[发明专利]碳纤维板反向张拉预应力锚具

说明书

本发明涉及一种碳纤维板反向张拉预应力锚具，它包括固定安装在混凝土上用来夹持碳纤维板的张拉端张拉组件和固定端固定组件以及辅助张拉碳纤维板的张拉工装；张拉端张拉组件包括固定安装在混凝土上的张拉端固定板以及用来夹持碳纤维板的张拉端夹具；固定端固定组件包括固定安装在混凝土上的固定端固定板以及用来夹持碳纤维板的固定端夹具；张拉工装包括张拉螺杆、张拉止推板和张拉顶板；张拉止推板和张拉顶板之间放入千斤顶推动张拉端夹具来实现反向张拉碳纤维板。本发明不仅使被加固的砼构件均匀受力、持久保持应力；且无需对砼表面进行开槽，即能保证安装的预应力碳板和砼表面的距离最小化又避免了对砼的二次破坏。

技术领域

本发明涉及建筑领域，特别涉及桥梁交通领域使用的一种碳纤维板反向张拉预应力锚具。

背景技术

传统锚具是指预应力混凝土中所用的永久性锚固装置，是在后张法结构或构件中，为保持预应力筋的拉力并将其传递到混凝土内部的锚固工具，也称之为预应力锚具。

随着交通运输业的快速发展，过去修建的各级公路桥梁还在肩负着日渐增大的交通荷载及车流量。由于早期设计施工养护等技术条件的局限性，旧桥逐渐产生病害。近年新修建的桥梁，虽然服役期限短，但由于经济发展的需求拉动，车辆超载、道路桥梁超负荷运行及桥梁设计荷载预估不足、施工遗留病害、养护管理时间窗口被压缩等原因，部分桥梁也出现了过早开裂等病害。面对数量巨大的问题桥，无论从财政资金还是保障通行能力的角度，全部拆除重建是不合理的，针对性地对有条件的桥梁加固成为必然的趋势。碳纤维板具有自重轻、抗腐蚀、抗疲劳、抗拉强度大等特性，非常适用于混凝土桥梁的加固。传统的碳纤维板预应力锚具，只能通过两端夹持碳纤维板顺向张拉的原理来实现对混凝土施加预应力。由于施工过程控制要求高，各施工单位技术水平参差不齐以及预应力系统各部分产品(例如锚具夹板、碳纤维板材、结构胶粘剂等)的质量尤其是相互配合后形成预应力系统的质量很难把控，导致传统锚具对碳纤维板的可靠夹持力难以保证。在施工时碳纤维板达到设计张拉强度以及服役期常态化冲击疲劳荷载情况下，锚具夹持力必须要确保板材不发生滑移，同时固定锚具的锚栓在受力工作中不得发生剪撬破坏或者锚栓螺杆的钢材剪断，否则无法实现设计期望的加固效果，造成资源浪费和桥梁安全隐患；而且传统锚具是顺向张拉，所以张拉端要预留足够的施工空间，导致预应力有效覆盖区域不对称，增大了总体设计工作难度；另外传统锚具安装时需要在砼构件表面开槽，通过把锚具嵌入一部分到砼构件中，才能让碳纤维板和砼表面达到理想的距离保证结构胶荷载传递效果，因而又对砼构件基础产生了二次破坏。

发明内容

本发明为解决上述问题提供一种碳纤维板反向张拉预应力锚具，它不仅使被加固的砼构件全部均匀收到应力，同时达到施加应力长度范围最大化；且无需对砼表面进行开槽，即能保证碳板和砼表面的距离最小化又避免了对砼构件的二次破坏。

为实现上述目的，本发明是这样实现的：一种碳纤维板反向张拉预应力锚具，它包括固定安装在混凝土上用来夹持并张拉碳纤维板的张拉端张拉组件和固定端固定组件以及辅助张拉碳纤维板的张拉工装；

张拉端张拉组件包括固定安装在混凝土上的张拉端固定板以及用来夹持碳纤维板的张拉端夹具，张拉端夹具安装在张拉端固定板上；张拉端夹具包括相扣合安装的张拉端夹具底板和张拉端夹具盖板，张拉端夹具底板中部竖向设有放置碳纤维板的波纹状斜槽；张拉端夹具盖板中部对应的设有压紧碳纤维板的波纹状凸台；张拉端夹具盖板上安装有固定螺杆，张拉完成后固定螺杆另一端固定安装在张拉端固定板上；

固定端固定组件包括固定安装在混凝土上的固定端固定板以及用来夹持碳纤维板的固定端夹具，固定端夹具通过外侧两边的阴阳凹凸槽和固定端固定板两内侧的阴阳凹凸槽相互互补、咬合产生固定；固定端夹具包括相扣合安装在一起的固定端夹具底板和固定端夹具盖板，固定端夹具底板中部竖向设有放置碳纤维板的波纹状斜槽，固定端夹具盖板，中部对应的设有压紧碳纤维板时防滑移的波纹状凸台；