CN219218699U - 一种桥梁用预应力碳纤维板锚固结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种桥梁用预应力碳纤维板锚固结构，涉及桥梁加固技术领域，包括：固定端锚板；张拉端锚板，张拉端锚板上设置有反力钢板，反力钢板上具有穿设孔；碳纤维板，碳纤维板的第一端和第二端分别设置有一个锚具，碳纤维板的第一端的锚具与固定端锚板连接，碳纤维板的第二端的锚具位于反力钢板靠近固定端锚板的一侧；张拉工装，张拉工装在反力钢板的作用下，用于牵引碳纤维板的第二端的锚具，以实现对碳纤维板进行预应力张拉；其中，使用时固定端锚板和张拉端锚板间隔固定在待进行预应力张拉的桥梁上。本实用新型能够高效的为桥梁施加预应力，相比目前常见的桥梁预应力张拉系统，该预应力碳纤维板张拉系统张拉效率高，预应力损失小。

Description

一种桥梁用预应力碳纤维板锚固结构

技术领域

本实用新型涉及桥梁加固技术领域，更具体的说是涉及一种桥梁用预应力碳纤维板锚固结构。

背景技术

预应力混凝土桥梁由于施工预应力张拉不到位及后期长期运营造成其预应力不足，桥梁混凝土出现开裂等病害。目前预应力混凝土及钢筋混凝土桥梁体外预应力加固技术作为一种主动加固措施，既有桥梁常用的体外预应力加固技术有预应碳纤维板和预应力钢绞线。

但是，传统预应力碳纤维板存在张拉应力损失严重，施工难度大，锚固系统承载能力不足，施工工期长，后期不能进行二次张拉等问题。

因此，如何提供一种预应力碳纤维板张拉应力损失小，提升锚固系统承载力、后期可二次张拉的预应力碳纤维板锚固结构是本领域技术人员亟需解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种桥梁用预应力碳纤维板锚固结构，旨在解决上述背景技术中的问题，实现预应力碳纤维板张拉应力损失小，提升锚固系统承载力、后期可二次张拉。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种桥梁用预应力碳纤维板锚固结构，包括：

固定端锚板；

张拉端锚板，所述张拉端锚板与所述固定端锚板间隔设置，所述张拉端锚板上设置有反力钢板，所述反力钢板上具有穿设孔；

碳纤维板，所述碳纤维板的第一端和第二端分别设置有一个锚具，所述碳纤维板的第一端的锚具与所述固定端锚板连接，所述碳纤维板的第二端的锚具位于所述反力钢板靠近所述固定端锚板的一侧；

张拉工装，所述张拉工装在所述反力钢板的作用下，用于牵引所述碳纤维板的第二端的锚具，以实现对所述碳纤维板进行预应力张拉；

其中，使用时所述固定端锚板和张拉端锚板间隔固定在待进行预应力张拉的桥梁上。

进一步地，所述固定端锚板上具有开孔，所述碳纤维的第一端的锚具通过压板安装在所述开孔内。

进一步地，所述张拉工装包括钢锚块、分配梁、螺纹拉杆、止位螺母和千斤顶；

所述钢锚块穿设在所述碳纤维板上，且所述钢锚块位于所述碳纤维板的第二端的锚具的内侧；

所述分配梁设置在所述反力钢板的外侧；

所述螺纹拉杆依次贯穿所述钢锚块、反力钢板上的穿设孔和分配梁，且所述螺纹拉杆的两端分别延伸出所述钢锚块和分配梁的外侧并连接有锁紧螺母；

所述千斤顶设置在所述反力钢板与分配梁之间；

所述止位螺母设置在所述分配梁与反力钢板之间的所述螺纹拉杆上，用于限制预应力张拉后的所述螺纹拉杆与所述反力钢板的相对位置。

进一步地，所述锚具包括锚块夹具和楔形夹片，所述锚块夹具上具有楔形孔，所述楔形夹片与所述楔形孔配合，以实现对所述楔形夹片内的所述碳纤维板固定。

进一步地，所述楔形孔的内壁上具有防滑槽。

进一步地，桥梁用预应力碳纤维板锚固结构还包括加劲肋板，所述加劲肋板设置在所述张拉端锚板与反力钢板的连接处。

进一步地，桥梁用预应力碳纤维板锚固结构还包括压条，所述压条设置在所述碳纤维板上，且所述压条的两端分别延伸出所述碳纤维板的两侧，以实现将预应力张拉后的所述碳纤维板固定在桥梁上。

