由前端从紧固块的楔形通孔开口大的一侧推入顶紧，并依靠两楔形接触面互相抵紧；
在碳纤维板索锚具端部设置金属单耳接头，复合材料梁体端部设置金属连接件及金属双耳接头，并用插销将锚具与复合材料梁体连接，而后将中间竖向撑杆顶升而实现碳纤维板索的张拉，完成对复合材料梁体抗弯承载能力的加强。
4.根据权利要求1所述的适用于多层碳纤维板索的高承载挤压型锚具的使用方法，其特征在于，所述方法还包括加固混凝土或钢结构桥梁，包括以下步骤：
通过机械加工工艺制备楔形夹持块，以及满足楔形夹持块特定挤压量的紧固块；
将一条或者多条碳纤维板索涂抹结构胶后依次放入楔形夹持块的夹持槽中固定好；
通过挤压设备挤压提供碳纤维板索与楔形夹持块连接界面处的横向预压力，再将挤压后的楔形夹持块由前端从紧固块的楔形通孔开口大的一侧推入顶紧，并依靠两楔形接触面互相抵紧；
在碳纤维板索锚具两侧开设螺栓孔，所加固混凝土或钢结构桥梁的底部开设相对应的螺栓孔，将一端的锚具用螺栓与混凝土或钢结构桥梁固定，另一端先通过张拉设备完成碳纤维板索的张拉，而后也通过螺栓与混凝土或钢结构桥梁固定。
5.根据权利要求1所述的适用于多层碳纤维板索的高承载挤压型锚具的使用方法，其特征在于，所述楔形夹持块内设有多个相互平行的夹持槽；
所述夹持槽沿纵向呈直线、折线或正余弦曲线变化。
6.根据权利要求1所述的适用于多层碳纤维板索的高承载挤压型锚具的使用方法，其特征在于，所述碳纤维板索由拉挤、缠绕、手糊、模压、真空辅助、3D打印、液体成型工艺制备而成。
7.根据权利要求1所述的适用于多层碳纤维板索的高承载挤压型锚具的使用方法，其特征在于，所述紧固块为金属紧固块；所述楔形夹持块为金属楔形夹持块；
所述紧固块和楔形夹持块均通过机械加工工艺形成。
8.根据权利要求1所述的适用于多层碳纤维板索的高承载挤压型锚具的使用方法，其特征在于，所述紧固块的端部采用销接或螺栓连接或法兰连接或者焊接方式与被加固或增强构件进行连接。
9.根据权利要求1所述的适用于多层碳纤维板索的高承载挤压型锚具的使用方法，其特征在于，所述夹持槽的内壁上设置有与碳纤维板索平行的齿或者粗糙介质；所述夹持槽与碳纤维板索之间设置有结构胶；
所述楔形夹持块的外表面和紧固块的内表面之间添加有润滑介质。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202211205427.6A CN115478707B (zh) | 2022-09-30 | 2022-09-30 | 适用于多层碳纤维板索的高承载挤压型锚具及其使用方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202211205427.6A CN115478707B (zh) | 2022-09-30 | 2022-09-30 | 适用于多层碳纤维板索的高承载挤压型锚具及其使用方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN115478707A CN115478707A (zh) | 2022-12-16 |
| CN115478707B true CN115478707B (zh) | 2023-06-16 |
Family
ID=84394557
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202211205427.6A Active CN115478707B (zh) | 2022-09-30 | 2022-09-30 | 适用于多层碳纤维板索的高承载挤压型锚具及其使用方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN115478707B (zh) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107299725A (zh) * | 2017-07-28 | 2017-10-27 | 东南大学 | 一种装配式预应力碳纤维板张拉锚固体系及其锚固方法 |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2636662B2 (ja) * | 1993-03-02 | 1997-07-30 | 鹿島建設株式会社 | Ｆｒｐ緊張材の定着装置 |
| CN2811438Y (zh) * | 2005-05-31 | 2006-08-30 | 南京工业大学 | Frp板的粘结锚固体装置 |
| KR100748079B1 (ko) * | 2006-08-10 | 2007-08-09 | 한국건설기술연구원 | 다중 에프알피 스트립 정착장치를 이용한 구조물보수/보강방법 |
| CN101929221A (zh) * | 2010-02-10 | 2010-12-29 | 山东省建筑科学研究院 | 纤维增强塑料片材用主动式锚夹具 |
