CN213449606U - 一种多条预应力碳纤维板张拉锚具系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多条预应力碳纤维板张拉锚具系统，包括第一锚具、第二锚具、张拉端锚固座、张拉端挡板、张拉螺杆、张拉机构及固定端锚固座。本实用新型的锚具系统可同时对多条预应力碳纤维板进行张拉，提供更高的张拉力，提高加固结构强度。

Description

一种多条预应力碳纤维板张拉锚具系统

技术领域

本实用新型涉及建筑物加固技术领域，尤其涉及一种多条预应力碳纤维板张拉锚具系统。

背景技术

目前预应力碳纤维板广泛应用于建筑物混凝土的加固和升级改造中。锚具是预应力碳板的核心，能够将碳纤维板所受的载荷有效地传递到被加固建筑物中。常用于做预应力碳纤维板的宽度为100mm、50mm以及20mm，厚度为1-4mm的薄板。

而目前现有锚具大部分只能进行单条碳纤维板张拉或进行双层碳纤维板张拉，单条碳纤维板张拉时无法提供更高的张拉力值，而双层碳纤维板锚具形式可提供更高的张拉力值，但会出现应力集中，造成原结构局部损坏，无法更好地实现结构加固效果。

实用新型内容

鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种可提供更高的张拉力，提高加固结构强度的多条预应力碳纤维板张拉锚具系统。

本实用新型提供的一种多条预应力碳纤维板张拉锚具系统，包括第一锚具、第二锚具、张拉端锚固座、张拉端挡板、张拉螺杆、张拉机构及固定端锚固座；其中，

所述第一锚具，设置有N个，N为大于1的正整数，设置于N条平行的碳纤维板的一端，一一对应的与N条所述碳纤维板的端部固定连接；

所述第二锚具，设置有N个，设置于N条平行的所述碳纤维板的另一端，一一对应的与N条所述碳纤维板的端部固定连接；

所述张拉端锚固座，设置于N个所述第一锚具远离所述碳纤维板的一侧，通过第一锚固螺栓固定于待加固的混凝土的表面；

所述张拉端挡板，设置有N个，一一对应的设置于N个所述第一锚具靠近所述碳纤维板的一侧，所述碳纤维板穿过所述张拉端挡板与所述第一锚具固定连接；

所述张拉螺杆，设置有2N根，每两个所述张拉螺杆对称的设置于一个所述第一锚具的两侧，所述张拉螺杆的轴线平行于所述碳纤维板的长度方向设置，所述张拉螺杆的一端与对应的所述张拉端挡板固定连接，另一端穿过所述张拉端锚固座设置，所述张拉螺杆上位于所述张拉端锚固座远离所述第一锚具的一侧螺纹套接有锁紧螺母；

所述张拉机构，设置于所述张拉端锚固座远离所述第一锚具的一侧，所述张拉机构与2N根所述张拉螺杆固定连接，用于对N条所述碳纤维板施加预应力；

所述固定端锚固座，设置于N个所述第二锚具远离所述碳纤维板的一侧，通过第二锚固螺栓固定于所述混凝土的表面，N个所述第二锚具均与所述固定端锚固座卡接固定。

优选的，所述张拉端锚固座包括底板，所述底板的板面上均匀的设置有若干U型的第一植筋孔，所述底板远离所述第一锚具的一端固定设置有端板，所述底板远离所述混凝土的板面上沿所述碳纤维板的长度方向固定设置有若干加强件，所述加强件靠近所述端板的一端与所述端板固定连接，所述底板内设置2N条平行的第一通孔，所述第一通孔的轴线平行于所述碳纤维板的长度方向设置，2N根所述张拉螺杆一一对应的穿过2N条所述第一通孔设置。

优选的，所述固定端锚固座包括锚固板，所述锚固板的板面上均匀的设置有若干U型的第二植筋孔，所述锚固板靠近所述碳纤维板的一端设置有N个锚固槽孔，N个所述第二锚具一一对应的设置于N个所述锚固槽孔内，所述第二锚具靠近所述碳纤维板的一侧设置有固定端挡板，所述固定端挡板通过固定螺栓与所述锚固板固定连接，所述碳纤维板穿过所述固定端挡板与锚固板之间的缝隙与对应的所述第二锚具固定连接。

