CN201162355Y - 一种波形齿夹具锚的压紧装置 - Google Patents

Abstract

一种波形齿夹具锚的压紧装置，属于高强度纤维复合材料增强或加固土木工程结构的装置。本实用新型主要包括反力架、千斤顶及其液压系统、传力垫块三大部件。由于本实用新型具有操作简单、省时省力、效率高，能够方便地控制高强度纤维复合材料片材的预拉力，提高其增强或加固工程结构的施工质量，且本装置结构简单，成本低廉，经济性好等特点。故本实用新型可广泛应用于用高强度纤维复合材料片材增强或加固土木工程结构的施工中。

Description

一种波形齿夹具锚的压紧装置

一、技术领域

本实用新型属于高强度纤维复合材料增强或加固土木工程结构的装置，特别涉及波形齿夹具锚的压紧装置。

二、背景技术

随着建筑业的发展，特别是大型建筑结构的需要，要求土木工程结构具有结构轻盈、刚度好、跨越能力大、承载能力强等特点。由于碳纤维增强塑料、高分子聚合物纤维增强塑料及玻璃纤维增强塑料等高强度复合材料具有自重轻、强度高、抗疲劳、耐腐蚀等特性，是增强或加固如钢结构、木结构、混凝土结构等土木工程结构的理想材料。本专利权人的专利号为ZL02244587.0的“高强度复合材料波形齿夹具锚”解决了复合材料片材的夹持和锚固的难题，能充分发挥高强度复合材料的优良性能，提高土木工程结构的承载能力，并提高结构的使用寿命。

在大型建筑结构构件的增强或加固施工过程中，通常是通过波形齿夹具锚将高强度纤维复合材料片材(如碳纤维、芳纶纤维、PBO纤维、玻璃纤维、玄武岩纤维、高分子聚合物纤维等高强度纤维增强材料片材)进行预应力张拉和锚固在构件的表面(参见本专利权人的专利号为ZL02128047.9的“高强度复合材料预应力张拉和锚固的施工方法”)。但是在采用专利号为ZL02128047.9的“高强度复合材料预应力张拉和锚固的施工方法”对工程结构进行增强或加固时，当所用的高强度纤维复合材料片材用量较大时或加固需要的预应力较大时，在对中间的波形齿夹具锚进行紧固时会遇到紧固力非常大，采用现有依靠人力转动扭力扳手的办法，远远满足不了紧固的要求，并且人工使用扭力扳手需要对波形齿夹具锚的每个螺栓进行紧固，难于做到各个螺栓的紧固力同步增加，而且操作繁琐、费时费力，紧固效果差，影响增强或加固施工的质量。

三、发明内容

本实用新型的目的是针对现有人力转动扭力扳手的不足，提供一种波形齿夹具锚的压紧装置，具有操作简单、省时省力、施工便捷、效率高，能够很方便地控制好高强度纤维复合材料片材中的预拉力，提高其增强或加固工程结构的施工质量等特点。

实现本实用新型目的的技术方案是：一种波形齿夹具锚的压紧装置，主要包括反力架、千斤顶及其液压系统、传力垫块三大部件。其反力架主要由套筒、张拉螺杆、反力垫板、固定螺帽组成，千斤顶的液压系统由油泵、回油管、进油管及液压表组成。反力垫板为长方形板，材质为钢材，其长度为100～900mm、宽度为50～800mm、厚度为10～150mm，在反力垫板的四个角处，并对应于波形齿夹具锚的固定上、下波形齿板的紧固螺杆的对应位置处，分别设置螺栓孔，以便四根张拉螺杆穿过。张拉螺杆为四根，每根张拉螺杆为两端有螺纹的螺杆，材质为钢材，其直径为8～100mm、长度为150～1500mm，四根张拉螺杆的一端分别穿过反力垫板四个角上的螺栓孔，并在其端头拧上固定螺帽，在四根张拉螺杆的另一端分别拧上套筒，通过套筒将张拉螺杆固接在波形齿夹具锚的紧固螺杆上，并将反力垫板与夹持高强度纤维复合材料片材的波形齿夹具锚固定连接。传力垫块为长方形，材质为钢材，其长度为60～1000mm、宽度为20～700mm、厚度为10～200mm，传力垫块放置在已夹持好高强度纤维复合材料片材的波形齿夹具锚的上波形齿板上。在反力垫板上放置千斤顶，通过千斤顶的液压系统，驱动千斤顶的活塞杆伸长与传力垫块紧密接触，并推动传力垫块压紧上波形齿板，通过上波形齿板又将高强度纤维复合材料片材压入下波形齿板中。当运用专利号为ZL02128047.9的“高强度复合材料预应力张拉和锚固的施工方法”对工程结构进行增强或加固时，在对中间波形齿夹具锚进行压紧过程中，千斤顶活塞杆推动传力垫块压紧上波形齿板，使上波形齿板将高强度复合材料片材强行压入下波形齿板中，从而在高强度复合材料片材中产生预拉力，控制千斤顶施加的压力，就能方便地控制高强度纤维复合材料片材中产生的预拉力，操作简单、省时省力、效率高、施工质量好。

