碳纤维板锚具的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及土木工程补强与加固领域，具体涉及一种碳纤维板锚具。
【背景技术】
[0002]规定上楔形板与碳纤维板接触的一面为上楔形板的夹持面，下楔形板与碳纤维板相接触的一面为下楔形板的夹持面，上楔形板的小尺寸端为前端，大尺寸端为后端，下楔形板的小尺寸端为如端，大尺寸端为后端。
[0003]近年来，碳纤维板等高强度复合纤维材料被广泛地应用于土木建筑工程的加固领域。通常是将碳纤维板粘贴在被加固构件的表面用于提高构件的强度。若将碳纤维板张拉后锚固于构件的表面，可以提高构件的抗弯强度、抗裂性，还可以提高复合纤维材料的使用效率，降低加固成本。
[0004]采用预应力加固技术需要张拉和锚固碳纤维板材，虽然碳纤维板材具有较高的拉伸强度，但其抗剪切性能差，不便于锚固，依靠传统的表面摩擦和螺栓锁紧来实现碳纤维板的夹持和锚固，容易出现夹不紧、打滑和螺栓松动等现象，其工作可靠性较差，此外，使用现有的锚具锚固碳纤维板材时，容易造成碳纤维板应力集中，影响碳纤维板的极限强度和使用寿命。
[0005]综上所述，急需一种新的碳纤维板锚具来克服现有碳纤维板锚具存在的缺陷。
【发明内容】
[0006]有鉴于此，本发明的目的是提供一种碳纤维板锚具，不仅能有效夹紧碳纤维板材，确保锚固性能，而且能避免碳纤维板应力集中，充分发挥碳纤维板的极限强度和确保其使用寿命。
[0007]本发明通过以下技术手段解决上述问题:一种碳纤维板锚具，包括锚板和夹片组，所述锚板内设置有自锚板前端至后端截面积逐渐增大的楔形通孔，锚板前端设置有曲面，所述夹片组包括上楔形板和下楔形板，上楔形板和下楔形板夹紧碳纤维板后与楔形通孔配合，上楔形板的夹持面为波形面，下楔形板的夹持面上设置有凹槽。
[0008]进一步，所述上楔形板的前端设置有与其夹持面连通的弧形面，所述下楔形板的前端也设置有与其夹持面连通的弧形面。
[0009]进一步，所述波形面上凸起的振幅自上楔形板前端至后端逐渐增大。
[0010]进一步，所述波形面与凹槽匹配。
[0011]进一步，所述下楔形板的夹持面上设置有多个卡槽，所述卡槽内设置有与卡槽滑动连接的防滑齿，所述防滑齿底部通过弹簧与卡槽底部连接。
[0012]进一步，所述锚板由硬质合金制成，所述上楔形板和下楔形板均由软质合金制成。
[0013]进一步，所述上楔形板和下楔形板夹紧碳纤维板后与楔形通孔配合，楔形通孔的小尺寸端与上、下楔形板之间均存在间隙。
[0014]本发明的有益效果:本发明的碳纤维板锚具，包括锚板和夹片组，所述锚板内设置有自锚板前端至后端截面积逐渐增大的楔形通孔，锚板前端设置有曲面，所述夹片组包括上楔形板和下楔形板，上楔形板和下楔形板夹紧碳纤维板后与楔形通孔配合，上楔形板的夹持面为波形面，下楔形板的夹持面上设置有凹槽。该结构的碳纤维板锚具，不仅能有效夹紧碳纤维板材，确保锚固性能，而且能避免碳纤维板应力集中，充分发挥碳纤维板的极限强度和确保其使用寿命。
【附图说明】
[0015]下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。
[0016]图1为本发明的结构示意图。
[0017]图2为剖视图。
【具体实施方式】
[0018]以下将结合附图对本发明进行详细说明，如图1-2所示:一种碳纤维板锚具，包括锚板I和夹片组，所述锚板内设置有自锚板前端至后端截面积逐渐增大的楔形通孔2，锚板前端设置有曲面3，所述夹片组包括上楔形板4和下楔形板5，上楔形板和下楔形板夹紧碳纤维板后与楔形通孔配合，上楔形板的夹持面为波形面41，波形面的设计考虑了板厚和曲率效应，下楔形板的夹持面上设置有凹槽51，所述波形面与凹槽匹配，所述上楔形板与下楔形板的夹持面上设置有一层环氧类胶体，所述锚板由硬质合金制成，也可由其他复合材料制成，所述上楔形板和下楔形板均由软质合金制成，也可由其他复合材料制成。使用时，将碳纤维板或其他复合纤维材料夹持在上楔形板和下楔形板之间，然后将上、下楔形板合拢后与楔形通孔紧配合，利用楔形效应锁紧即可。该结构的碳纤维板锚具，一方面，通过楔形效应锁紧，使得锁紧更加可靠，另一方面，波形面与凹槽配合，增大了夹持面的摩擦力，保证了碳纤维板等复合材料片的夹持和锚固效果，此外，锚板的前端设置有曲面，能避免碳纤维板在受拉时应力集中，可以充分发挥碳纤维板的极限强度和确保其使用寿命。
