[实用新型]一种FRP制筋材锚具

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种工程结构用的锚具，尤其涉及一种FRP(FiberReinforced Polymer，纤维增强高分子聚合物)制筋(包括筋、绳和索)材锚具，即一种由FRP材料制作的用于FRP筋材锚固的锚具。

背景技术

钢材做结构材料的致命弱点有：首先，锈蚀改变了结构材料的化学成分，导致钢材原有力学性能降低甚至丧失，因此锈蚀问题严重影响结构的耐久性；其次，随着经济和科学的发展，人们对建筑材料的需求更多更高，钢梁、筋(钢丝)难以满足要求；第三，钢材是消耗性资源，不可再生，从人类长远的发展看，使用FRP替代钢材做为建筑用材料是必然趋势。

FRP具有不锈蚀、无磁性、电磁绝缘性好、重量轻和强度高等优良特性；另外，FRP脆性大，具有较大的蠕变性、松弛性和粘弹性；与钢材相比有其独特的性能和广泛的开发前景。因此对于采用FRP制作预应力筋，其锚具与采用钢材制作的预应力筋的锚具有较大的不同，需要研制开发与FRP相适应的预应力锚固方式和锚具。

国内外针对FRP预应力筋材，研制了一些相应锚具。2004年，重庆大学卓静等研制采用Q235钢材制作的用以锚固FRP片材或FRP布材的波浪形锚具，并登记了实用新型专利(ZL02244587.0)；东南大学的专利锚具(ZL02242609.4；ZL02242610.8；ZL02242611.6；ZL02242612.4)以及柳州欧威姆公司的专利锚具(ZL02252685.4；ZL03243747.6)。

上述锚具均不同程度使用了金属部件，而由于金属部件本身会锈蚀，不能充分发挥FRP的独特优势。

发明内容

本实用新型的目的就在于克服现有技术存在的缺点和不足，提供一种FRP制筋材锚具。

本实用新型的目的是这样实现的：

本实用新型包括筋材、锚垫板、锚杯、夹片和波纹管；

锚垫板右边孔和锚杯左边孔对应连接，在锚杯内连接有夹片，筋材从左至右依次穿过波纹管、锚垫板、锚杯和夹片。

本实用新型的工作原理是：

用基于FRP的非金属锚杯和夹片，利用圆锥面自锁，约束筋材；

筋材拉张时圆锥面松开并移动到预紧位置，卸载并移开拉张机械后处于自锁状态；

锚具永久置于工程结构中，保持筋材长期处于预应力状态，锚具本身的蠕变和松弛符合结构寿命要求(例如，桥梁40年，房屋建筑100年，等等)；

锚杯和夹片的锥度有0.1度的差异，消除应力集中。

本实用新型具有下列优点和积极效果：

①不锈蚀，和FRP筋材一起置于完全非金属的工程结构中，具有耐久性。

②重量轻，用于桥梁等结构，增强跨越能力。

③电磁绝缘性好，用于地磁台等可完全避免磁性干扰；用于雷达站等，可避免电磁波反射。

附图说明

图1是本实用新型单筋时的纵向剖视图；

图2.1、图2.2分别是筋材的主、侧视图；

图3是锚垫板的主视图；

图4.1、图4.2分别是夹杯(半边)的主、侧视图。

其中：

10-筋材；

20-锚垫板，板孔-21；

30-锚杯；

40-夹片，内齿-41；

50-波纹管。

具体实施方式

下面结合附图和实施例详细说明：

一、总体

如图1，本实用新型包括筋材10、锚垫板20、锚杯30、夹片40和波纹管50；

锚垫板20右边孔和锚杯30左边孔对应连接，在锚杯30内连接有夹杯40，筋材10从左至右依次穿过波纹管50、锚垫板20、锚杯30和夹杯40。

二、功能部件

1、筋材10

如图2.1、图2.2，筋材10包括FRP筋材、FRP绳材和FRP索材，是一种外有螺旋的长线结构。

其功能是被锚固作为复合结构(例如预应力混凝土)的拉张构件。

2、锚垫板20

如图1、图3，锚垫板20是一种FRP厚块，其上对称设置有1～6个板孔21。

其功能是分散锚具的压力，减小混凝土局部应力；使锚具的变形与混凝土的变形相匹配。

单板孔时，和一套其它功能部件配置，如图1；

二板孔时，和二套其它功能块配置；

6板孔时，和6套其它功能部件配置，如图3。

多根筋材锚具适应密集的预应力筋材的锚固。

3、锚杯30

如图1，锚杯30是一种FRP外为圆柱内为圆锥的结构。