[实用新型]一种预应力碳纤维锚具

说明书

本实用新型公开了一种预应力碳纤维锚具，包括壳体和碳纤维板，壳体设置有锚固槽，碳纤维板横向固定设置在锚固槽内，特点是壳体包括从前端至后端依次分布的前段、中段和后段，锚固槽横向穿过前段、中段和后段的内部，锚固槽为后端封闭、前端开口的半封闭式桥梁，前段的厚度大于后段的厚度，中段的上表面为用于连接前段的上表面与后段的上表面的斜面，前段从上至下贯穿设置有一排螺孔，螺孔内设置有调节螺栓，碳纤维板与锚固槽的内壁之间设置有软金属板，软金属板与锚固槽的后端槽底之间形成预留腔；优点是能够降低壳体对碳纤维板产生的剪应力，在保证碳纤维板的桥梁完整性的情况下有效的对碳纤维板施加预应力，从而增加锚具整体的锚固性能。

技术领域

本实用新型涉及一种锚具结构，尤其是一种预应力碳纤维锚具。

背景技术

为了充分有效地利用碳纤维增强复合材料（Carbon Fiber Reinforced Polymer/Plastic ，简称CFRP）板材高强度的特点，取得较好的加固效果，预拉CFRP板材的加固技术就具有重要的应用价值。通过对CFRP板材进行预张拉，产生的初始预应力可用来平衡桥梁的一部分自重或荷载，从而能够充分发挥CFRP板材的增强效果，诸如大大推迟裂缝的开展和减小裂缝宽度，有效地增强桥梁的刚度，减小桥梁主梁的挠度，缓解内部钢筋的应变，提高钢筋的屈服荷载和桥梁的极限承载能力。

然而，CFRP 板材预应力技术经过很多年的发展，仍然停留在实验室阶段，其中一个重要原因是缺乏高效的端部锚固措施，由于锚具锚固区不合理的压应力分布会引起CFRP板材端部的剪应力集中，从而导致CFRR早期的剥离破坏发生。

综观国内外开发的各种CFRP板材预应力加固技术，现有的CFRP板锚具锚固效率不高，没有使CFRP板的材料性能获得充分发挥，而这又是预应力加固技术中最关键的环节。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种能够有效的对碳纤维板施加预应力，从而增加锚具整体的锚固性能的预应力碳纤维锚具。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种预应力碳纤维锚具，包括壳体和碳纤维板，所述的壳体设置有锚固槽，所述的碳纤维板横向固定设置在所述的锚固槽内，所述的壳体包括从前端至后端依次分布的前段、中段和后段，所述的锚固槽横向穿过所述的前段、所述的中段和所述的后段的内部，所述的锚固槽为后端封闭、前端开口的半封闭式锚固槽，所述的前段的厚度大于所述的后段的厚度，所述的中段的上表面为连接所述的前段的上表面与所述的后段的上表面的斜面，所述的前段从上至下贯穿设置有一排螺孔，所述的螺孔内设置有调节螺栓，所述的碳纤维板与所述的锚固槽的内壁之间设置有软金属板，所述的软金属板与所述的锚固槽的后端槽底之间形成预留腔。

所述的壳体位于所述的锚固槽的前端向内凸起设置有用于阻挡所述的软金属板的挡块。防止软金属板滑脱。

所述的软金属板为铝板，所述的铝板的厚度与所述的碳纤维板的厚度相同，所述的铝板的表面设置有摩擦层。摩擦层采用喷砂制成，有效增加对碳纤维板的摩擦力，提高整体锚固效果。

所述的摩擦层的粗糙度从前至后逐渐增大。摩擦层靠近壳体的后端较为粗糙，靠近壳体的前端较为光滑，便于配合中段的斜面，使碳纤维板受到的预应力分布更为合理，从而进一步提高碳纤维板的利用率。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于通过对位于前段螺孔内的螺栓进行调节，使壳体对位于锚固槽内的软金属板施加整体压力，从而对碳纤维板产生预应力，由于中段的上表面为前高后低的斜面，因此能够较为均匀的将螺栓产生的径向压力较为平均的向后分摊，从而降低壳体对碳纤维板产生的剪应力，在保证碳纤维板的桥梁完整性的情况下有效的对碳纤维板施加预应力，从而增加锚具整体的锚固性能；软金属板与锚固槽的后端槽底之间形成预留腔，预留腔区域预应力较小，形成预留腔能够充分利用预应力，提高碳纤维板的利用率。

附图说明

图1为本实用新型的剖视图一；