专利名称：带护套的预应力frp筋夹片锚固体装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种锚固装置，特别是一种预应力筋夹片锚固装置。
二背景技术：
现有的预应力筋夹片锚固装置如图3所示该锚固装置由普通预应力钢绞线8、锚垫板9、锚环11和夹片10组成；夹片10夹持钢绞线，通过夹片的外锥面与锚环的内锥孔相配合，当钢绞线受力沿锥孔小端方向运动时，带动夹片跟进，从而使夹片对钢绞线产生一个很大的夹持力，将钢绞线在锚环锥孔中锚紧。该技术存在的不足是其一钢绞线硬度较高，夹片牙形较细，夹片牙直接与钢绞线接触，在受力时，可能拉伤夹片牙形，导致滑丝现象；其二钢绞线防腐性能较差，特别在夹片与钢绞线的咬合处，易产生锈蚀，影响钢绞线的寿命；其三钢绞线的重量较大，在大量使用拉索的桥梁等工程上，将会极大的增加拉索的重量和桥梁的自重，给设计和施工带来不便；其四整个锚固装置尺寸相对较大，为在构件外安装锚具，外露部分也较大，从而导致构件的整体尺寸较大，工程成本提高；在构件内安装锚具，会一定程度削弱节点的强度，特别是降低抗震强度。
三
发明内容
本实用新型要解决的技术问题是现有预应力筋夹片锚固装置中夹片牙直接与钢绞线接触，在受力时可能拉伤夹片牙形，导致滑丝现象；在夹片与钢绞线的咬合处，易产生锈蚀，影响钢绞线的寿命；钢绞线的体积较大、重量较重，施工不便且工程成本较高等方面的问题，提供一种产品的防腐性能、受力情况改进，产品寿命、工程的安全稳定性提高，产品的重量更轻，成本低，施工方便的夹片锚固装置。
解决问题的技术方案是①用预应力非金属纤维筋——又称作预应力FRP筋，特别是碳纤维筋或索代替普通预应力钢绞线；②碳纤维筋或索外设钢护套，并在护套内压力注满特制粘结树脂；③将夹片直接夹持在具有一定刚度和柔韧度的外护套的外表面上，通过粘结树脂的高强粘结力及外护套的少量变形与特制粘结树脂的挤压对碳纤维筋或索产生夹持力。
其具体结构是一种带护套的预应力FRP筋夹片锚固体装置，包括预应力筋、锚垫板、夹片和锚环，其特征在于所述预应力筋外套有外护套，夹片直接夹持在预应力筋外护套的外表面上，在护套内压力灌满粘结树脂。
所述预应力筋是预应力非金属纤维筋，该非金属纤维筋包括碳纤维筋，芳纶纤维筋，玻璃纤维筋，PBO纤维筋，所述外护套3是具有一定刚度和柔韧度的钢外套。
所述碳纤维筋可以是单根非光面筋，如上面有螺纹，表面高低不平，也可以是由7根直径为1.5～5mm的细碳纤维筋绞绕而成的碳纤维索。
护套内压力灌注的粘结树脂是具有增韧、快硬、增强、抗老化功能的改性环氧树脂。
使用时，当套有钢护套的预应力非金属纤维筋受力沿锥孔小端方向运动时，带动夹片跟进，夹持住钢制外护套，并适量挤压粘结树脂，从而对预应力非金属纤维筋(碳纤维筋或碳纤维索)产生一个很大的夹持力，将预应力非金属纤维筋(碳纤维筋或碳纤维索)在锚环锥孔中锚紧。其主要优点如下①预应力非金属纤维筋——即预应力FRP筋耐气候特性优异、防腐性能好，不易产生锈蚀，使用寿命长，用于沿海地区工程或海洋工程效果更突出；②护套内灌满粘结树脂，预应力非金属纤维筋与空气不接触，进一步增强防腐性能；③PBO纤维筋、碳纤维筋或碳纤维索、芳纶纤维筋之类预应力非金属纤维筋弹性模量高，对受力变形比较敏感，因而绝大部分加在构件上的荷载都能会作用到碳纤维筋或碳纤维索上，减少了构件的变形，增加了构件的安全稳定性，提高了构件的整体寿命；④PBO纤维筋、碳纤维筋或碳纤维索强度高、重量轻，可以大大地降低构件的自重；抗疲劳性能好，可提高构件的安全稳定性；⑤碳纤维筋、碳纤维索、芳纶纤维筋弯曲刚度低，柔软性较好，易于卷盘，便于长索的搬运和架设。