优选的，所述张拉机构包括对应N个所述第一锚具设置的N块工装挡板，所述工装挡板设置于所述张拉端锚固座远离所述第一锚具的一侧，所述工装挡板上的两侧均对称的设置有第三通孔，所述张拉螺杆穿过对应的所述第三通孔螺纹套接有张拉螺母，所述张拉端挡板与张拉端锚固座之间均设置有同步驱动的千斤顶。

优选的，所述张拉端挡板上的两侧均对称的设置有第二通孔，所述张拉螺杆穿过对应的所述第二通孔螺纹套接有固定螺母，所述张拉端挡板由中部至一侧开设有供所述碳纤维板穿过的通槽。

优选的，所述第一锚具包括第一锚块，所述第一锚块内沿所述碳纤维板的长度方向设置有第一楔形通道，所述第一楔形通道的厚度沿远离所述碳纤维板的方向逐渐增加，所述碳纤维板的一端伸入所述第一楔形通道内设置，所述第一楔形通道内位于所述碳纤维板的两面对称的设置有第一楔块；

所述第二锚具包括第二锚块，所述第二锚块内沿所述碳纤维板的长度方向设置有第二楔形通道，所述第二楔形通道的厚度沿远离所述碳纤维板的方向逐渐增加，所述碳纤维板的另一端伸入所述第二楔形通道内设置，所述第二楔形通道内位于所述碳纤维板的两面对称的设置有第二楔块。

优选的，所述第一楔块与碳纤维板贴合的壁面上均匀的设置有第一齿形结构，所述第二楔块与碳纤维板贴合的壁面上均匀的设置有第二齿形结构。

优选的，所述第一楔块及第二楔块分别通过胶粘剂与对应的所述碳纤维板粘接固定。

相对于现有技术而言，本实用新型的有益效果是：

本实用新型的锚具系统设置有张拉端锚固座及固定端锚固座，分别通过锚固螺栓固定在待加固的混凝土的表面，碳纤维板的端部分别通过第一锚具和第二锚具进行锚固，多条碳纤维板的两端分别与张拉端锚固座和固定端锚固座固定连接，通过张拉机构拉拽张拉螺杆可同时对多条碳纤维板施加预应力，提高了加固结构的总体张拉力值，提高了加固结构的承载力，确保了建筑物的加固效果。

应当理解，实用新型内容部分中所描述的内容并非旨在限定本实用新型的实施例的关键或重要特征，亦非用于限制本实用新型的范围。本实用新型的其它特征将通过以下的描述变得容易理解。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为锚具系统的结构示意图；

图2为锚具系统的侧视结构示意图；

图3为张拉端锚固座的结构示意图；

图4为张拉端挡板的结构示意图；

图5为第一锚具和第二锚具的剖面结构示意图。

图中标号：11、碳纤维板；12、第一锚具；13、第二锚具；14、张拉端锚固座；15、张拉端挡板；16、张拉螺杆；17、张拉机构；18、固定端锚固座；

21、第一锚块；22、第一楔形通道；23、第一楔块；24、第一齿形结构；

31、第二锚块；32、第二楔形通道；33、第二楔块；34、第二齿形结构；

41、底板；42、第一植筋孔；43、端板；44、加强件；45、第一通孔；

51、第二通孔；52、通槽；

61、锁紧螺母；62、张拉螺母；63、固定螺母；

71、工装挡板；72、千斤顶；

81、锚固板；82、第二植筋孔；83、锚固槽孔；84、固定端挡板；85、固定螺栓。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关实用新型，而非对该实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与实用新型相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

请参考图1～图5(图中仅示出了N为2的情况)。本实用新型的实施例提供了一种多条预应力碳纤维板张拉锚具系统，包括第一锚具12、第二锚具13、张拉端锚固座14、张拉端挡板15、张拉螺杆16、张拉机构17及固定端锚固座18；其中，

第一锚具12，设置有N个，N为大于1的正整数，设置于N条平行的碳纤维板11的一端，一一对应的与N条碳纤维板11的端部固定连接；

第二锚具13，设置有N个，设置于N条平行的碳纤维板11的另一端，一一对应的与N条碳纤维板11的端部固定连接；

张拉端锚固座14，设置于N个第一锚具12远离碳纤维板11的一侧，通过第一锚固螺栓固定于待加固的混凝土的表面；

张拉端挡板15，设置有N个，一一对应的设置于N个第一锚具12靠近碳纤维板11的一侧，碳纤维板11穿过张拉端挡板15与第一锚具12固定连接；

张拉螺杆16，设置有2N根，每两个张拉螺杆16对称的设置于一个第一锚具12的两侧，张拉螺杆16的轴线平行于碳纤维板11的长度方向设置，张拉螺杆16的一端与对应的张拉端挡板15固定连接，另一端穿过张拉端锚固座14设置，张拉螺杆16上位于张拉端锚固座14远离第一锚具12的一侧螺纹套接有锁紧螺母61；

