一種預(yù)應(yīng)力碳纖維板張拉錨固裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種預(yù)應(yīng)力碳纖維板張拉錨固裝置，屬于土木工程領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著國民經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，土木工程領(lǐng)域中不斷涌現(xiàn)出新型材料。其中碳纖維材料被廣泛應(yīng)用于加固工程領(lǐng)域。碳纖維材料具有強(qiáng)度高、耐腐蝕、施工方便、使用性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。在混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)加固工程中應(yīng)用廣泛。
[0003]由于相對傳統(tǒng)的粘貼碳纖維材料的方法不能很好的運(yùn)用碳纖維材料的強(qiáng)度。為充分發(fā)揮碳纖維材料的高強(qiáng)度性能，基于預(yù)應(yīng)力碳纖維片材的加固方法應(yīng)運(yùn)而生且逐漸被應(yīng)用。通過對碳纖維片材施加預(yù)應(yīng)力并固定于混凝土構(gòu)件上，能夠有效的控制裂縫的開展，改善結(jié)構(gòu)的正常使用性能。
[0004]碳纖維片材施加預(yù)應(yīng)力張拉過程中存在以下問題:
[0005]1、碳纖維片材錨具中楔形夾片與碳纖維片材采用膠粘劑粘貼，碳纖維片材相對錨具產(chǎn)生較大滑移。
[0006]2、張拉過程中千斤頂施加張拉力不均勻，導(dǎo)致碳纖維片材受力不均勻，從而導(dǎo)致張拉失效。
[0007]上述問題將嚴(yán)重影響碳纖維的加固效果，使碳纖維片材的性能得不到充分發(fā)揮。因此，亟需對預(yù)應(yīng)力碳纖維片材的錨具及張拉裝置進(jìn)行改進(jìn)，以此克服碳纖維片材加固過程中存在的缺陷。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0008]本實(shí)用新型的目的在于提供一種預(yù)應(yīng)力碳纖維板張拉錨固裝置，主要解決預(yù)應(yīng)力碳纖維板在張拉過程中錨具與碳纖維板相對位移較大，且由于千斤頂位置誤差導(dǎo)致碳纖維板張拉過程中受力不均勻等相關(guān)問題。
[0009]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下:
[0010]—種預(yù)應(yīng)力碳纖維板張拉錨固裝置，包括連接于碳纖維板一端的并沿碳纖維板徑向設(shè)置的固定支座和碳纖維板錨具，以及連接于碳纖維板另一端的張拉端張拉系統(tǒng)，碳纖維板一端穿過固定支座并錨固于碳纖維板錨具上，所述張拉端張拉系統(tǒng)包括沿碳纖維板徑向設(shè)置的張拉擋板、千斤頂擋板，兩端部分別與張拉擋板和千斤頂擋板連接的兩根張拉桿，安裝于兩根張拉桿上的張拉端支座，與張拉端支座連接并位于兩根張拉桿之間的千斤頂?shù)鬃ㄎ话?，連接于千斤頂?shù)鬃ㄎ话搴颓Ы镯敁醢逯g的千斤頂，以及安裝于兩根張拉桿之間的碳纖維板錨具，所述碳纖維板另一端穿過張拉擋板并錨固于碳纖維板錨具上;所述碳纖維板錨具包括錨體以及位于錨體內(nèi)部、底部呈波形并且用于與碳纖維板接觸的楔形夾片。
[0011]具體地，所述固定支座材質(zhì)為強(qiáng)度及剛度均較大的合金鋼，固定支座上設(shè)置有四個(gè)橢圓形孔洞I，用于安裝錨栓，固定支座上的橢圓形孔洞I兩兩相互垂直，解決了安裝固定支座過程中，因孔洞位置與構(gòu)件內(nèi)部鋼筋沖突造成的沿碳纖維張拉方向以及垂直于張拉方向上的偏差冋題。
[0012]進(jìn)一步地，所述碳纖維板錨具，由上錨體、下錨體和楔形夾片組成。上、下錨體上均設(shè)置有固定螺孔π及加壓螺孔m用于安裝螺栓對楔形夾片及碳纖維板進(jìn)行固定及加壓處理。楔形夾片與碳纖維板接觸面形狀為波形，且接觸面端部棱角進(jìn)行圓角處理，楔形夾片與碳纖維板接觸面中部為波形，兩端平直;下錨體表面形狀同楔形夾片。
