[实用新型]一种阵列式波形齿夹具锚

说明书

一、技术领域

本实用新型属于纤维复合材料的连接和锚固技术领域，具体涉及增强或加固工程结构的高强度纤维复合材料片材的夹具和锚具。

二、背景技术

高强度纤维增强复合材料(简称FRP)，如碳纤维增强塑料、高分子聚合物纤维增强塑料、玻璃纤维增强塑料等，具有自重轻、承载力大、抗疲劳、耐腐蚀等特性，广泛应用于航天航空、飞机制造、体育娱乐用品、船舶、汽车、建筑等领域。但因其抗剪性能较差，不便于连接和锚固。因此，在应用中，FRP片材的连接和锚固是必须解决的难题。

现有的连接和锚固FRP片材的夹具和锚具，如专利号为ZL02244587.0的“高强度复合材料波形齿夹具锚”专利，公开的波形齿夹具锚主要由上、下波形齿板、加劲波形齿板和压紧及锁定装置组成。该专利的主要缺点只能对1～4条高强度纤维复合材料片材进行夹持和锚固；而且由于该专利只能对0.1～1mm的FRP片材能够提供可靠的锚固，即使夹持和锚固4条FRP片材，其总的锚固吨位不高。又如专利号为201020161019.1专利的“夹持厚型高强度纤维复合材料片材的波形齿夹具锚”专利，公开的波形齿夹具锚主要由上、下波形齿板和压紧及锁定装置组成。该专利虽然能够夹持厚型FRP片材(1～30mm厚)，锚固吨位得到了大幅度提高，但是该专利的主要缺点是只能对1条高强度纤维复合材料片材进行夹持和锚固，而且由于该专利对很厚的FRP片材进行夹持和锚固时，所要求的波形齿的齿高较高，相应地波形齿夹具锚的长度以及厚度都比较大，使得锚具的长度和重量相对增大，在同等锚具重量下，所能提供的总的锚固吨位有限，不能满足大型拉索结构的锚固吨位。

现有的大型桥梁的斜拉索的所要求的锚固吨位非常大，少则几百吨，多则几千吨，现有的波形齿夹具锚不能用于大型工程结构中对高强度纤维复合材料进行连接和锚固。

三、发明内容

本实用新型的目的是针对现有连接和锚固FRP片材的夹具和锚具的不足，提供一种阵列式波形齿夹具锚，具有能可靠且有效夹持2～900条的FRP片材，且结构紧凑，制造工艺简单，施工方便，成本低廉；本实用新型结构合理，能作为大吨位的锚夹具，充分发挥FRP片材的强度，扩大FRP材料在工程结构中的应用范围；本实用新型能作为FRP片材的锚固用的锚具，也能用作FRP片材的连接夹具，具有功能多样等特点。

本实用新型的机理是：增加上波形齿板、下波形齿板及加劲波形齿板的宽度，增加加劲波形齿板的层数，并增加高强度螺栓的排数，使被夹持和锚固的FRP片材形成多种形式的矩阵排列(即阵列)，实现对多条FRP片材的可靠夹持和锚固，达到制作大吨位拉索锚夹具的目的。

实现本实用新型目的的技术方案是：一种阵列式波形齿夹具锚，主要包括上波形齿板、加劲波形齿板、下波形齿板及高强度螺栓和螺母，特征是：所述的加劲波形齿板的层数为0～29层，所述的上、下波形齿板及加劲波形齿板的宽度和长度，均根据被增强和加固的工程结构的要求确定，在所述的上、下波形齿板及加劲波形齿板上，分别对应地设置3～31排螺栓孔，每排螺栓孔之间相距50mm～300mm。用于增强和加固工程结构的高强度纤维增强复合材料(FRP)片材分别放置在两相邻波形齿板之间的每两排螺栓孔之间，所述的两相邻波形齿板之间是指上波形齿板与相邻的加劲波形齿板之间和相邻两加劲波形齿板之间及下波形齿板与相邻的加劲波形齿板之间、或无加劲波形齿板的波形齿夹具锚的相邻的上、下波形齿板之间。所述的每排螺栓孔的数量，分别根据上、下波形齿板及加劲波形齿板的长度确定。每根高强度螺栓分别穿过上、下波形齿板或上波形齿板、加劲波形齿板、下波形齿板上对应的每个螺栓孔后，用防松动螺母拧紧，将上、下波形齿板及其间夹持的高强度纤维增强复合材料(FRP)片材或上波形齿板、加劲波形齿板、下波形齿板及其间夹持的高强度纤维增强复合材料(FRP)片材压紧及锁定。