[实用新型]纤维增强塑料片材用主动式锚夹具

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种锚夹具，尤其涉及一种用于建筑结构混凝土采用纤维增强塑料(FRP)片材补强时，FRP板条端部的永久及临时锚固的主动式锚夹具。 

背景技术

工程结构加固改造项目中，有采用专用结构胶进行浅层嵌固或表面粘贴FRP片材的技术措施。此类措施通过粘贴的方式，发挥FRP片材良好的抗拉强度，可以很大程度地提高建筑结构的承载力。FRP片材提供的拉力若仅通过结构胶传递到混凝土结构上，FRP板条与结构胶之间、结构胶与混凝土界面之间存在较大的剪应力，如剪应力不足以传递FRP片材的拉力，则发生剪切破坏，不利于FRP片材高强性能的发挥；另外还有FRP片材粘贴前对其施加预应力的技术措施。以上两种情况均需对FRP片材端部采用附加锚固措施。由于FRP片材的抗拉强度高而抗剪强度低，采用普通钢筋用锚夹具会造成FRP片材在锚固区提早破坏。FRP片材端部的附加锚固当前主要有以下三种： 

1.粘结锚固措施(如：一种预应力纤维布平板式永久锚具公开号：CN2804269)它公开了一种预应力纤维布平板式永久锚具，该永久锚具包括固定端部分和张拉端部分，每个部分均由钢板和纤维布构成，张拉端部分中的钢板和丝杆通过焊接而成为一个整体。每个部分中的钢板的表面均形成0.5～1.0％的坡度，然后交叉开U形槽，纤维布通过树脂浸渍胶粘贴于开槽的钢板表面，形成预应力纤维布平板式永久锚具。该锚具可以保证预应力纤维布的张拉预应力水平达到其极限抗拉强度的65％以上，很方便对各种桥梁和工业建筑进行加固维修。 

此类锚固措施是预先采用结构胶将FRP片材锚固于钢板或其它抗剪强度高的锚板上，再将锚板锚固于相应位置。此类锚固措施的缺点是锚固需等结构胶固化后才能起作用，施工周期较长，且不能拆卸。 

2.挤压锚固措施(如：土木建筑工程用的碳纤维板锚具公开号：CN1827975)。该发明公开了一种土木建筑工程用的碳纤维板锚具，该锚具包括用于夹碳纤维板的上下两夹板、压板、压紧螺栓和锚固螺栓，上下两夹板在与碳纤维板的接触面上设有用于增加摩擦的纹路，压板的中间段设成凸起状，下夹板上设有与压紧螺栓相配合的螺孔，由压紧螺栓通过压板使上下两 夹板夹紧，下夹板通过锚固螺栓锚固到待加固的砼构件上。 

此类锚具完全依靠预挤紧夹持FRP板条的夹板，依靠夹板与FRP板条之间的摩擦力实现对碳纤维板的锚固。此类锚固措施的缺点是FRP板条在受力过程中，摩擦力的大小取决于夹板与FRP板的摩擦系数和紧固力。紧固力的施加过小则摩擦力不足，FRP板条易拉脱；紧固力过大则可能造成FRP板条的损伤。由于螺杆在高应力状态会有些应力松弛现象，再加上螺栓会有机械松动现象，紧固力会有所降低，造成锚固力会有所降低。 

3.锚夹具锚固措施(如：碳纤维板锚具公开号：CN101463638) 

该发明涉及一种锚具，特别是一种土木建筑工程中用的碳纤维板锚具，由锚板及夹片组成，锚板为一整体，内有一楔形通孔，夹片为两片式楔形块、其楔入锚板夹紧碳纤维板后与锚板内的楔形通孔紧配合，所述的锚板为横截面为长方形或正方形或椭圆形或圆形的柱体，其内开有横截面为长方形或正方形或椭圆形或圆形、纵截面带有锥度的楔形通孔，夹片楔入锚板夹紧碳纤维板后合拢的外形与锚板内横截面为长方形或正方形或椭圆形或圆形、纵截面带有锥度的楔形通孔相同；夹片的夹持面有一层碳纤维板接触增强材料；夹片与锚板的接触面涂抹有润滑油或润滑脂。该锚具的锚固性能可靠，结构简单紧凑，制作、施工操作方便，效率高，锚具形状多种多样，能够满足不同施工环境的要求。 

此类锚固措施是采用小角度扁平夹片夹住FRP板条，FRP板条拉紧时，扁平夹片滑动收紧，夹紧FRP板条，利用扁平夹片与FRP板条之间的机械摩擦力锚固FRP板条。此类锚固措施与钢筋用锚夹具的原理相同，随着夹片的回缩，锚固力可以增大，但此类锚固措施同样也有相同的预应力损失，即锚具变形和FRP板条内缩引起的预应力损失σ_l1。根据此项预应力损失的计算公式：σl1=alEs]]>