一种预应力碳纤维板张拉装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种预应力碳纤维板张拉装置，属于建筑工程技术领域。


背景技术：

2.碳纤维材料的力学性能在弹性模量上与钢筋相近，但抗拉强度能达到普通钢筋的10倍。要发挥碳纤维材料抗拉强度需要1.7％的拉伸应变，而钢筋屈服时拉伸应变仅为0.15％。因此，当碳纤维板材与构件内部钢筋共同工作时，不考虑钢筋原有的初始应变，钢筋屈服、混凝土结构就已经发生破坏(钢筋拉断、混凝土压坏)时碳纤维板材所能发挥的强度仅为抗拉强度的10％左右。因此，传统不加预应力的碳纤维加固混凝土结构技术，无法发挥纤维增强复合材料的高强度特性，造成资源的浪费。目前在碳纤维板施工时可以对碳纤维板进行预应力张拉，在碳纤维张拉装置中，通过夹具对碳纤维板的端部进行固定，在夹具中设置有楔形槽，楔块则插入至楔形槽内对碳纤维板进行挤压。夹具通过张拉螺杆连接至张拉座，通过液压缸对带动张拉螺杆使锚块移动，从而对碳纤维板进行张拉。对碳纤维施加了预应力后，避免了碳纤维片材应变滞后的现象，使碳纤维板强度有效发挥，提升结构承载力。本实用新型针对碳纤维板的张拉结构进行改进，提供一种便于施工以及调整安装角度的预应力碳纤维板张拉装置。


技术实现要素：

3.因此，本实用新型的目的在于提供一种便于施工以及调整安装角度的预应力碳纤维板张拉装置。
4.为了实现上述目的，本实用新型的一种预应力碳纤维板张拉装置，包括碳纤维板、位于碳纤维板两端的两个夹具、固定于每个所述夹具上的两个螺杆以及连接于所述螺杆的锚固基座，两个所述锚固基座分别为固定端基座和张拉端基座，连接于固定端基座的螺杆为受力螺杆，连接于张拉端基座的螺杆为张拉螺杆；在所述张拉端基座上设置有千斤顶，所述张拉螺杆穿过张拉端基座后固定于一反力块上，所述千斤顶一端顶住所述反力块，另一端顶在张拉端基座上，在所述张拉螺杆上并且位于反力块与张拉端基座之间的位置设置有锁定螺母，所述锁定螺母能够顶在所述张拉端基座上；所述锚固基座包括基板部，在所述基板部上设置有多个用于螺栓穿过的安装孔；所述基板部的靠近所述千斤顶的一侧设置有受力块，另一侧设置有导向板，所述螺杆穿过所述受力块以及导向板。
5.所述夹具包括本体以及楔形夹片；所述本体为t形，包括内部设置有夹具通道的条状部以及侧翼部，所述夹具通道用于碳纤维板穿过，楔形夹片能够插入至所述夹具通道内并压紧所述碳纤维板；所述侧翼部上设置有螺杆孔，螺杆连接于所述螺杆孔内。
6.所述千斤顶设置于两个所述张拉螺杆之间。
7.所述条状部包括用于插入所述楔形夹片的插入端，所述侧翼部位于所述插入端的两侧。
8.所述碳纤维板上间隔设置有多个压片，所述压片能够压在碳纤维板上，在所述压
片的两端设置有用于螺栓穿过的通孔。
9.所述螺栓为化学螺栓。
10.所述安装孔为长孔。
11.所述楔形夹片为两个，两个所述楔形夹片将所述碳纤维板夹持。
12.在所述楔形夹片上并且位于与所述碳纤维板相接触的面上设置有齿纹区以及光面区，在所述齿纹区上设置有齿纹；所述楔形夹片包括厚度较小的第一端以及厚度较大的第二端，所述光面区位于靠近第一端的位置。
13.在所述齿纹区设置有多个齿纹列，多个所述齿纹列在宽方向上间隔设置。
14.采用上述技术方案，本实用新型的预应力碳纤维板张拉装置，由于能够对碳纤维板进行预拉伸，从而避免了碳纤维板应变滞后的现象，使碳纤维板强度得到有效发挥，提升结构的承载力；同时，相比与市面上的其他同类产品，本实用新型中的固定端和张拉端的锚固基座以及夹具均为相同的结构，因此锚固基座以及夹具可以在固定端和张拉端进行通用，大大提高了施工的方便性，同时避免施工过程因材料体系复杂而造成错误安装的结构性问题；此外，螺杆能够穿过锚固基座上的受力块以及导向板，而受力块与导向板位于基板部的两端，因此能够避免在张拉过程因单侧受力而容易产生的锚固基座倾覆的现象。
附图说明
15.图1为本实用新型的俯视图。
16.图2为本实用新型的立体结构示意图。
17.图3为图2中的a部局部放大图。
18.图4为本夹具的立体结构示意图。
19.图5为夹具的分解示意图。
20.图6为夹具的侧视图。
21.图7为图6中的b部局部放大图。
22.图8为夹具的俯视图。
具体实施方式
23.以下通过附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。
24.如图1-3所示，本实用新型提供了一种预应力碳纤维板张拉装置，包括碳纤维板3、位于碳纤维板3两端的两个夹具100、固定于每个所述夹具100上的两个螺杆以及连接于所述螺杆的锚固基座，两个所述锚固基座分别为固定端基座501和张拉端基座502，连接于固定端基座501的螺杆为受力螺杆401，连接于张拉端基座502的螺杆为张拉螺杆402。
25.在所述张拉端基座502上设置有千斤顶6，并且所述千斤顶6设置于两个所述张拉螺杆402之间。所述张拉螺杆402穿过张拉端基座502后固定于一反力块7上，所述千斤顶6一端顶住所述反力块7，另一端顶在张拉端基座502上，在所述张拉螺杆402上并且位于反力块7与张拉端基座502之间的位置设置有锁定螺母8，所述锁定螺母8能够顶在所述张拉端基座502上。
26.所述锚固基座包括基板部51，在所述基板部51上设置有多个用于螺栓9穿过的安装孔52；所述基板部51的靠近所述千斤顶6的一侧设置有受力块53，另一侧设置有导向板
54，所述螺杆穿过所述受力块53以及导向板54。
27.所述碳纤维板3上间隔设置有多个压片31，所述压片31能够压在碳纤维板3上，在所述压片31的两端设置有用于螺栓9穿过的通孔。
28.在本实用新型中，所述螺栓9为化学螺栓。
29.所述安装孔52为长孔，化学螺栓穿过长孔后固定在混凝土上，长孔的优点在于当作业人员安装时发现混凝土内有钢筋，则可调整位置后进行重新种植，避免因无法打孔而造成的锚固基座安装位置偏移。
30.如图4-8所示，所述夹具包括本体1以及两个楔形夹片2；所述本体1为t形，包括内部设置有夹具通道11的条状部101以及侧翼部12，所述夹具通道11用于碳纤维板3穿过，楔形夹片2能够插入至所述夹具通道11内并压紧所述碳纤维板3；所述侧翼部12上设置有螺杆孔，螺杆4连接于所述螺杆孔内。
31.所述条状部101包括用于插入所述楔形夹片的插入端101a，所述侧翼部12位于所述插入端101a的两侧。
32.在所述楔形夹片2上并且位于与所述碳纤维板3相接触的面上设置有齿纹区21以及光面区22，在所述齿纹区21设置有多个齿纹列210，多个所述齿纹列210在宽方向上间隔设置。所述齿纹的间距为0.5mm～3mm，齿纹的深度为0.1mm～1mm，齿纹的延伸方向与所述碳纤维板3长方向相垂直。
33.通过楔形夹片2的夹持，能够使碳纤维板3在张拉过程中形成自锁，楔形的结构有利于内力传递，减少碳纤维板3在张拉过程中的滑移情况；通过在楔形夹片2上设置齿纹，能够增大与碳纤维板3之间的摩擦，同时在最容易造成碳纤维板3断裂的第一端2a设置光面区22，可解决碳纤维板3在张拉过程中在该部位应力集中的问题，避免齿纹的压力造成碳纤维板3断裂。采用多个齿纹列210相互间隔设置的结构，使齿纹不会在碳纤维板3的宽方向上贯通整个碳纤维板3，因此在夹持过程中相邻的两个齿纹列210之间会存在非咬合区域，在该区域碳纤维板3不会被齿纹切断，因此不会导致碳纤维板3整体性的断裂，避免张拉过程中因碳纤维板3整体断裂而造成事故发生。
34.所述楔形夹片2包括厚度较小的第一端2a以及厚度较大的第二端2b，所述光面区22位于靠近第一端2a的位置，并且所述光面区22的长度为0.5cm～5cm，齿纹的顶端凸出于光面区所在平面0.1mm～2mm。
35.所述夹具通道11包括倾斜的侧壁，所述侧壁具有0.8
°
～3
°
的倾角α。在所述楔形夹片2的第一端2a并位于靠近所述光面区22的一侧设置有倒角23。
36.显然，上述实施例仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。