一种预应力碳纤维板锚具抗剪切装置的制作方法

1.本实用新型涉及桥梁技术领域，具体说是涉及一种预应力碳纤维板锚具抗剪切装置。


背景技术：

2.中国桥梁在过去的几十年间获得了快速发展，据不完全统计，仅仅在改革开放40年来，中国新建桥梁就达到50余万座。桥梁高速发展的背后无疑也给现存桥梁养护带来了不少的挑战：桥梁承载能力不足、桥梁构件损坏等，面对这些不满足交通需求或存有病害的桥梁，如果全部对其进行拆除重建无疑会是资源的巨大浪费，也是对国家及地方财政实力的一种挑战，施工期间更会导致交通不便。鉴于此，桥梁结构加固、扩改应运而生，现今桥梁结构加固常用方法有：钢板加固、扩大截面加固、碳纤维布加固、碳纤维板加固、体外预应力筋加固等。
3.预应力碳纤维板具有强度高、施工便捷、节省材料的优势，在目前桥梁加固中的应用越来越广泛。通过在梁底部布置碳纤维板，并对碳纤维板进行张拉，以起到体外预应力钢筋的目的，改善桥梁受力状况。预应力碳纤维板加固桥梁，首先要解决的就是预应力碳纤维的张拉与锚固问题，因为预应力碳纤维板纵向抗拉强度极高，但是其抗剪切能力很弱，所以一般预应力碳纤维板加固桥梁其自身破坏多发生在与锚具的结合处。


技术实现要素：

4.本实用新型正是为了桥梁主动加固措施能更好的起到对桥梁结构或构件的加固目的而提供一种预应力碳纤维板锚具抗剪切装置。本实用新型是在碳纤维板夹具（碳纤维板锚具）与张拉端、固定端各设置一个铰接装置以释放碳纤维板张拉过程及后期主梁变位引起的剪切力。通过该装置，可以充分释放碳纤维板受到的剪切力与弯矩，以提高预应力碳纤维板加固桥梁的效率与安全性。
5.本实用新型的目的可通过下述技术措施来实现：
6.本实用新型的预应力碳纤维板锚具抗剪切装置包括碳纤维板，夹持在碳纤维板一端的固定端夹具，夹持在碳纤维板另一端的张拉端夹具，所述固定端夹具通过铰接装置（铰接方式）与固定端钢板相结合，所述张拉端夹具通过铰接装置（铰接方式）与用于连接张拉丝杆的张拉端钢板相结合，在张拉丝杆的外延段上夹持有反力支架和张拉端后端钢板，且在反力支架和张拉端后端钢板之间张拉千斤顶和压力传感器；在固定端钢板和反力支架上设置有张拉锚具固定螺栓。
7.进一步说，所述固定端夹具、张拉端夹具结构相同，均是由上、下夹板组成的碳纤维板夹具构成，并通过内六角螺栓将碳纤维板夹持在上、下夹板之间，所述上、下夹板均是由内、外层夹板组成，且内、外层夹板之间以纵斜面相配合的方式叠放在一起。
8.本实用新型的有益效果如下：
9.铰接装置具有释放弯矩与剪力的作用，预应力碳纤维板在张拉过程中会因为各种
原因导致碳纤维板受到侧向的剪切力，这种剪切作用力会加剧碳纤维板与锚具之间的集中作用力，导致碳纤维板剪切破坏。通过在碳纤维板与锚具锚固位置增加铰接装置以释放碳纤维板张拉过程中产生的剪切力，已保证碳纤维板受力安全。
附图说明
10.图1是预应力碳纤维板锚具抗剪切装置及锚固平面图。
11.图2是预应力碳纤维板锚具抗剪切装置及锚固立面图。
12.图3是预应力碳纤维板锚具夹片细部构造图。
13.图4是图3的剖视图。
具体实施方式
14.本实用新型以下将结合实施例（附图）作进一步描述：
15.如图1、2所示，本实用新型是在碳纤维板夹具与张拉端、固定端各设置一个铰接装置以释放碳纤维板与夹具之间的剪切力与弯矩。具体说本实用新型的预应力碳纤维板锚具抗剪切装置包括碳纤维板4，夹持在碳纤维板一端的固定端夹具3，夹持在碳纤维板另一端的张拉端夹具5，所述固定端夹具3通过铰接装置2（铰接方式）与固定端钢板1相结合，所述张拉端夹具5通过铰接装置2（铰接方式）与用于连接张拉丝杆11的张拉端钢板6相结合，在张拉丝杆11的外延段上夹持有反力支架7和张拉端后端钢板9，且在反力支架7和张拉端后端钢板9之间张拉千斤顶8和压力传感器12；在固定端钢板1和反力支架7上设置有张拉锚具固定螺栓14。
16.如图3、4所示，所述固定端夹具3、张拉端夹具5结构相同，均是由上、下夹板组成的碳纤维板夹具15构成，并通过内六角螺栓10将碳纤维板4夹持在上、下夹板之间，所述上、下夹板均是由内、外层夹板组成，且内、外层夹板之间以纵斜面相配合的方式叠放在一起。


技术特征：
1.一种预应力碳纤维板锚具抗剪切装置，其特征在于：它包括碳纤维板，夹持在碳纤维板一端的固定端夹具，夹持在碳纤维板另一端的张拉端夹具，所述固定端夹具通过铰接装置与固定端钢板相结合，所述张拉端夹具通过铰接装置与用于连接张拉丝杆的张拉端钢板相结合，在张拉丝杆的外延段上夹持有反力支架和张拉端后端钢板，且在反力支架和张拉端后端钢板之间张拉千斤顶和压力传感器；在固定端钢板和反力支架上设置有张拉锚具固定螺栓。2.根据权利要求1所述的预应力碳纤维板锚具抗剪切装置，其特征在于：所述固定端夹具、张拉端夹具结构相同，均是由上、下夹板组成的碳纤维板夹具构成，并通过内六角螺栓将碳纤维板夹持在上、下夹板之间，所述上、下夹板均是由内、外层夹板组成，且内、外层夹板之间以纵斜面相配合的方式叠放在一起。

技术总结
一种预应力碳纤维板锚具抗剪切装置，其特征在于：它包括碳纤维板，夹持在碳纤维板一端的固定端夹具，夹持在碳纤维板另一端的张拉端夹具，所述固定端夹具通过铰接装置与固定端钢板相结合，所述张拉端夹具通过铰接装置与用于连接张拉丝杆的张拉端钢板相结合，在张拉丝杆的外延段上夹持有反力支架和张拉端后端钢板，且在反力支架和张拉端后端钢板之间张拉千斤顶和压力传感器；在固定端钢板和反力支架上设置有张拉锚具固定螺栓。置有张拉锚具固定螺栓。置有张拉锚具固定螺栓。


技术研发人员：李鹏举 刘桂森 景尤佳 徐铜鑫 贺冬冬 崔鹏飞
受保护的技术使用者：中钢集团郑州金属制品研究院股份有限公司
技术研发日：2020.12.30
技术公布日：2021/9/24