[发明专利]一种FRP钢绞线复合筋锚具及锚固方法

说明书

本发明公开了一种FRP钢绞线复合筋的锚具及锚固方法，锚具包括软金属管、张开装置、锚杯以及灌浆料，锚杯穿入FRP钢绞线复合筋的锚固区域，软金属管固定在FRP钢绞线复合筋的锚固区前端，锚固区后端用张开装置撑开，锚杯尾端封堵后填充灌浆料，高温固化后锚固完成。本发明结构简单，体积小，锚固效率高，施工方便，有效的提高了灌浆料与复合筋材的锚固性能，减小了锚固长度且受力方向明确，使用便捷，成本低可靠性高。

技术领域

本发明涉及FRP钢绞线复合筋锚具技术领域，具体为一种FRP钢绞线复合筋锚具及锚固方法。

背景技术

拉索是斜拉桥结构体系中主要的受力承载部件，这些部件长期处于高应力状态，在恶劣环境服役时，疲劳、腐蚀、失效等现象加剧降低了桥梁的正常服役寿命，并带来严重的经济损失，造成重大的社会影响。为了兼顾拉索的使用寿命和安全性，必须采取有效的措施，来提高拉索的抗腐蚀破坏能力。

FRP钢绞线复合筋不但克服了单纯FRP材料模量低、延性差、没有屈服段而造成安全性差和成本高的缺点，而且继承了FRP筋轻质、高强和高耐久性的优点，可以满足结构长期服役性能要求。

由于FRP钢绞线复合筋的抗剪性能不佳，采用传统锚具难以有效的将其锚固，因此，亟待一种改进的技术来解决现有技术中所存在的这一问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种FRP钢绞线复合筋锚具及锚固方法，有效的提高了灌浆料与复合筋材的锚固性能，减小了锚固长度且受力方向明确，锚具的结构简单，使用便捷，成本低可靠性高，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种FRP钢绞线复合筋锚具，包括软金属环、锚杯、张开装置、尾部端堵及灌浆料，所述锚杯套设于FRP钢绞线复合筋的锚固端，所述软金属环固定于FRP钢绞线复合筋上，所述张开装置安装在FRP钢绞线复合筋的尾端，所述尾部端堵封装于锚杯底部，所述锚杯内部设置有内腔，所述灌浆料填充于锚杯的内腔中。

优选的，所述锚杯的内腔为锥型结构。

优选的，所述锚杯为外螺纹的钢制圆柱体，所述锚杯的外螺纹与调节螺母配合使用。

优选的，所述软金属环由铝合金制成。

优选的，所述软金属环为空心圆柱体，所述软金属环的长度为FRP钢绞线复合筋的1.5~3.5倍，所述软金属环的壁厚为2~4mm，所述软金属环的内孔直径比FRP钢绞线复合筋的直径大0.5~2mm。

优选的，所述FRP钢绞线复合筋的锚固端的张开装置为圆锥型结构，沿其圆周方向均布若干个FRP筋材定位槽。

优选的，一种FRP钢绞线复合筋锚具的锚固方法，包括以下步骤：

步骤一：灌浆料准备：按质量份数称取：环氧树脂100~125份，酸酐85~95份，稀释剂10~25份，填充材料190~220份；

步骤二：灌浆料配制：将灌浆料按其配方比例混合并搅拌均匀；

步骤三：复合筋锚固前处理：采用通用工具让软金属管产生塑性变形，并使锚固区的FRP钢绞线复合筋产生裂纹，且能看见内部的钢绞线，软金属管间隔并正交布置，锚固区末端安装张开装置使FRP筋尾部放大；

步骤四：锚具灌浆：将软金属环套在FRP钢绞线复合筋的锚固区域，尾部端堵封装锚杯末端，将搅拌均匀的灌浆料从锚杯前端倒入，直至灌浆料与锚杯杯口齐平；

步骤五：高温固化：将制作完成的锚头放入高温烤箱中，初始温度85~95℃保温0.6~1.2小时，再升温至115~125℃保温1.5~2.5小时，最后升温至145~165℃保温2.5~5小时；

步骤六：后处理：成型后取出锚具，高温退却后锚固完成。