本实用新型的工作过程：在对工程结构进行增强或加固的施工过程中，待复合材料片材放在下波形齿板上后，合上上波形齿板，拧上紧固螺帽，紧固螺杆伸出紧固螺帽的长度至少在螺杆直径的1.5倍，然后将反力架上的4根张拉螺杆通过套筒与波形齿板上四个角上的紧固螺杆相连，将传力垫块放在上波形齿板上，将千斤顶安装在传力垫块和反力垫板之间，再通过千斤顶加力并推动传力垫块压紧上波形齿板，将复合材料片材压入下波形齿板，使上、下波形齿板以及它们之间夹持的复合材料片材紧密接触，最后再拧紧紧固螺帽后，拆除千斤顶、传力垫块、反力架。

本实用新型的是利用千斤顶出力大的特点，能可靠而方便地将复合材料片材压入上、下波形齿板之间并紧密接触，将复合材料牢固地夹持并锚固于上、下波形齿板之间，从而在两端已锚固的复合材料片材上实现中间横向张拉与锚固。

本实用新型采用上述技术方案，主要有以下特点：第一，千斤顶出力大，克服了人工用扭力扳手施加紧固力小的缺点；第二，千斤顶推动传力垫块压紧上波形齿板，施加的压紧力均匀，克服了人工用扭力扳手逐个对紧固螺栓施拧时，各个紧固螺栓的紧固力大小不一，很难做到对上波形齿板的均匀紧固的缺点；第三，千斤顶对上波形齿板施加的压紧力可以通过油压表、压力传感器等设备进行控制，从而能够方便地控制高强度纤维复合材料片材的预拉力，克服了人工用扭力扳手对施加紧固力难于控制的缺点；第四，利用本发明的装置对波形齿夹具锚进行紧固施工，操作简单，省时省力，工作效率高，提高增强或加固工程结构的施工质量，并且该装置结构简单，成本低廉，经济性好。

本实用新型可广泛应用于用高强度纤维复合材料片材增强或加固土木工程结构的施工中。

四、附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图中：1紧固螺杆、2防拔螺帽、3下波形齿板、4、复合材料片材、5上波形齿板、6紧固螺帽、7套筒、8张拉螺杆、9反力垫板、10固定螺帽、11千斤顶、12、传力垫块、13工程结构、15回油管、16进油管、17液压表、18油泵。

五、具体实施方式

下面结合实施例，进一步说明本实用新型。

实施例1：

如图1所示，一种波形齿夹具锚的压紧装置，主要包括反力架、千斤顶11及其液压系统、传力垫块12三大部件。其反力架主要由套筒7、张拉螺杆8、反力垫板9、固定螺帽10组成，千斤顶11的液压系统由油泵18、回油管15、进油管16及液压表17组成。反力垫板9为长方形板，材质为钢材，其长度为100mm、宽度为50mm、厚度为10mm，在反力垫板9的四个角处，并对应于波形齿夹具锚的固定上波形齿板5及下波形齿板3的紧固螺杆的对应位置处，分别设置螺栓孔，以便四根张拉螺杆8穿过。张拉螺杆8为四根，每根张拉螺杆8为两端有螺纹的螺杆，材质为钢材，其直径为8mm、长度为150mm，四根张拉螺杆8的一端分别穿过反力垫板9四个角上的螺栓孔，并在其端头拧上固定螺帽10，在四根张拉螺杆8的另一端分别拧上套筒7，通过套筒7将张拉螺杆8固接在波形齿夹具锚的紧固螺杆1上，并将反力垫板9与夹持高强度纤维复合材料片材4的波形齿夹具锚固定连接。传力垫块12为长方形，材质为钢材，其长度为60mm、宽度为20mm、厚度为10mm，传力垫块12放置在已夹持好高强度纤维复合材料片材4的波形齿夹具锚的上波形齿板5上。在反力垫板9上放置千斤顶11，通过千斤顶11的液压系统，驱动千斤顶11的活塞杆伸长与传力垫块12紧密接触，并推动传力垫块12压紧上波形齿板5，通过上波形齿板5又将高强度纤维复合材料片材4压入下波形齿板3中。

