CN205313990U - 一种内嵌预应力cfrp筋增强胶合木梁的锚固装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种内嵌预应力CFRP筋增强胶合木梁的锚固装置，包括胶合木梁，所述胶合木梁的梁端粘接有梁端钢板，胶合木梁底端连接有支座和梁端垫木，梁端垫木的外侧连接有锚固角钢，胶合木梁的底部和梁端垫木之间设有预留孔，预留孔内插装有预应力CFRP筋，预应力CFRP筋的末端套装配套的锚头，锚头与梁端钢板连接处于梁端钢板上配合设有保护套，梁端钢板的外侧于锚头上旋接有螺母，螺母与梁端钢板之间于锚头套接设有缓冲弹簧。本实用新型锚头对预应力CFRP筋的锚固力较大，安装方便，可以使得预应力CFRP筋更好的应用于预应力结构，减小胶合木梁的短期变形，节省材料，延长使用寿命。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种公路桥梁、建筑木梁用锚固装置，具体是一种内嵌预应力CFRP筋增强胶合木梁的锚固装置。
背景技术
碳纤维增强复合材料(CarbonFiberReinforcedPolymer/Plastic)的缩写，CFRP具有轻质高强、抗腐蚀性好、抗疲劳性好和预应力损失小等优点。CFRP被广泛运用于工程中，如桥梁加固、维修以及各类工民建工程的维修中，工程中结构因时间积累，产生结构破坏，采用碳纤维结构加固、维修的方法是现代工程技术常用的方法，CFRP还被广泛应用在军事、航空、体育用品和赛车等领域。目前我国对现代木结构桥梁的研究和应用才刚刚起步，对预应力CFRP筋的锚固装置设计不够合理，对CFRP筋的锚固力较小，使用效果不佳，安装不便，装置易损坏，寿命较短，影响其推广应用。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种内嵌预应力CFRP筋增强胶合木梁的锚固装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
一种内嵌预应力CFRP筋增强胶合木梁的锚固装置，包括胶合木梁，所述胶合木梁的梁端粘接有梁端钢板，胶合木梁与梁端钢板之间通过高强螺栓进行连接固定，胶合木梁底端连接有支座和梁端垫木，梁端垫木的外侧连接有锚固角钢，所述胶合木梁的底部和梁端垫木之间设有预留孔，预留孔内插装有预应力CFRP筋，预应力CFRP筋的末端套装配套的锚头，锚头延伸至梁端钢板的外侧，锚头与梁端钢板连接处于梁端钢板上配合设有保护套，所述梁端钢板的外侧于锚头上旋接有螺母，螺母与梁端钢板之间于锚头套接设有缓冲弹簧，所述梁端钢板延伸至锚固角钢的末端，锚固角钢与梁端钢板之间还通过紧固螺栓加固连接。
作为本实用新型进一步的方案：所述锚固角钢为等腰直角三角形结构。
作为本实用新型进一步的方案：所述锚头包括锚环、两片式楔形夹片和软金属保护套，所述软金属保护套为铝制管，软金属保护套通过环氧胶膜固定在预应力CFRP筋上，软金属保护套的外侧配套设有两片式楔形夹片，两片式楔形夹片的外侧配套设有锚环，锚环为圆柱形筒体结构，锚环的右侧外圈设有螺纹。
作为本实用新型进一步的方案：所述保护套与锚头为滑动连接。
作为本实用新型进一步的方案：所述保护套的外形为T字形结构。
作为本实用新型进一步的方案：所述紧固螺栓连接于锚固角钢的直角边中间位置。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：将锚头设置为锚环、两片式楔形夹片和软金属保护套组合结构对预应力CFRP筋进行固定，锚固力较大，安装方便，可以使得预应力CFRP筋更好的应用于预应力结构，通过在螺母与梁端钢板之间设置缓冲弹簧，在缓冲弹簧的作用下，可以对预应力CFRP筋进行弹性张拉，进而通过预应力CFRP筋对胶合木梁施加的预应力，不但可以减小胶合木梁的短期变形，而且可以使胶合木梁由纯弯状态转化为压弯状态，充分利用胶合木材的抗压强度，节省材料，通过在锚头与梁端钢板连接处设置保护套，可以对锚头进行水平导向固定，延长使用寿命，且可以对缓冲弹簧进行支撑，避免缓冲弹簧对梁端钢板造成磨损，将锚固角钢设置为等腰直角三角形结构，并在保护套的配合作用下，仅需通过一个紧固螺栓即可对锚固角钢进行固定支撑，无需额外通过螺栓连接梁端垫木进行固定，保持梁端垫木完好，避免出现裂纹。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图2为本实用新型中锚头的结构示意图。
