[实用新型]一种夹板式体外预应力钢索锚固装置

说明书

技术领域

本实用新型属于结构工程领域，更具体地，涉及一种夹板式体外预应力钢索锚固装置。

背景技术

我国现有60多万座桥梁中的大部分桥梁设计荷载等级偏低，许多桥梁存在病害，无法满足实际的车辆通行要求，处于超负荷和“带病”运行中，这些桥梁需要通过加固和改建等方式得以提升其承载力。旧桥加固方法归纳起来主要有主动和被动加固法。主动加固法相对而言技术较为复杂，但其具有较好加固效果和可以人为干预结构受力而逐渐被广泛应用，其中体外预应力加固就属于主动技术范畴。

在旧结构物上施加体外预应力，最为核心和关键的问题是如何实现将预应力钢索安全、可靠、方便地锚固到结构上。锚固装置就是为了达到这个目的而设计的。在中国实用新型专利说明书201310094014.X中公开了一种碳纤维筋体外预应力张拉锚固装置及锚固方法，这种装置通过一个螺栓与主梁固定且两侧面焊有钢片的Ｌ型钢板，一个固定碳纤维筋的夹片式锚具，一个中间带有孔洞可以穿入碳纤维筋的可供人工扭转的双套筒螺旋装置，通过扭转双套筒螺旋实现碳纤维筋锚固。在另一个实用新型专利说明书201120313765.2中公开一种混凝土桥梁体外预应力锚固装置，这种锚固装置包括设置在混凝土桥梁体两侧的两组结构相对称的锚固块，左锚固块和右锚固块之间设置有锚索，锚索上设置有转向器，锚固块包括底板、固定设置在底板上的连接板、固定设置在连接板上的耳板，所述连接板的一端设置有半圆形凹槽，在销孔上设置有挡板。

通过人工扭转套筒使碳纤维筋张紧，张紧力通过角钢传递到结构上，无法实现较大张拉力的锚固。原因是人工扭转法只能产生较小的张紧力，且角钢上螺栓数量有限。因此，第一种锚固装置大多应用于纤维筋等张拉较小的场合，且由于靠人工扭转，预应力损失较大。第二种锚固装置通过锚索将主梁两个侧面的左右锚板固定到结构上，然后在锚板上焊接耳板和转向器。虽可以实现较大张力的锚固，但是需要在锚固装置中安装转向器，构造复杂，为满足空间要求锚固装置尺寸较大。且钢索强大的拉力通过耳板传递到锚板上，锚板再借助摩擦力和锚索作用到结构中，不仅传力路径过多，且耳板悬臂焊接于锚板上，增加了锚固风险，锚固装置制作安装也趋于复杂。

实用新型内容

针对现有体外预应力加固锚固装置构造复杂、构件连接多且带耳板的缺陷，本实用新型提供了一种锚固安全可靠、构造简单、便于安装、标准化制造和适用性强的体外预应力钢索锚固装置。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种夹板式体外预应力钢索锚固装置，所述锚固装置包括锚固夹板、边垫板、中垫板、承压板，其中：

两块锚固夹板相对设置，在两块锚固夹板所夹的空间中，分别在两侧各设置一块条形的边垫板，在中间设置一块或多块条形的中垫板，形成具有多个平行的内腔的锚固装置主体；

在所述锚固装置主体的垂直所述内腔的一个侧面上焊接承压板，承压板上预留与内腔数目相同的锚孔，每个锚孔的位置与每个内腔对应；

所述边垫板和中垫板上设置有与锚固夹板垂直的螺栓孔，所述锚固夹板上与所述边垫板和中垫板上螺栓孔对应的位置也开设有螺栓孔。

进一步地，所述锚固装置通过高强度螺栓安装在结构腹板上，高强度螺栓从锚固装置的一面锚固夹板上的螺栓孔穿入，通过边垫板或中垫板上的相应位置处的螺栓孔，从另一面的锚固夹板上的螺栓孔穿出，穿出的各个高强度螺栓穿入到预先在结构腹板上设置的螺栓孔内，穿入到腹板内的高强度螺栓再从腹板的对称侧面穿出，依次再通过对称侧面的锚固装置的一面锚固夹板、边垫板或中垫板及另一面锚固夹板上的螺栓孔。

优选地，所述锚固夹板为矩形。

优选地，所述锚固夹板、边垫板、中垫板和承压板均为钢材料制作。

进一步地，钢索从锚固装置的承压板的对面一侧穿入，每根钢索穿过一个内腔，钢索从承压板上的锚孔穿出，并通过锚具锚固在承压板上。

本实用新型通过在两块锚固夹板中间设置垫板形成内腔，通过高强度螺栓夹紧并与结构连接，钢索从内腔通过锚固于承压板，拉力通过钢板与主梁侧面的摩擦以及高强度螺栓传递给结构，形成可靠锚固。

附图说明

图1是体外预应力加固的总体布置图；

图2是按照本实用新型的体外预应力钢索锚固装置立面图；

图3是沿着图2中的I—I方向按照本实用新型的体外预应力钢索锚固装置侧视图；

图4是沿着图2中的II—II剖面线所得的结构剖视图；

在所有附图中，相同的附图标记用来表示相同的元件或结构，具体如下：