张拉机构17，设置于张拉端锚固座14远离第一锚具12的一侧，张拉机构17与2N根张拉螺杆16固定连接，用于对N条碳纤维板11施加预应力；

固定端锚固座18，设置于N个第二锚具13远离碳纤维板11的一侧，通过第二锚固螺栓固定于混凝土的表面，N个第二锚具13均与固定端锚固座18卡接固定。

在本实施例中，通过锚具系统可将N条裁切好的长条状的碳纤维板11锚固在待加固的建筑物的混凝土表面，通过施加预应力对建筑物进行加固。

每条碳纤维板11均通过一个第一锚具12和一个第二锚具13分别将两端固定，第二锚具13固定卡接到固定端锚固座18上；2根张拉螺杆16穿过张拉端锚固座14与张拉端挡板15固定连接，通过每2根张拉螺杆16拉拽一个第一锚具12，实现了同时对多条碳纤维板11的张拉，施加预应力。

本申请的锚具系统实现了多条碳纤维板11张拉的同步施工，大大提高了施工效率。张拉端锚固座14与固定端锚固座18的面积较大，用于锚固的锚固螺栓数量较多，单个锚固螺栓受到的拉力相应的有所减小，可有效避免因张拉力过大导致锚固螺栓植筋处的混凝土发生破损的问题。

在一优选实施例中，如图1～图3所示，张拉端锚固座14包括底板41，底板41的板面上均匀的设置有若干U型的第一植筋孔42，底板41远离第一锚具12的一端固定设置有端板43，底板41远离混凝土的板面上沿碳纤维板11的长度方向固定设置有若干加强件44，加强件44靠近端板43的一端与端板43固定连接，对端板43形成有效支撑，底板41内设置2N条平行的第一通孔45，第一通孔45的轴线平行于碳纤维板11的长度方向设置，2N根张拉螺杆16一一对应的穿过2N条第一通孔45设置。

在本实施例中，张拉端锚固座14仅由底板41与端板43构成，在底板41与端板43之间设置有若干加强件44，结构简单，减轻了锚具系统的自身负重，且张拉端锚固座14作为支撑基础，结构强度高。

底板41、端板43及加强件44可通过焊接固定连接，加强件44可选用直角三角形的加强板，直角抵在底板41和端板43的夹角处，对端板43的支撑效果极佳。底板41上的植筋孔42为U型的长圆形，混凝土内的钢筋较多，会导致植入的锚固螺栓倾斜，长圆形的植筋孔42可解决倾斜的锚固螺栓不易安装的问题。

在一优选实施例中，如图1和图2所示，固定端锚固座18包括锚固板81，锚固板18的板面上均匀的设置有若干U型的第二植筋孔82，锚固板81靠近碳纤维板11的一端设置有N个锚固槽孔83，N个第二锚具13一一对应的设置于N个锚固槽孔83内，第二锚具13靠近碳纤维板11的一侧设置有固定端挡板84，固定端挡板84通过固定螺栓85与锚固板81固定连接，碳纤维板11穿过固定端挡板84与锚固板81之间的缝隙与对应的第二锚具13固定连接。

在本实施例中，固定端锚固座18上的第二锚具13的安装操作十分方便。第二锚具13与碳纤维板11端部的锚固相对较复杂，锚固精确度要求较高，因此第二锚具13与碳纤维板11端部的锚固都是提前完成的。固定端锚固座18固定到混凝土的表面后，将已完成与碳纤维板11的端部固定连接的第二锚具13放入锚固槽孔83内，贴紧靠近碳纤维板11的边缘，将固定端挡板84置于第二锚具13靠近碳纤维板11的一侧，压在碳纤维板11上，通过固定螺栓85将固定端挡板84与锚固板81固定连接，便将第二锚具13固定卡接在了锚固槽孔83内。按照上述步骤逐一将第二锚具13固定安装，现场施工十分快捷，并且卡接固定效果好。