[0019]作为上述技术方案的进一步改进，所述上楔形板的前端设置有与其夹持面连通的弧形面6，所述下楔形板的前端也设置有与其夹持面连通的弧形面。弧形面使碳纤维板在张拉方向上受力更加均匀，同时避免碳纤维板在前端被剪断。
[0020]作为上述技术方案的进一步改进，所述波形面上凸起的振幅自上楔形板前端至后端逐渐增大。这就使得靠近上楔形板前端的凸起相对平缓，由于碳纤维板越靠近上楔形板前端，所受的预张力越大，相对平缓的凸起能进一步避免碳纤维板被剪断。
[0021]作为上述技术方案的进一步改进，所述下楔形板的夹持面上设置有多个卡槽7，所述卡槽内设置有与卡槽滑动连接的防滑齿8，所述防滑齿底部通过弹簧9与卡槽底部连接。初始状态时，防滑齿一部分位于卡槽内，一部分露出卡槽外，在夹紧碳纤维板的过程中，防滑齿在弹簧弹力的推动作用下，与碳纤维板紧密接触，能增大摩擦力，避免打滑，进一步提高锚固效果。
[0022]作为上述技术方案的进一步改进，所述上楔形板和下楔形板夹紧碳纤维板后与楔形通孔配合，楔形通孔的小尺寸端与上、下楔形板之间均存在间隙10，间隙的存在能进一步避免了碳纤维板被剪切破坏。
[0023]最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
【主权项】
1.一种碳纤维板锚具，其特征在于:包括锚板(I)和夹片组，所述锚板内设置有自锚板前端至后端截面积逐渐增大的楔形通孔(2)，锚板前端设置有曲面(3)，所述夹片组包括上楔形板(4)和下楔形板(5)，上楔形板和下楔形板夹紧碳纤维板后与楔形通孔配合，上楔形板的夹持面为波形面(41)，下楔形板的夹持面上设置有凹槽(51)。
2.根据权利要求1所述的碳纤维板锚具，其特征在于:所述上楔形板的前端设置有与其夹持面连通的弧形面(6)，所述下楔形板的前端也设置有与其夹持面连通的弧形面。
3.根据权利要求2所述的碳纤维板锚具，其特征在于:所述波形面上凸起的振幅自上楔形板前端至后端逐渐增大。
4.根据权利要求3所述的碳纤维板锚具，其特征在于:所述波形面与凹槽匹配。
5.根据权利要求1-4任意一项所述的碳纤维板锚具，其特征在于:所述下楔形板的夹持面上设置有多个卡槽(7)，所述卡槽内设置有与卡槽滑动连接的防滑齿(8)，所述防滑齿底部通过弹簧(9)与卡槽底部连接。
6.根据权利要求5所述的碳纤维板锚具，其特征在于:所述锚板由硬质合金制成，所述上楔形板和下楔形板均由软质合金制成。
7.根据权利要求6所述的碳纤维板锚具，其特征在于:所述上楔形板和下楔形板夹紧碳纤维板后与楔形通孔配合，楔形通孔的小尺寸端与上、下楔形板之间均存在间隙(10)。
【专利摘要】本发明公开了一种碳纤维板锚具，包括锚板和夹片组，所述锚板内设置有自锚板前端至后端截面积逐渐增大的楔形通孔，锚板前端设置有曲面，所述夹片组包括上楔形板和下楔形板，上楔形板和下楔形板夹紧碳纤维板后与楔形通孔配合，上楔形板的夹持面为波形面，下楔形板的夹持面上设置有凹槽。该结构的碳纤维板锚具，不仅能有效夹紧碳纤维板材，确保锚固性能，而且能避免碳纤维板应力集中，充分发挥碳纤维板的极限强度和确保其使用寿命。
【IPC分类】E04C5-12
【公开号】CN104746803
【申请号】CN201510153756
【发明人】李琦, 于海洋, 燕海蛟, 耿波, 于长皓, 刘清春, 陈松, 朱雪源, 岳小媚
【申请人】招商局重庆交通科研设计院有限公司
【公开日】2015年7月1日
【申请日】2015年4月2日