[0013]作為優(yōu)選，所述張拉桿為圓柱體，兩端設(shè)置有一定長度的外螺紋。
[0014]更進(jìn)一步地，所述張拉端擋板為長方形，帶有兩個(gè)用于安裝張拉桿的圓形通孔IV及一個(gè)長形矩形通孔V。
[0015]進(jìn)一步地，所述張拉端支座材質(zhì)為強(qiáng)度及剛度均較大的合金鋼，張拉端支座上設(shè)置有四個(gè)兩兩相互垂直的橢圓形孔洞VI，用于安裝錨栓;張拉端支座上設(shè)置有拉桿卡槽，卡槽側(cè)面開口，用于安裝及固定張拉桿。
[0016]再進(jìn)一步地，所述千斤頂?shù)鬃ㄎ话?，定位板靠千斤頂接觸一側(cè)對稱設(shè)置有兩個(gè)弧形定位板，用于安裝千斤頂。定位板靠張拉支座一側(cè)設(shè)置有卡板，用于連接千斤頂頂部定位支座，千斤頂?shù)鬃ㄎ话蹇拷鼜埨酥ё粋?cè)的卡板上設(shè)置有兩個(gè)相互垂直的橢圓形孔洞W，孔洞大小和方向與張拉支座靠近千斤頂?shù)鬃ㄎ话逡粋?cè)的橢圓形孔洞VI大小和方向相同。
[0017]作為優(yōu)選，所述千斤頂擋板為長方形，帶有兩個(gè)用于安裝拉桿的圓形通孔砸，千斤頂擋板靠近千斤頂一側(cè)對稱設(shè)置有千斤頂定位槽。
[0018]另外，所述擋板卡槽為長方體，帶有圓形孔洞K，側(cè)邊開方形槽用于限制張拉端擋板與千斤頂擋板張拉過程中的張拉路徑。
[0019]本實(shí)用新型可以通過如下步驟安裝:
[0020]A、利用錨栓穿過橢圓形孔洞I將固定支座固定于待加固構(gòu)件上，將碳纖維板穿過固定支座底部的矩形槽，并將碳纖維板與楔形夾片、下錨體采用專用膠粘劑進(jìn)行粘結(jié)，粘接后利用螺栓穿過固定螺孔Π連接上錨體與下錨體，以此固定楔形夾片與碳纖維板;利用螺栓穿過加壓螺孔m施加壓力，增強(qiáng)碳纖維板、楔形夾片以及下錨體間的粘結(jié)力。
[0021]B、將碳纖維板穿過張拉端擋板上的矩形通孔V，將碳纖維板拉直，之后利用錨桿穿過張拉端支座上的橢圓形孔洞V1、千斤頂?shù)鬃ㄎ话迳系臋E圓形孔洞W，將張拉端支座、千斤頂?shù)鬃ㄎ话骞潭ㄓ诖庸虡?gòu)件上，然后采用同樣方法將碳纖維板與碳纖維板錨具進(jìn)行連接。
[0022]C、將張拉桿穿過張拉端支座上的拉桿卡槽，然后將張拉桿的一端穿過張拉端擋板上的圓形通孔IV，并在張拉桿的外螺紋上擰上螺帽進(jìn)行固定，將張拉桿的另一端穿過千斤頂擋板上的圓形通孔砸，并在張拉桿的外螺紋上擰上螺帽進(jìn)行固定。
[0023]D、利用螺栓穿過擋板卡槽上的圓形孔洞K，將擋板卡槽固定在張拉端擋板、千斤頂擋板兩側(cè)。
[0024]E、將千斤頂?shù)鬃胖迷谇Ы镯數(shù)鬃ㄎ话迳系幕⌒味ㄎ话鍍?nèi)，調(diào)節(jié)張拉桿上螺母位置，使千斤頂另一端固定于千斤頂擋板上的千斤頂定位槽內(nèi)。
[0025]F、千斤頂施加壓力對碳纖維板進(jìn)行張拉，完成對碳纖維板的預(yù)應(yīng)力張拉。
[0026]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下有益效果:
[0027](I)本實(shí)用新型碳纖維板錨具采用楔形夾片式錨具，楔形夾片與碳纖維板接觸面為波形，錨體上設(shè)有固定螺栓及加壓螺栓，增強(qiáng)了夾持力，減小了碳纖維板相對于錨具的滑移，提高了錨固效率。
[0028](2)本實(shí)用新型固定支座及張拉端支座均設(shè)置有4個(gè)兩兩垂直的橢圓形孔洞，解決了安裝支座過程中，因孔洞位置與構(gòu)件內(nèi)部鋼筋沖突造成的沿碳纖維張拉方向以及垂直于張拉方向上的偏差問題。
[0029](3)本實(shí)用新型千斤頂?shù)鬃ㄎ话逯谢⌒味ㄎ话宓脑O(shè)置、千斤頂擋板中定位槽的設(shè)置實(shí)現(xiàn)了對千斤頂?shù)亩ㄎ唬苊饬颂祭w維張拉過程中因千斤頂位置誤差導(dǎo)致受力不均勻，影響碳纖維張拉質(zhì)量。