经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本实用新型公开提供了一种桥梁用预应力碳纤维板锚固结构，通过固定端锚板、张拉端锚板、碳纤维板和张拉工装的设置，能够高效的为桥梁施加预应力，相比目前常见的桥梁预应力张拉系统，该预应力碳纤维板张拉系统张拉效率高，预应力损失小；施工工艺成熟，可以工厂化规模生产，施工工期短，后期可二次张拉等优点，克服了一些传统预应力碳纤维板张拉应力损失严重，施工难度大，锚固系统承载能力不足等问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型提供的桥梁用预应力碳纤维板锚固结构在使用过程中的结构示意图；

图2为本实用新型提供的张拉工装的结构示意图；

图3为本实用新型提供的锚具的结构示意图；

图4为本实用新型提供的桥梁用预应力碳纤维板锚固结构的爆炸图。

其中：1为固定端锚板；2为张拉端锚板；3为碳纤维板；4为张拉工装；41为钢锚块；42为分配梁；43为螺纹拉杆；44为止位螺母；45为千斤顶；5为反力钢板；6为穿设孔；7为锚具；71为锚块夹具；72为楔形夹片；8为加劲肋板；9为压条；10为压板。

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。

参见图1-4，本实用新型实施例公开了一种桥梁用预应力碳纤维板锚固结构，包括：

固定端锚板1；

张拉端锚板2，张拉端锚板2与固定端锚板1间隔设置，张拉端锚板2上设置有反力钢板5，反力钢板5上具有穿设孔6；

碳纤维板3，碳纤维板3的第一端和第二端分别设置有一个锚具7，碳纤维板3的第一端的锚具7与固定端锚板1连接，碳纤维板3的第二端的锚具7位于反力钢板5靠近固定端锚板1的一侧；

张拉工装4，张拉工装4在反力钢板5的作用下，用于牵引碳纤维板3的第二端的锚具7，以实现对碳纤维板3进行预应力张拉；

其中，使用时固定端锚板1和张拉端锚板2间隔固定在待进行预应力张拉的桥梁上。

需要说明的是：固定端锚板1和张拉端锚板2均采用厚度为20-30mm的矩形钢板，固定端锚板1和张拉端锚板2上均设置有多个锚栓孔，固定端锚板1和张拉端锚板2通过锚栓和粘钢胶与待进行预应力张拉的桥梁的底部固定连接，优选地，首先将待进行预应力张拉的桥梁的底部混凝土构件凿除钢筋保护层，形成安装区域，使得将固定端锚板1和张拉端锚板2通过锚栓和粘钢胶安装在安装区域内时，固定端锚板1和张拉端锚板2的外沿与桥梁的原混凝土表面齐平，碳纤维板3的第一端的锚具7安装在固定端锚板1上，碳纤维板3的第二端的锚具7延伸至张拉端锚板2上，利用固定端锚板1对张拉工装4进行限位，碳纤维板3的第二端的锚具7用于与张拉工装4连接，而反力钢板5上具有穿设孔6用于穿设张拉工装4，在张拉工装4的张拉作用下对碳纤维板3进行预应力张拉，进而实现对桥梁进行施加预应力，在本实施例中，固定端锚板1和张拉端锚板2可以根据实际需求设置，但是固定端锚板1和张拉端锚板2成对设置，且一一对应设置，相互配合使用。

根据本实用新型的一些实施例，优选地，固定端锚板1上具有开孔，碳纤维的第一端的锚具7通过压板10安装在开孔内。通过在固定端锚板1上设置有开孔，能够将碳纤维板3的第一端的锚具7安装在开孔内，利用压板10与固定端锚板1的连接，以实现将碳纤维板3的第一端的锚具7限制在开孔内，进而在后期预应力张拉过程中，开孔、压板10和固定端锚板1能够对碳纤维板3的第一端的锚具7起到限位作用，在本实施例中，还可以在张拉端锚板2上也设置开孔，用于容纳碳纤维板3的第二端的锚具7。