图中：1-胶合木梁，2-梁端钢板，3-高强螺栓，4-保护套，5-缓冲弹簧，6-螺母，7-锚头，71-锚环，72-两片式楔形夹片，73-软金属保护套，8-紧固螺栓，9-锚固角钢，10-梁端垫木，11-支座，12-预留孔，13-预应力CFRP筋。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1～2，本实用新型实施例中，一种内嵌预应力CFRP筋增强胶合木梁的锚固装置，包括胶合木梁1，所述胶合木梁1的梁端粘接有梁端钢板2，所述胶合木梁1与梁端钢板2之间通过高强螺栓3进行连接固定，所述胶合木梁1底端连接有支座11和梁端垫木10，所述梁端垫木10的外侧连接有锚固角钢9，锚固角钢9为等腰直角三角形结构，所述胶合木梁1的底部和梁端垫木10之间设有预留孔12，所述预留孔12内插装有预应力CFRP筋13，所述预应力CFRP筋13的末端套装配套的锚头7，所述锚头7包括锚环71、两片式楔形夹片72和软金属保护套73，所述软金属保护套73为铝制管，软金属保护套73通过环氧胶膜固定在预应力CFRP筋13上，软金属保护套73的外侧配套设有两片式楔形夹片72，两片式楔形夹片72的外侧配套设有锚环71，锚环71为圆柱形筒体结构，锚环71的右侧外圈设有螺纹(未示出)，通过锚环71、两片式楔形夹片72和软金属保护套73相配合对预应力CFRP筋13进行牢靠固定，所述锚头7延伸至梁端钢板2的外侧，所述锚头7与梁端钢板2连接处于梁端钢板2上配合设有保护套4，且保护套4与锚头7为滑动连接，所述保护套4的外形为T字形结构，通过保护套4右侧的凸缘可以提升保护套4的稳固性，所述梁端钢板2的外侧于锚头7上旋接有螺母6，所述螺母6与梁端钢板2之间于锚头7套接设有缓冲弹簧5，通过缓冲弹簧5对锚头7进行弹性支撑，进而对预应力CFRP筋13进行弹性拉伸，避免变形，所述梁端钢板2延伸至锚固角钢9的末端，所述锚固角钢9与梁端钢板2之间还通过紧固螺栓8加固连接，且紧固螺栓8连接于锚固角钢9的直角边中间位置，以提升锚固角钢9的牢固性。
本实用新型的工作原理是：通过在胶合木梁1内嵌预应力CFRP筋13，并在胶合木梁1锚固端由梁端钢板2、梁端垫木10及锚固角钢9组成，通过预应力技术，将高性能碳纤维增强复合材料制作的预应力CFRP筋13应用于现代胶合木结构，以构建节能、环保的新型预应力CFRP筋胶合木结构，而胶合木梁1是国产的常见树种为原材料加工的层板胶合木，结合新型预应力CFRP筋13材高强、轻质、耐腐蚀的特点，通过专业配套设备对层板胶合木梁1梁底嵌入的预应力CFRP筋13进行张拉和锚固，再注胶形成整体，共同受力，使预应力CFRP筋13在嵌入梁底凹槽张拉后，在梁端通过锚固角钢9、梁端垫木10及梁端钢板2组成锚固装置，胶合木梁1与各组件间通过胶黏剂及高强螺栓3进行可靠连接，以保证预应力CFRP筋13在胶合木梁1梁端的可靠锚固，且预应力CFRP筋13被包裹在胶合木梁1内部，可以有效防止火灾对预应力CFRP筋13的破坏，在缓冲弹簧5的作用下，可以对预应力CFRP筋13进行弹性张拉，进而通过预应力CFRP筋13对胶合木梁1施加的预应力，不但可以减小胶合木梁1的短期变形，而且可以使胶合木梁1由纯弯状态转化为压弯状态，充分利用胶合木材的抗压强度，节省材料，此外，通过在锚头7与梁端钢板2连接处设置保护套4，可以对锚头7进行水平导向固定，延长使用寿命，且仅需通过一个紧固螺栓8即可对锚固角钢9进行固定支撑，避免通过螺栓连接梁端垫木10固定，而造成梁端垫木10出现裂纹。
对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (6)
1.一种内嵌预应力CFRP筋增强胶合木梁的锚固装置，包括胶合木梁，其特征在于，所述胶合木梁的梁端粘接有梁端钢板，胶合木梁与梁端钢板之间通过高强螺栓进行连接固定，胶合木梁底端连接有支座和梁端垫木，梁端垫木的外侧连接有锚固角钢，所述胶合木梁的底部和梁端垫木之间设有预留孔，预留孔内插装有预应力CFRP筋，预应力CFRP筋的末端套装配套的锚头，锚头延伸至梁端钢板的外侧，锚头与梁端钢板连接处于梁端钢板上配合设有保护套，所述梁端钢板的外侧于锚头上旋接有螺母，螺母与梁端钢板之间于锚头套接设有缓冲弹簧，所述梁端钢板延伸至锚固角钢的末端，锚固角钢与梁端钢板之间还通过紧固螺栓加固连接。
2.根据权利要求1所述的内嵌预应力CFRP筋增强胶合木梁的锚固装置，其特征在于，所述锚固角钢为等腰直角三角形结构。
3.根据权利要求1所述的内嵌预应力CFRP筋增强胶合木梁的锚固装置，其特征在于，所述锚头包括锚环、两片式楔形夹片和软金属保护套，所述软金属保护套为铝制管，软金属保护套通过环氧胶膜固定在预应力CFRP筋上，软金属保护套的外侧配套设有两片式楔形夹片，两片式楔形夹片的外侧配套设有锚环，锚环为圆柱形筒体结构，锚环的右侧外圈设有螺纹。
4.根据权利要求1所述的内嵌预应力CFRP筋增强胶合木梁的锚固装置，其特征在于，所述保护套与锚头为滑动连接。
5.根据权利要求1或4所述的内嵌预应力CFRP筋增强胶合木梁的锚固装置，其特征在于，所述保护套的外形为T字形结构。
6.根据权利要求1或2所述的内嵌预应力CFRP筋增强胶合木梁的锚固装置，其特征在于，所述紧固螺栓连接于锚固角钢的直角边中间位置。
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| CN110029831A (zh) * | 2019-05-20 | 2019-07-19 | 南京林业大学 | 一种预应力增强竹木受弯构件的方法 |
| CN114517596A (zh) * | 2022-03-10 | 2022-05-20 | 山东省建筑科学研究院有限公司 | 一种预制装配式墙板与砌体墙的预应力销键连接结构 |
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