[0030](4)本實(shí)用新型擋板卡槽的設(shè)置保證了碳纖維板張拉過程中沿正確的張拉路勁進(jìn)行張拉，避免了張拉過程中張拉路徑的偏移導(dǎo)致碳纖維受力不均勻，影響碳纖維張拉質(zhì)量。
【附圖說明】
[0031]圖1為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖(主視)。
[0032]圖2為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖(側(cè)視)。
[0033]圖3為本實(shí)用新型-固定支座的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0034]圖4為圖3的A-A剖面圖。
[0035]圖5為本實(shí)用新型-碳纖維板錨具的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0036]圖6為圖5的A-A剖面圖。
[0037]圖7為圖5的B-B剖面圖。
[0038]圖8為本實(shí)用新型-張拉桿的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0039]圖9為本實(shí)用新型-張拉端擋板的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0040]圖10為圖9的A-A剖面圖。
[0041 ]圖11為圖9的B-B剖面圖。
[0042]圖12為本實(shí)用新型-張拉端支座的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0043]圖13為圖12的A-A剖面圖。
[0044]圖14為本實(shí)用新型-千斤頂?shù)鬃ㄎ话宓慕Y(jié)構(gòu)示意圖。
[0045]圖15為圖14的A-A剖面圖。
[0046]圖16為圖14的B-B剖面圖。
[0047]圖17為圖16的C-C剖面圖。
[0048]圖18為本實(shí)用新型-千斤頂擋板的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0049]圖19為圖18的A-A剖面圖。
[0050]圖20為圖18的B-B剖面圖。
[0051 ]圖21為本實(shí)用新型-擋板卡槽的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0052]圖22為圖21的B-B剖面圖。
[0053]上述附圖中，附圖標(biāo)記對應(yīng)的部件名稱如下:
[0054]1-固定支座，101-橢圓形孔洞I; 2-碳纖維錨具，201-楔形夾片，202-上錨體，203-固定用圓形螺孔π，204-加壓用圓形螺孔m，206-下錨體;3-張拉桿，301、302-外螺紋;4-張拉端擋板，401-圓形通孔IV，402-長形矩形通孔V ； 5-張拉端支座，501-橢圓形孔洞VI，502-拉桿卡槽;6-千斤頂?shù)鬃ㄎ话澹?01-弧形定位板，602-卡板，603-橢圓形孔洞VII，604-擋板;7-千斤頂擋板，701-圓形通孔Vl，702-千斤頂定位槽;8-擋板卡槽，801-圓形孔洞IX; 9-碳纖維板;10-千斤頂。
【具體實(shí)施方式】
[0055]下面結(jié)合實(shí)施例和附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明，本實(shí)用新型的實(shí)施方式包括但不限于下列實(shí)施例。
[0056]實(shí)施例
[0057]如圖1-2所示，一種預(yù)應(yīng)力碳纖維板張拉錨固裝置，包括設(shè)于碳纖維板一端并沿碳纖維板向外延伸的固定支座I和碳纖維板錨具2，以及設(shè)于碳纖維板另一端的張拉端張拉系統(tǒng)，該張拉端張拉系統(tǒng)由沿碳纖維板向外延伸的張拉擋板4、兩根張拉桿3、張拉端支座5、千斤頂?shù)鬃ㄎ话?、千斤頂擋板7、擋板卡槽8，以及與張拉擋板4連接的碳纖維板錨具2組成。千斤頂10則設(shè)于千斤頂?shù)鬃ㄎ话?和千斤頂擋板7之間。
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