参见图2，根据本实用新型的一些实施例，优先地，张拉工装4包括钢锚块41、分配梁42、螺纹拉杆43、止位螺母44和千斤顶45；

钢锚块41穿设在碳纤维板3上，且钢锚块41位于碳纤维板3的第二端的锚具7的内侧；

分配梁42设置在反力钢板5的外侧；

螺纹拉杆43依次贯穿钢锚块41、反力钢板5上的穿设孔6和分配梁42，且螺纹拉杆43的两端分别延伸出钢锚块41和分配梁42的外侧并连接有锁紧螺母；

千斤顶45设置在反力钢板5与分配梁42之间；

止位螺母44设置在分配梁42与反力钢板5之间的螺纹拉杆43上，用于限制预应力张拉后的螺纹拉杆43与反力钢板5的相对位置。

如此设置，在千斤顶45的顶升作用下，使得分配梁42向远离反力钢板5的方向运动，进而实现对碳纤维板3进行预应力的施加，当预应力施加到预设值时，即完成对桥梁的预应力施加，此时，碳纤维板3两端的锚具7均与碳纤维板3处于卡死状态，钢锚块41与碳纤维板3的第二端的锚具7贴紧，通过将止位螺母44拧到反力钢板5处，止位螺母44与反力钢板5之间形成挤压，此时将千斤顶45拆卸，仍能够使得碳纤维板3具有张拉后的预应力，以实现对桥梁预应力张拉工作的完成。具体地，钢锚块41和分配梁42上均设置有两个通孔，螺纹拉杆43设有两个，将两个螺纹拉杆43分别穿设在钢锚块41和分配梁42上的两个通孔处，在两个螺纹拉杆43的端部安装锁紧螺母，使得螺纹拉杆43、钢锚块41和分配梁42形成矩形框架结构，并且矩形框架中的螺纹拉杆43穿设在反力钢板5上的穿设孔6内，同时钢锚块41的中间位置具有供碳纤维板3穿过的通孔，使得碳纤维板3的第二端的锚具7处于由螺纹拉杆43、钢锚块41和分配梁42形成矩形框架结构的内部。

参见图3，根据本实用新型的一些实施例，优选地，锚具7包括锚块夹具71和楔形夹片72，锚块夹具71上具有楔形孔，楔形夹片72与楔形孔配合，以实现对楔形夹片72内的碳纤维板3固定。将碳纤维板3设置在楔形夹片72的中间位置，通过楔形夹片72与楔形孔相对位置的改变，能够实现楔形夹片72对碳纤维板3的夹紧力度的调节。

在上述实施例中，优选地，楔形孔的内壁上具有防滑槽。具体地，楔形孔中相对应的两个侧壁具有防滑槽，通过防滑槽的设置，能够防止楔形夹片72在楔形孔中发生相对滑动，使得所施加的预应力发生衰减。

根据本实用新型的一些实施例，桥梁用预应力碳纤维板锚固结构还包括加劲肋板8，加劲肋板8设置在张拉端锚板2与反力钢板5的连接处。加劲肋板8的设置，能够提升张拉端锚板2与反力钢板5连接处的强度。

根据本实用新型的一些实施例，桥梁用预应力碳纤维板锚固结构还包括压条9，压条9设置在碳纤维板3上，且压条9的两端分别延伸出碳纤维板3的两侧，以实现将预应力张拉后的碳纤维板3固定在桥梁上。通过压条9的设置，能够对施加预应力后的碳纤维板3进行固定，利用锚栓将压条9固定在桥梁的底部，防止碳纤维板3在千斤顶45拆卸后发生收缩现象，同时还可以在压条9固定之前，在碳纤维板3靠近桥梁的一侧设置粘钢胶，通过压条9和粘钢胶相结合，提升碳纤维板3与桥梁之间的连接强度。