在一优选实施例中，如图1和图2所示，张拉机构17包括对应N个第一锚具12设置的N块工装挡板71，工装挡板71设置于张拉端锚固座14远离第一锚具12的一侧，工装挡板71上的两侧均对称的设置有第三通孔，张拉螺杆16穿过对应的第三通孔螺纹套接有张拉螺母62，张拉端挡板71与张拉端锚固座14之间均设置有同步驱动的千斤顶72。

在本实施例中，通过N个千斤顶72同步推动N块工装挡板71，实现对N条碳纤维板11的同步张拉。随着千斤顶72的伸长，当碳纤维板11内达到设计的预应力值时，转动锁紧螺母61，使其抵住张拉端锚固座14，将张拉螺杆16锁住，使碳纤维板11内能够保持设计的预应力值，便可将张拉机构17拆卸下来了。千斤顶72也可采用气缸或液压缸等替代，作为张拉动力源。

在一优选实施例中，如图1和图4所示，张拉端挡板15上的两侧均对称的设置有第二通孔51，张拉螺杆16穿过对应的第二通孔51螺纹套接有固定螺母63，张拉端挡板15由中部至一侧开设有供碳纤维板11穿过的通槽52。

在本实施例中，为保证能够实现对与碳纤维板11端部固定后的第一锚具12形成有效的拉伸，张拉端挡板15需设置在第一锚具12靠近碳纤维板11的一侧。第一锚具12与碳纤维板11的固定安装需提前完成，针对上述施工条件，在张拉端挡板15上开设了通槽52，确保碳纤维板11可从通槽52滑入，实现了碳纤维板11穿过张拉端挡板15的组装安装。结构设计合理，安装方便。

在一优选实施例中，如图1和图5所示，第一锚具12包括第一锚块21，第一锚块21内沿碳纤维板11的长度方向设置有第一楔形通道22，第一楔形通道22的厚度沿远离碳纤维板11的方向逐渐增加，碳纤维板11的一端伸入第一楔形通道22内设置，第一楔形通道22内位于碳纤维板11的两面对称的设置有第一楔块23；

第二锚具13包括第二锚块31，第二锚块31内沿碳纤维板11的长度方向设置有第二楔形通道32，第二楔形通道32的厚度沿远离碳纤维板11的方向逐渐增加，碳纤维板11的另一端伸入第二楔形通道32内设置，第二楔形通道32内位于碳纤维板11的两面对称的设置有第二楔块33。

在本实施例中，第一锚具12和第二锚具13分别用于固定碳纤维板11的端部。通过楔形通道与楔块相配合，在张拉碳纤维板11时，张拉力越大，楔块对碳纤维板11的夹持越牢固。结构设计合理，固定效果好。

在一优选实施例中，如图5所示，第一楔块23与碳纤维板11贴合的壁面上均匀的设置有第一齿形结构24，第二楔块33与碳纤维板11贴合的壁面上均匀的设置有第二齿形结构34。

在本实施例中，齿形结构是在楔块表面的若干凸楞组成的，凸楞的长度方向垂直于碳纤维板11的长度方向设置，通过碳纤维板11两侧的齿形结构，可提高对碳纤维板11的夹持效果，进一步提高了锚具的固定效果。

在一优选实施例中，第一楔块23及第二楔块33分别通过胶粘剂与对应的碳纤维板11粘接固定。

在本实施例中，为简化楔块的结构，同时确保锚具对碳纤维板11固定效果，还可以采用胶粘剂粘接的形式对碳纤维板11的端部进行固定。楔块与碳纤维板粘接前，可对楔块与碳纤维板11粘接的表面分别做喷砂粗糙化处理，进一步增加了锚具的锚固效果。

在本说明书的描述中，术语“连接”、“安装”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。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申请中的具体含义。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本申请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实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或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。

以上仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种多条预应力碳纤维板张拉锚具系统，其特征在于，包括第一锚具、第二锚具、张拉端锚固座、张拉端挡板、张拉螺杆、张拉机构及固定端锚固座；其中，

