[实用新型]预应力碳板锚具

说明书

技术领域

本实用新型涉及桥梁加固技术领域，特别是一种桥梁上预应力张拉用的锚具。

背景技术

碳纤维板具有抗拉伸强度高（2000—3000Mpa）的优越性能，通过预应力张拉粘贴到桥梁底部来修复或增强桥梁荷载能力的加固方法，已被越来越多的桥梁设计、业主、施工单位认可和采用。桥梁增强荷载的抗弯加固设计中，因考虑到各型桥梁体的不同性质影响，可安装碳纤维板施工位置的限制，通常会考虑增加一定碳纤维板的厚度和预拉标准有效承载强度的30%至60%力来提高抗弯荷载能力，桥梁加固后的使用寿命长达几十年甚至更长时间，动荷载质量所产生的梁结构挠度疲劳变化和桥梁所处的环境带来侵蚀的不确定性，而碳纤维板横向剪切强度低、板有一定的厚度和宽度、表面又光滑，所以能持续不滑移而稳定的夹持住碳纤维板并不被剪短是预应力碳纤维板加固桥梁的一大难题。持续稳定的夹持住碳纤维板和碳纤维板与混凝土粘结胶缝隙的距离良好控制、简单易操作的张拉固定装置和方法等问题的全面解决，才能更好的推进碳纤维板高强度性能发挥和运用。

在现有公开和使用的预应力碳纤维板张拉锚固技术中，目前为此还没有一种方案能全面解决上述问题。碳纤维板夹持方案中绝大部份采用两片钢板放在碳纤维板的上下面，朝向碳纤维板的面刻有齿或痕或槽，通过钢板两边的压紧螺栓锁住碳纤维板的滑移问题，两片钢板体积较大和有一定厚度也通常采取在混凝土梁上开槽来降低碳纤维板与混凝土的胶层间隙。此方法针对不需要太大预拉力和碳纤维板厚度低于1.4mm时是有效的，但碳纤维板厚度等于或高于1.4mm时或者预拉力高于40%时，两片钢板的压紧力过小碳纤维板会滑移，过大会导致碳纤维丝被剪断和碳纤维板横向破裂，并且压紧螺栓数量较多人工难以均衡地把压紧力传递到碳纤维板上，由于压紧力的不均衡会导致碳纤维板受拉时力不均衡从而造成碳纤维板纵向破裂。在长期的桥梁冲击荷载应力疲劳下，夹持力也会因疲劳减弱。在固定夹持锚具时，由于钢板即要有压紧螺栓的位置又要有锚固钢板的位置还要兼顾到施工时避让梁结构钢筋，使得锚具体积更大导致施工操作性难度加大、误差值也会随之增大，同时对混凝土梁开槽埋入夹持钢板的方法本身也是对梁结构的破坏。

在解决碳纤维板夹持方案中，授权公告号为：CN201198634Y《碳纤维板锚具》实用新型专利所公开的技术方案中采用一整体锚板内有楔形通孔，由两片楔形块楔入锚板内夹紧碳纤维板后与锚板内楔形通孔紧配合达到稳定夹紧目的，而前述实用新型专利发明人在申请公布号为：CN103174261A《弧面碳纤维板夹片》发明专利申请公开的技术方案中也提到前述方案能很好的夹持宽度不大于50mm的碳纤维板，但是当碳纤维板大于50mm时难以均匀夹紧碳纤维板，并且所提供的锚固力只能达到碳纤维板抗拉极限的50%左右，使得碳纤维板的强度不能完全发挥。主要原因在于两片合在一起的楔形块锥度略大，当大头端在楔入通孔时会引起锚体尾端变形，随着碳纤维板宽度增大和预张拉力的加大这种变形会进一步增大，从而影响夹持力均匀性和稳固性。

实用新型内容

本实用新型的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种预应力碳板锚具，解决现有技术中需要通过破坏混凝土结构开槽埋入夹持钢板的技术难题，使夹锚住碳纤维板持续不滑移且稳定不被剪断，可夹持住厚度大于等于1.4mm、宽度大于50mm的碳纤维板，使碳纤维板预张拉力达到40%以上，能长期、稳定、有效地满足荷载夹紧力。

本实用新型采用的技术方案如下：

本实用新型的预应力碳板锚具，包括锚体，所述锚体内设有楔形孔，所述楔形孔内匹配有单块楔形夹片，所述楔形夹片与锚体上楔形孔内壁配合夹持住碳纤维板。