[实用新型]一种预应力碳纤维棒锚固系统

说明书

技术领域

本实用新型属于桥梁预应力构件技术领域，具体来说，涉及到一种预应力碳纤维棒锚固系统。

背景技术

在现代桥梁技术中，预应力桥梁因其优越的结构性能、跨越能力及良好的经济性能在公路、铁路桥梁建设领域中得到大规模应用，是我国中等以上跨径桥梁的主要结构形式。与普通混凝土桥梁相比，预应力桥梁虽然能够较好地抑制混凝土裂缝的产生，但受材料特性所限，混凝土裂缝依然是预应力桥梁普遍存在的问题，它的存在会使腐蚀介质进入混凝土结构内部，引起预应力钢筋腐蚀，从而导致预应力结构受损或失效，进而影响预应力桥梁的耐久性。

为解决预应力钢筋的腐蚀问题，保证结构耐久性，目前工程界和科研界提出了许多抗腐蚀的方法，如采用高性能混凝土保护层、钢筋表面设置锌基镀层和环氧树脂涂层等防腐材料、在混凝土中添加阻锈剂或表面涂敷防水材料等。上述方法均属消极的防护性措施，作用效果并不明显，同时增加了施工工艺的复杂性，且无法从根本上解决预应力钢筋的锈蚀问题。

碳纤维棒在轴向上具有较高的力学性能，其类石墨结构也赋予其优异的耐腐蚀性能。采用碳纤维棒替代钢筋可能是从根本上解决预应力钢筋锈蚀问题的一种可行方法，但碳纤维棒在径向上力学性能较低，用传统的金属锚具以物理挤压与螯合的方式锚固，会损伤或破坏碳纤维棒，难以有效锚固，影响了碳纤维棒在预应力桥梁中的应用。

发明内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种适用于桥梁的预应力碳纤维棒锚固系统。

本实用新型所述的一种预应力碳纤维棒锚固系统，所述系统从内到外依次包括预应力碳纤维棒1、粘结层2、金属套筒3、螺母4、防腐涂层5。

本实用新型所述的一种预应力碳纤维棒锚固系统，所述粘结层2为高强结构胶粘结层。

本实用新型所述的一种预应力碳纤维棒锚固系统，所述预应力碳纤维棒1和金属套筒3之间通过粘结层2粘结成整体。

本实用新型所述的一种预应力碳纤维棒锚固系统，所述金属套筒3的内表面和外表面均有螺纹，其外表面的螺纹与螺母4内表面的螺纹相匹配，螺母4通过螺纹在金属套筒3的外表面移动和固定。

本实用新型所述的一种预应力碳纤维棒锚固系统，所述螺母4的主体为正六边形柱体，其顶端设有凸缘。

本实用新型所述的一种预应力碳纤维棒锚固系统，所述防腐涂层5涂覆整个锚固系统中金属构件的外表面。

在本实用新型中，利用粘结层与预应力碳纤维棒和金属套筒之间的高强粘接性能，实现对碳纤维棒的锚固。金属套筒内表面螺纹用于增大其与粘结层的粘接面，以提高两者间的粘接性能。螺母的设置便于预应力碳纤维棒锚固系统对混凝土结构施加预应力。防腐涂层可防止或减缓金属构件的腐蚀。

与现有技术相比，本实用新型所述的预应力碳纤维棒锚固系统的锚固方式为化学粘接方式锚固，不同于传统金属锚具的物理挤压与螯合锚固，对碳纤维棒材表面不会造成损伤和破坏，不会影响碳纤维棒材的力学性能，解决了传统的金属锚具无法有效锚固碳纤维棒的问题，为碳纤维棒在预应力桥梁中的应用提供了一种有效的锚固技术。

附图说明

图1：预应力碳纤维棒锚固系统剖视图；图2：预应力碳纤维棒锚固系统左视图。预应力碳纤维棒-1、粘结层-2、金属套筒-3、螺母-4、防腐涂层-5。

具体实施方式

下面结合具体的实施例对本实用新型所述的预应力碳纤维棒锚固系统做进一步说明，但是本实用新型的保护范围并不限于此。

实施例1