所述第一锚具，设置有N个，N为大于1的正整数，设置于N条平行的碳纤维板的一端，一一对应的与N条所述碳纤维板的端部固定连接；

所述第二锚具，设置有N个，设置于N条平行的所述碳纤维板的另一端，一一对应的与N条所述碳纤维板的端部固定连接；

所述张拉端锚固座，设置于N个所述第一锚具远离所述碳纤维板的一侧，通过第一锚固螺栓固定于待加固的混凝土的表面；

所述张拉端挡板，设置有N个，一一对应的设置于N个所述第一锚具靠近所述碳纤维板的一侧，所述碳纤维板穿过所述张拉端挡板与所述第一锚具固定连接；

所述张拉螺杆，设置有2N根，每两个所述张拉螺杆对称的设置于一个所述第一锚具的两侧，所述张拉螺杆的轴线平行于所述碳纤维板的长度方向设置，所述张拉螺杆的一端与对应的所述张拉端挡板固定连接，另一端穿过所述张拉端锚固座设置，所述张拉螺杆上位于所述张拉端锚固座远离所述第一锚具的一侧螺纹套接有锁紧螺母；

所述张拉机构，设置于所述张拉端锚固座远离所述第一锚具的一侧，所述张拉机构与2N根所述张拉螺杆固定连接，用于对N条所述碳纤维板施加预应力；

所述固定端锚固座，设置于N个所述第二锚具远离所述碳纤维板的一侧，通过第二锚固螺栓固定于所述混凝土的表面，N个所述第二锚具均与所述固定端锚固座卡接固定。

2.根据权利要求1所述的锚具系统，其特征在于，所述张拉端锚固座包括底板，所述底板的板面上均匀的设置有若干U型的第一植筋孔，所述底板远离所述第一锚具的一端固定设置有端板，所述底板远离所述混凝土的板面上沿所述碳纤维板的长度方向固定设置有若干加强件，所述加强件靠近所述端板的一端与所述端板固定连接，所述底板内设置2N条平行的第一通孔，所述第一通孔的轴线平行于所述碳纤维板的长度方向设置，2N根所述张拉螺杆一一对应的穿过2N条所述第一通孔设置。

3.根据权利要求2所述的锚具系统，其特征在于，所述固定端锚固座包括锚固板，所述锚固板的板面上均匀的设置有若干U型的第二植筋孔，所述锚固板靠近所述碳纤维板的一端设置有N个锚固槽孔，N个所述第二锚具一一对应的设置于N个所述锚固槽孔内，所述第二锚具靠近所述碳纤维板的一侧设置有固定端挡板，所述固定端挡板通过固定螺栓与所述锚固板固定连接，所述碳纤维板穿过所述固定端挡板与锚固板之间的缝隙与对应的所述第二锚具固定连接。

4.根据权利要求3所述的锚具系统，其特征在于，所述张拉机构包括对应N个所述第一锚具设置的N块工装挡板，所述工装挡板设置于所述张拉端锚固座远离所述第一锚具的一侧，所述工装挡板上的两侧均对称的设置有第三通孔，所述张拉螺杆穿过对应的所述第三通孔螺纹套接有张拉螺母，所述张拉端挡板与张拉端锚固座之间均设置有同步驱动的千斤顶。

5.根据权利要求4所述的锚具系统，其特征在于，所述张拉端挡板上的两侧均对称的设置有第二通孔，所述张拉螺杆穿过对应的所述第二通孔螺纹套接有固定螺母，所述张拉端挡板由中部至一侧开设有供所述碳纤维板穿过的通槽。

6.根据权利要求5所述的锚具系统，其特征在于，所述第一锚具包括第一锚块，所述第一锚块内沿所述碳纤维板的长度方向设置有第一楔形通道，所述第一楔形通道的厚度沿远离所述碳纤维板的方向逐渐增加，所述碳纤维板的一端伸入所述第一楔形通道内设置，所述第一楔形通道内位于所述碳纤维板的两面对称的设置有第一楔块；

所述第二锚具包括第二锚块，所述第二锚块内沿所述碳纤维板的长度方向设置有第二楔形通道，所述第二楔形通道的厚度沿远离所述碳纤维板的方向逐渐增加，所述碳纤维板的另一端伸入所述第二楔形通道内设置，所述第二楔形通道内位于所述碳纤维板的两面对称的设置有第二楔块。

7.根据权利要求6所述的锚具系统，其特征在于，所述第一楔块与碳纤维板贴合的壁面上均匀的设置有第一齿形结构，所述第二楔块与碳纤维板贴合的壁面上均匀的设置有第二齿形结构。

8.根据权利要求6所述的锚具系统，其特征在于，所述第一楔块及第二楔块分别通过胶粘剂与对应的所述碳纤维板粘接固定。

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