⑥夹片直接夹持钢筋外护套外表面，不与碳纤维筋或碳纤维索之类预应力非金属纤维筋直接接触，既可以避免拉伤夹片牙形，又可以避免刮伤碳纤维筋或碳纤维索之类预应力非金属纤维筋；⑦整个锚固装置尺寸较小，构件上用于安装锚具的预留空间也可以较小，从而可以在一定程度上减小构件的尺寸，降低工程造价，节约成本。
四
图1、图2本实用新型带护套的预应力筋锚固装置结构示意图；图3已有预应力筋夹片锚固装置结构示意图。
五具体实施方式
实施例一种带护套的预应力FRP筋夹片锚固体装置，包括预应力筋1、锚垫板5、夹片6和锚环7，其特征在于所述预应力筋1外套有外护套3，夹片6直接夹持在预应力筋外护套3的外表面上，在护套3内压力灌满粘结树脂4，所述预应力筋1是预应力碳纤维筋，该碳纤维筋可以是单根非光面筋、上面有螺纹、表面高低不平，也可以是由7根直径为1.5～5mm的细碳纤维筋绞绕而成的碳纤维索或称碳纤维绞线，所述外护套3是具有一定刚度和柔韧度的钢制外套。
作为本实用新型实施例的一种变换，所述的预应力筋1还可以是预应力芳纶纤维筋—简称AFRP筋，玻璃纤维筋—简称GFRP筋，PBO纤维筋之类预应力非金属纤维筋——即FRP筋，所述的FRP筋上可以缠绕有碳纤维丝，也可以不缠。
所述特制涂胶4是具有增韧、快硬、增强、抗老化功能的改性环氧树脂。
上述各实施例中，碳纤维筋或索是一种新型非金属纤维筋材料，它是由树脂材料——例如改性环氧树脂和碳纤维丝经过特殊工艺生产出来的复合材料。
所述外护套3是用钢制成具有一定刚度和柔韧度的外护套。
上述各实施例中，所述的锚环是指单根预应力筋锚具而言，对于多根预应力筋锚具所述的锚环则为锚板。
权利要求1.一种带护套的预应力FRP筋夹片锚固体装置，包括预应力筋(1)、锚垫板(5)、夹片(6)和锚环(7)，其特征在于所述预应力筋(1)外套有外护套(3)，夹片(6)直接夹持在预应力筋外护套(3)的外表面上，在护套(3)内压力灌满粘结树脂(4)，所述外护套(3)是具有一定刚度和柔韧度的钢制外套。
2.如权利要求1所述的带护套的预应力FRP筋夹片锚固体装置，其特征在于所述预应力筋(1)是预应力非金属纤维筋—即FRP筋，该非金属纤维筋是碳纤维筋或芳纶纤维筋或玻璃纤维筋或PBO纤维筋。
3.如权利要求2所述的带护套的预应力FRP筋夹片锚固体装置，其特征在于所述预应力筋(1)是碳纤维筋，该碳纤维筋可以是单根非光面筋、上面有螺纹，表面高低不平，也可以是由7根直径为1.5～5mm的细碳纤维筋绞绕而成的碳纤维索或称碳纤维绞线。
4.如权利要求2所述的带护套的预应力FRP筋夹片锚固体装置，其特征在于所述预应力筋(1)是其上缠绕有碳纤维丝的预应力非金属纤维筋—即FRP筋。
5.如权利要求1或2或3或4所述的带护套的预应力FRP筋夹片锚固体装置，其特征在于所述粘结树脂(4)是改性环氧树脂。
专利摘要一种带护套的预应力FRP筋夹片锚固体装置，包括预应力筋1、锚垫板5、夹片6和锚环7，所述预应力筋外套有外护套，夹片直接夹持在预应力筋外护套的外表面上，在护套内压力灌满粘结树脂，所述预应力筋是预应力碳纤维筋、芳纶纤维筋、PBO纤维筋之类预应力非金属纤维筋，该碳纤维筋可以是上面有螺纹、表面高低不平的单根非光面筋，也可以是由7根直径为1.5～5mm的细碳纤维筋绞绕而成的碳纤维索或称碳纤维绞线。本锚固装置中预应力非金属纤维筋耐气候特性优异、防腐性能好、不易产生锈蚀，在护套内压力灌满粘结树脂；碳纤维筋或索与空气不接触，进一步增强防腐性能；使用寿命长，增加了构件的安全稳定性，提高了构件的整体寿命；且产品外形尺寸和重量小，施工方便。
文档编号F16G11/00GK2573771SQ02242609
公开日2003年9月17日 申请日期2002年7月19日 优先权日2002年7月19日
发明者吕志涛, 张继文, 谢正元, 关炳良, 郭正兴 申请人:东南大学, 柳州市建筑机械总厂