[发明专利]一种CFRP筋连接式锚具及施工方法

说明书

本发明提供一种CFRP筋连接式锚具及施工方法，包括金属套筒、一对复合式锚具和支架；复合式锚具包括锚环、夹具、金属筒和端堵；支架包括边板、边部和底座；边板上端设有第二卡槽；CFRP筋材置于金属筒的中部，金属筒与CFRP筋材之间用粘结胶填充，金属筒外套接夹具，再将夹具置于锚环内，金属套筒两端分别与锚环螺纹连接后整体置于支架上。本发明操作简便，可拆卸安装，适应现场施工，可直接通过金属套筒开槽部分观察整个锚具的工作情况，滑移量较小且都在可控制范围之内，有效解决了CFRP筋材的连接问题，在不损坏筋材的前提下能承受一定量的荷载，满足相关锚固要求。配合锚具的支架组装，提高了安装速度和使用效率，满足工程现场灵巧、方便、易操作等要求。

技术领域

本发明专利涉及一种CFRP筋连接式锚具及施工方法，具体地说是一种针对两根CFRP筋材的对接装置及现场施工操作方法，属于结构工程领域，可适用于需要使用CFRP筋材的结构。

背景技术

碳纤维复合增强材料简称CFRP，下同具有轻质、高强、耐腐蚀等一系列特性，在预应力大跨及超大跨混凝土结构中应用，优势非常突出。与传统的高强钢材相比，一方面减轻了结构自重，大大提高了结构的跨度；另一方面利用碳纤维材料出色的抗拉特性，大大提升了结构的受拉性能。但CFRP筋材的抗剪强度比较弱，且破坏形式呈脆性破坏，这说明传统的钢筋锚固方式已经不能满足于CFRP筋材的锚固要求，研究并解决CFRP筋材的锚固问题是其广泛应用的前提。

目前CFRP筋材的使用在国内有较好的前景，但对于两根CFEP筋材的连接问题尚未解决。CFRP筋材由于出色的特性可以应用在水利工程、桥梁工程和装配式建筑等结构中，目前国内对于CFRP筋材的锚固方式主要为单筋锚固或者群锚，但对于CFRP筋材的连接技术却鲜有研究。而应用于超大跨度结构中，过长的筋材在运输过程中必然得截断处理，截断的筋材通常在现场进行连接。以上因素要求锚具除了满足使用过程中的可靠性和稳定性之外，也必须符合现场施工的灵巧、方便和可操作等特点。

发明内容

本发明的目的是针对上述问题提供一种CFRP筋连接式锚具及施工方法，在保证一定吨位的加载基础上，使用配套支架，有效锚固两端CFRP筋材，适应现场施工的特点要求；综合了传统粘结式和夹片式锚具的优点，有效在避免了夹具损伤CFRP筋材的前提下，最大化的提高粘结介质和CFRP筋材之间的粘结力，从而减小加载过程中CFRP筋材的滑移；锚环内部和夹具外壁所设置的牙纹紧密咬合，大大减小了金属筒和夹具之间的滑移量。

本发明提供的第一种技术方案是：一种CFRP筋连接式锚具，包括金属套筒、一对复合式锚具和支架；所述金属套筒为正六棱柱；

所述复合式锚具包括正六棱柱锚环、夹具、金属筒和端堵；所述金属筒的两端设置灌浆孔道和出浆孔道，金属筒两端开口设有端堵，所述金属筒外套接夹具，再将夹具置于锚环内，所述锚环内壁与夹具外壁均设有对应的牙纹，为楔形结合；

所述金属套筒两端分别与锚环螺纹连接、且金属套筒内两端分别为正螺纹和逆螺纹、且与所述锚环外部分的螺纹相对应结合；

所述支架包括两个边板、两个边部和底座；所述边板上端设有第二卡槽；所述边板的底端分别对称的固定安装在底座的两端；所述边部的底部分别对称固定安装在底座的两侧，所述边部的两端分别与边板的侧边固定连接；

所述金属套筒的长度与支架的长度相同，第二卡槽内的形状与金属套筒下部分的形状相同，金属套筒的两端分别放进第二卡槽内，且将锚环拧紧。

本发明提供的第二种技术方案：一种CFRP筋连接式锚具，包括金属套筒、一对复合式锚具和支架；所述金属套筒为正六棱柱；

所述复合式锚具包括锚环、夹具、金属筒和端堵；所述金属筒的两端设置灌浆孔道和出浆孔道，金属筒两端开口设有端堵，所述金属筒外套接夹具，再将夹具置于锚环内，所述锚环内壁与夹具外壁均设有对应的牙纹，为楔形结合；