桥梁用预应力碳纤维板锚固结构的施工方法是：首先在待进行预应力张拉的桥梁的底部对混凝土构件凿除钢筋保护层，利用高强螺栓和粘钢胶将固定端锚板1和张拉端锚板2安装在混凝土构件凿除钢筋保护层的区域，使得固定端锚板1和张拉端锚板2的外沿与桥梁的原混凝土表面齐平，接着将碳纤维板3的第一端的锚具7安装在固定端锚板1上的开孔，利用压板10与固定端锚板1的固定，将碳纤维板3的第一端的锚具7限制在开孔内，然后在碳纤维板3的第二端的锚具7处安装张拉工装4，将碳纤维板3的第二端从钢锚块41的中间位置的通孔穿过，在碳纤维板3的第二端安装锚具7，使得碳纤维板3的第二端的锚具7位于钢锚块41的外侧，利用两个螺纹拉杆43依次穿过钢锚块41、反力钢板5上的穿设孔6和分配梁42，在螺纹拉杆43的两端分别安装锁紧螺母，利用千斤顶45在反力钢板5和分配梁42之间施加顶升力，进而实现对碳纤维板3的预应力张拉，预应力张拉后将止位螺母44拧到反力钢板5处，止位螺母44与反力钢板5之间形成挤压，此时将千斤顶45拆卸，仍能够使得碳纤维板3具有张拉后的预应力，以实现对桥梁预应力张拉工作的完成，最后利用压条9将碳纤维板3固定在桥梁的底部。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (7)

1.一种桥梁用预应力碳纤维板锚固结构，其特征在于，包括：

固定端锚板；

张拉端锚板，所述张拉端锚板与所述固定端锚板间隔设置，所述张拉端锚板上设置有反力钢板，所述反力钢板上具有穿设孔；

碳纤维板，所述碳纤维板的第一端和第二端分别设置有一个锚具，所述碳纤维板的第一端的锚具与所述固定端锚板连接，所述碳纤维板的第二端的锚具位于所述反力钢板靠近所述固定端锚板的一侧；

张拉工装，所述张拉工装在所述反力钢板的作用下，用于牵引所述碳纤维板的第二端的锚具，以实现对所述碳纤维板进行预应力张拉；

其中，使用时所述固定端锚板和张拉端锚板间隔固定在待进行预应力张拉的桥梁上。

2.根据权利要求1所述的桥梁用预应力碳纤维板锚固结构，其特征在于，所述固定端锚板上具有开孔，所述碳纤维的第一端的锚具通过压板安装在所述开孔内。

3.根据权利要求1所述的桥梁用预应力碳纤维板锚固结构，其特征在于，所述张拉工装包括钢锚块、分配梁、螺纹拉杆、止位螺母和千斤顶；

所述钢锚块穿设在所述碳纤维板上，且所述钢锚块位于所述碳纤维板的第二端的锚具的内侧；

所述分配梁设置在所述反力钢板的外侧；

所述螺纹拉杆依次贯穿所述钢锚块、反力钢板上的穿设孔和分配梁，且所述螺纹拉杆的两端分别延伸出所述钢锚块和分配梁的外侧并连接有锁紧螺母；

所述千斤顶设置在所述反力钢板与分配梁之间；

所述止位螺母设置在所述分配梁与反力钢板之间的所述螺纹拉杆上，用于限制预应力张拉后的所述螺纹拉杆与所述反力钢板的相对位置。

4.根据权利要求1所述的桥梁用预应力碳纤维板锚固结构，其特征在于，所述锚具包括锚块夹具和楔形夹片，所述锚块夹具上具有楔形孔，所述楔形夹片与所述楔形孔配合，以实现对所述楔形夹片内的所述碳纤维板固定。

5.根据权利要求4所述的桥梁用预应力碳纤维板锚固结构，其特征在于，所述楔形孔的内壁上具有防滑槽。

6.根据权利要求1所述的桥梁用预应力碳纤维板锚固结构，其特征在于，还包括加劲肋板，所述加劲肋板设置在所述张拉端锚板与反力钢板的连接处。

7.根据权利要求1所述的桥梁用预应力碳纤维板锚固结构，其特征在于，还包括压条，所述压条设置在所述碳纤维板上，且所述压条的两端分别延伸出所述碳纤维板的两侧，以实现将预应力张拉后的所述碳纤维板固定在桥梁上。

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