实施例2：

同实施例1。特征是：反力垫板9的长度为300mm、宽度为120mm、厚度为20mm，张拉螺杆8的直径为20mm、长度为400mm，传力垫块12的长度为300mm、宽度为50mm、厚度为30mm。

实施例3：

同实施例1。特征是：反力垫板9的长度为1000mm、宽度为800mm、厚度为150mm，张拉螺杆8的直径为100mm、长度为1500mm，传力垫块12的长度为1000mm、宽度为700mm、厚度为200mm。

Claims (4)

1.一种波形齿夹具锚的压紧装置，其特征在于主要包括反力架、千斤顶(11)及其液压系统、传力垫块(12)三大部件，其反力架主要由套筒(7)、张拉螺杆(8)、反力垫板(9)、固定螺帽(10)组成，千斤顶(11)的液压系统由油泵(18)、回油管(15)、进油管(16)及液压表(17)组成，反力垫板(9)为长方形板，材质为钢材，其长度为100～900mm、宽度为50～800mm、厚度为10～150mm，在反力垫板(9)的四个角处，并对应于波形齿夹具锚的固定上波形齿板(5)及下波形齿板(3)的紧固螺杆的对应位置处，分别设置螺栓孔，张拉螺杆(8)为四根，每根张拉螺杆(8)为两端有螺纹的螺杆，材质为钢材，其直径为8～100mm、长度为150～1500mm，四根张拉螺杆(8)的一端分别穿过反力垫板(9)四个角上的螺栓孔，并在其端头拧上固定螺帽(10)，在四根张拉螺杆(8)的另一端分别拧上套筒(7)，通过套筒(7)将张拉螺杆(8)固接在波形齿夹具锚的紧固螺杆(1)上，并将反力垫板(9)与夹持高强度纤维复合材料片材(4)的波形齿夹具锚固定连接，传力垫块(12)为长方形，材质为钢材，其长度为60～1000mm、宽度为20～700mm、厚度为10～200mm，传力垫块(12)放置在已夹持好高强度纤维复合材料片材(4)的波形齿夹具锚的上波形齿板(5)上，在反力垫板(9)上放置千斤顶(11)，通过千斤顶(11)的液压系统，驱动千斤顶(11)的活塞杆伸长与传力垫块(12)紧密接触，并推动传力垫块(12)压紧上波形齿板(5)，通过上波形齿板(5)又将高强度纤维复合材料片材(4)压入下波形齿板(3)中。

2.按照权利要求1所述的波形齿夹具锚的压紧装置，其特征在于反力垫板(9)的长度为100mm、宽度为50mm、厚度为10mm，张拉螺杆(8)的直径为8mm、长度为150mm，传力垫块(12)的长度为60mm、宽度为20mm、厚度为10mm。

3.按照权利要求1所述的波形齿夹具锚的压紧装置，其特征在于反力垫板(9)的长度为300mm、宽度为120mm、厚度为20mm，张拉螺杆(8)的直径为20mm、长度为400mm，传力垫块(12)的长度为300mm、宽度为50mm、厚度为30mm。

4.按照权利要求1所述的波形齿夹具锚的压紧装置，其特征在于反力垫板(9)的长度为1000mm、宽度为800mm、厚度为150mm，张拉螺杆(8)的直径为100mm、长度为1500mm，传力垫块(12)的长度为1000mm、宽度为700mm、厚度为200mm。

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