| CN104746803A (zh) * | 2015-04-02 | 2015-07-01 | 招商局重庆交通科研设计院有限公司 | 碳纤维板锚具 |
| CN105839937A (zh) * | 2016-03-31 | 2016-08-10 | 大连理工大学 | 一种梁式结构的可更换式加固方法 |
| CN107816217A (zh) * | 2017-10-13 | 2018-03-20 | 海宁安捷复合材料有限责任公司 | 一种双层预应力碳纤维板加固系统 |
| CN108843040B (zh) * | 2018-06-22 | 2020-08-25 | 北京建筑大学 | 碳纤维板内曲面夹持式锚具 |
| CN111827139B (zh) * | 2020-06-15 | 2022-07-29 | 山东大学 | 实现多条预应力碳纤维板同时张拉的群锚锚具及方法 |
| CN112900267B (zh) * | 2021-01-12 | 2022-10-04 | 中国建筑第八工程局有限公司 | 碳纤维板束的张拉锚固系统及其张拉方法 |
| CN217027754U (zh) * | 2021-07-20 | 2022-07-22 | 重庆达力索缆科技有限公司 | 一种由碳纤维板堆叠形成的拉索装置 |
| CN216340468U (zh) * | 2021-12-06 | 2022-04-19 | 智性纤维复合加固南通有限公司 | 一种frp筋材挤压式平板锚具 |
-
2022
- 2022-09-30 CN CN202211205427.6A patent/CN115478707B/zh active Active
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107299725A (zh) * | 2017-07-28 | 2017-10-27 | 东南大学 | 一种装配式预应力碳纤维板张拉锚固体系及其锚固方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN115478707A (zh) | 2022-12-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101033646A (zh) | 钢筋混凝土梁板加固方法 | |
| CN110409712B (zh) | 预应力复材-超高性能混凝土组合梁 | |
| CN112360059A (zh) | 一种采用frp组合筋的先张预应力叠合梁及其施工方法 | |
| CN115478707B (zh) | 适用于多层碳纤维板索的高承载挤压型锚具及其使用方法 | |
| CN113914636A (zh) | 一种预制装配式钢结构建筑安装施工工艺 | |
| CN201474083U (zh) | 一种新型钢-混凝土组合节点 | |
| CN113123399A (zh) | 斗杆及斗杆的生产方法 | |
| CN217711126U (zh) | 一种拉压双控体外双索索夹节点 | |
| CN216340233U (zh) | 一种轻钢龙骨填充墙体与钢管柱快装连接结构 | |
| CN211776018U (zh) | 一种建筑结构加固改造用外套框架 | |
| CN210976324U (zh) | 预应力复材-超高性能混凝土组合梁 | |
| CN210049441U (zh) | T型钢与螺纹套管组装连接式钢砼组合管t型节点 | |
| CN111703521A (zh) | 快速化拼接自行式模块运输车 | |
| CN217517339U (zh) | 一种超高性能混凝土桥梁连接板 | |
| CN205591377U (zh) | 耗能支撑与装配式混凝土框架双重耗能节点 | |
| CN114607096B (zh) | 一种组合梁以及施工方法 | |
| CN115923165B (zh) | 一种挤压成型的复合材料与金属件螺纹形连接结构及方法 | |
| CN110748011A (zh) | 一种横梁的支撑节点 | |
| CN220767689U (zh) | 一种复合材料方管螺齿混合整体成型连接接头 | |
| CN216360828U (zh) | 一种抗压模块化的装配式叠合楼板 | |
| CN118148290B (zh) | 一种基于装配式建筑的模块化叠合板及其施工方法 | |
| CN215760486U (zh) | 一种土木工程用建筑模板连接架 | |
| CN116240790A (zh) | 一种frp组合桁腹梁桥节点及其制作方法 | |
| CN218375498U (zh) | 一种抗弯组合截面加固结构 | |
| CN212201024U (zh) | 一种预应力筋布束构件 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |