高强度纤维材料楔形锚固装置制造方法
【专利摘要】一种高强度纤维材料楔形锚固装置，包括高强纤维布、分别与高强纤维布两端固连的两锚头，其特点是：每个锚头上均设有楔形插装孔；还包括分别固定在两锚头外侧面上的两耳板；包括连接杆，连接杆的两端穿装在两耳板上，并通过锚具进行锚固连接；高强纤维布的端部结构为：包括固定芯；高强纤维布的端部涂有环氧树脂，并与固定芯缠绕连接，形成缠绕头；包括夹紧在缠绕头两侧的夹紧钢板；包括包覆在夹紧钢板外的环氧树脂外包裹体；环氧树脂外包裹体与锚头形成楔形插装配合。上述锚固装置，提高了纤维布端部的锚固能力，避免在加荷与持荷过程中纤维布的端部出现滑移，增大纤维布的张拉力，从而保证对加固结构的加固效果。
【专利说明】高强度纤维材料楔形锚固装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及桥梁工程、建筑工程等结构的加固领域，特别涉及一种用来加固桥墩的高强度纤维材料楔形锚固装置。
【背景技术】
[0002]由于环境作用、超载、早期设计标准偏低、施工质量不高等原因，很多混凝土桥墩出现竖向裂缝、表面混凝土脱落、钢筋锈蚀等病害，这样大大降低了桥梁的承载能力。目前对桥墩病害处理的方式有:向裂缝内灌注环氧基树脂封闭裂缝或采用粘贴钢板、纤维布、增大桥墩断面等，这些方法都属于被动加固，不能从根本上解决桥墩病害，随着时间的延长，病害可能又会出现。
[0003]通过对桥墩按一定间距施加环向预应力，是一种提高桥梁承载能力、改善其使用性能的有效方法。高强纤维布是一种具有较高抗拉强度的纤维材料，其中，玄武岩纤维布的抗拉强度可达到3000-4840Mpa，弹性模量为80_100Gpa，碳纤维布的强度、弹性模量更高。将纤维布围套在桥墩上，对桥墩施加环向预应力，对桥墩进行主动加固，可改变桥墩混凝土内部应力状态，可从根本上解决桥墩病害的再次发生，也是桥梁结构通过临时重装备、设备时，确保桥墩受力安全的有效途径。
[0004]申请号为:201120008128.4的实用新型专利公开了一种由锚头、螺杆、螺母和包裹在被加固构件表面的高强纤维布构成的高强度纤维材料自锁式锚固装置，该锚固装置构造简单、操作方便，能快速便捷地对已有结构进行加固补强，提高了已有结构的承载能力和延长了使用寿命。但限于本专利中锚头与高强纤维布端部的连接结构，其在以下几方面的性能有待进一步提闻:
[0005]1、纤维布端部的铺固能力有待进一步提闻;
[0006]2、不能采用现有张拉设备实施张拉，施加在纤维布上的张拉力偏低；不能保证对加固结构的加固效果；
[0007]3、在加荷和持荷过程中，锚头处纤维布存在滑移风险，这对加固承受疲劳荷载的桥梁结构是非常不利的。
【发明内容】
[0008]本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种提高纤维布端部的锚固能力、避免在加荷与持荷过程中纤维布的端部出现滑移、增大纤维布的张拉力，从而保证对加固结构的加固效果的高强度纤维材料楔形锚固装置。
[0009]本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是:
[0010]一种高强度纤维材料楔形锚固装置，包括围裹在待加固结构表面的高强纤维布；包括两锚头，两锚头分别与高强纤维布的两端固连，其特征在于:每个锚头上均设有楔形插装孔；包括两耳板，两耳板分别固定在两锚头的外侧面上；包括由高强度螺纹钢筋制成的连接杆，所述连接杆的两端穿装在两耳板上，并通过锚具进行锚固连接；所述高强纤维布的端部结构为:包括固定芯，固定芯由具有圆弧形边角的钢板条构成；高强纤维布的端部涂有环氧树脂，并与固定芯缠绕连接，形成缠绕头；包括夹紧钢板，夹紧钢板夹紧在缠绕头的两侧，并通过高强度螺栓连接；包括环氧树脂外包裹体，所述环氧树脂外包裹体包覆在夹紧钢板外；所述环氧树脂外包裹体与锚头形成楔形插装配合。
[0011]本实用新型还可以采用如下技术方案:
[0012]所述楔形插装孔为V型孔，所述环氧树脂外包裹体为相配合的V型体结构。
[0013]本实用新型具有的优点和积极效果是:
[0014]本实用新型采用上述锚固装置，相比于现有技术，在高强纤维布的端部缠绕结构外增加钢板夹紧层和环氧树脂外包裹体层，且环氧树脂外包裹体层与锚头形成楔形配合结构，其一方面提高了纤维布端部的锚固能力，另一方面，由于锚头与环氧树脂外包裹体的楔紧作用，避免在加荷与持荷过程中纤维布的端部出现滑移。另外，两耳板通过连接杆连接，可采用现有的穿心式张拉千斤顶对连接杆进行张拉，从而实现对纤维布的张拉。该种对纤维布的张拉方式，可保证对其施加较大的张拉力，进而保证对加固结构的加固效果。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1是本实用新型的结构示意图；
[0016]图2是图1的A向局部示意图；
[0017]图3是图1中锚头与高强纤维布端部连接的结构示意图。
[0018]图中:1、闻强纤维布；2、铺头；3、耳板；4、连接杆；5、固定芯；6、夹紧钢板；7、环氧树脂外包裹体；8、待加固结构。
【具体实施方式】
[0019]为能进一步了解本实用新型的
【发明内容】
、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下:
[0020]请参阅图1-3，一种高强度纤维材料楔形锚固装置，包括围裹在待加固结构8表面的高强纤维布I。包括两锚头2，两锚头分别与高强纤维布的两端固连，每个锚头由四块钢板焊制而成，其中部形成楔形插装孔。还包括两耳板3，两耳板分别焊接固定在两锚头的外侧面上，在每个耳板上设有穿装孔。包括由高强度螺纹钢筋制成的连接杆4，所述连接杆的两端穿装在两耳板上，并通过锚具进行锚固连接，锚具可采用高强度螺母。所述高强纤维布条端部结构为:包括固定芯5，固定芯由具有圆弧形边角的钢板条构成。高强纤维布的端部涂有环氧树脂，并与固定芯缠绕连接，形成缠绕头。包括夹紧钢板6，夹紧钢板夹紧在缠绕头的两侧，并通过高强度螺栓连接。包括环氧树脂外包裹体7，所述环氧树脂外包裹体包覆在夹紧钢板外。所述环氧树脂外包裹体与锚头形成楔形插装配合。
[0021]上述结构中，锚头上的楔形插装孔可采用单面楔型孔结构，也可采用双面楔型孔结构。在本实用新型中锚头上的楔形插装孔优选双面楔型孔结构，具体为V型孔，所述环氧树脂外包裹体为相配合的V型体结构。锚头与环氧树脂外包裹体采用V型插装配合结构，相比于单面楔形配合结构，一方面增大了两者之间的有效作用力面积，另一方面保证了在加荷与持荷过程中，纤维布沿整个宽度方向均匀受力。
[0022]本高强度纤维材料楔形锚固装置除用于加固桥墩外，还适用于加固截面形状为圆形、椭圆形、长圆形及带过渡圆角的方形等的筒仓、塔体、烟囱、储存罐等结构或构件。
【权利要求】
1.一种高强度纤维材料楔形锚固装置，包括围裹在待加固结构表面的高强纤维布；包括两锚头，两锚头分别与高强纤维布的两端固连，其特征在于:每个锚头上均设有楔形插装孔；包括两耳板，两耳板分别固定在两锚头的外侧面上；包括由高强度螺纹钢筋制成的连接杆，所述连接杆的两端穿装在两耳板上，并通过锚具进行锚固连接；所述高强纤维布的端部结构为:包括固定芯，固定芯由具有圆弧形边角的钢板条构成；高强纤维布的端部涂有环氧树脂，并与固定芯缠绕连接，形成缠绕头；包括夹紧钢板，夹紧钢板夹紧在缠绕头的两侦牝并通过高强度螺栓连接；包括环氧树脂外包裹体，所述环氧树脂外包裹体包覆在夹紧钢板外；所述环氧树脂外包裹体与锚头形成楔形插装配合。
2.根据权利要求1所述的高强度纤维材料楔形锚固装置，其特征在于:所述楔形插装孔为V型孔，所述环氧树脂外包裹体为相配合的V型体结构。
【文档编号】E01D22/00GK203383157SQ201320419052
【公开日】2014年1月8日 申请日期:2013年7月15日 优先权日:2013年7月15日
【发明者】王海良, 李向海, 王博, 段晓霞, 宋浩, 喻洋, 徐超, 孟宪鑫, 杨漱玉, 杨新磊, 任权昌, 董鹏 申请人:天津城建大学, 中铁十三局集团有限公司