夹片式锚具的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种夹片式锚具，包括夹具本体，其两侧分别凸设有吊耳部，吊耳部上设有供张拉杆穿设的穿孔，夹具本体上开设有供纤维板穿设的梯台形通孔；两个夹片，其穿设在梯台形通孔内，纤维板夹设在两个夹片之间。本实用新型的夹片式锚具，用于高强纤维板材的夹持、张拉与锚固，可充分发挥高强纤维板材的高强特性，可以保证高强纤维板材的夹持均匀性，提升体外预应力加固技术的应用扰势。该夹片式锚具同时具备了夹持结构和张拉结构，省去了张拉反力板构造，简化了结构、减小了张拉部件的体积，便于包装、安装和定位，其体型轻巧、制作简单、安装简易、性能可靠。
【专利说明】夹片式锚具
【技术领域】
[0001]本实用新型有关于一种夹片式锚具，尤其有关于一种结构加固工程领域中应用的夹片式锚具。
【背景技术】
[0002]高强纤维板材是指轻质高强的增强型和功能型的单向、连续排列的纤维经过浸溃胶粘剂(例如树脂)处理后制成的均匀板材，属纤维增强复合材料(英文名称FiberReinforced Polymer),如碳纤维增强塑料、玻璃纤维增强塑料、陶瓷纤维增强塑料等。作为一种优良的抗拉材料，高强纤维板材已被广泛应用于结构加固工程领域。
[0003]利用金属锚夹具夹持高强纤维板材的两端，对板材施加预应力并与结构物进行联结的加固效果十分显著，锚固性能也十分可靠。目前，在加固领域中通常采用夹片式锚夹具对高强纤维板材进行夹持，另配合张拉反力板对锚夹具进行张拉。
[0004]该夹片式锚夹具与张拉反力板组成的体系，需在厂内预制阶段组装在纤维板材上，也即在纤维板材上必须先穿入张拉反力板，然后安装夹片式锚夹具，张拉反力板的存在一方面增加了盘卷包装的难度，一方面在组装件运输过程中容易磨损纤维板材。目前有一种张拉反力板在厚度方向由上、下两部分连接和拼装而成，该张拉反力板上预设槽口以供纤维板材穿过，这种张拉反力板虽然可以实现在施工现场拼装，但是接装而成的张拉反力板的整体刚度较小，张拉反力板的拼装精度不易保证，容易导致拼装后的张拉反力板出现变形、错位和受力不均，因而不易保证纤维板材的张拉均匀性。
[0005]因此，有必要提供一种新型的夹片式锚具，来克服上述缺陷。
实用新型内容
[0006]本实用新型的目的是提供一种夹片式锚具，该夹片式锚具同时具备了夹持结构和张拉结构，省去了张拉反力板构造，简化了结构、减小了张拉部件的体积，便于包装、安装和定位，其体型轻巧、制作简单、安装简易、性能可靠。
[0007]本实用新型的上述目的可采用下列技术方案来实现:
[0008]本实用新型提供一种夹片式锚具，包括夹具本体，其两侧分别凸设有吊耳部，吊耳部上设有供张拉杆穿设的穿孔，夹具本体上开设有供纤维板穿设的梯台形通孔；两个夹片，其穿设在梯台形通孔内，纤维板夹设在两个夹片之间。
[0009]进一步地，夹片与纤维板相接触的一面设有摩擦凹部。
[0010]进一步地，摩擦凹部为条状凹槽、网格凹槽或多个凹点。
[0011]进一步地，夹片与纤维板相接触的一面涂设有胶粘层。
[0012]进一步地，夹具本体相对于吊耳部沿纤维板的拉伸方向凸设有凸部。
[0013]进一步地，夹具本体相对于吊耳部沿纤维板的拉伸方向的相反方向凸设有凸部。
[0014]进一步地，夹具本体的厚度h ( 50mm。
[0015]进一步地，夹片为楔形，楔形的楔角为1°至10°。
[0016]进一步地，凸部与吊耳部之间形成45度直倒角结构或圆弧倒角结构。
[0017]进一步地，梯台形通孔的梯台底面朝向纤维板的拉伸方向。
[0018]本实用新型的夹片式锚具的特点及优点是:该夹片式锚具是通过两个夹片对纤维板进行夹持，共同安装于夹具本体的梯台形通孔内，主要通过界面机械咬合作用提供摩擦力以实现锚固作用的锚具，其用于高强纤维板材的夹持、张拉与锚固，可充分发挥高强纤维板材的高强特性，可以保证高强纤维板材的夹持均匀性，提升体外预应力加固技术的应用扰势。在保证锚固效率高于0.95的基础上将锚具与张拉反力板构造进行结合和简化以方便纤维板组装件的运输、安装与张拉。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0020]图1为本实用新型的夹片式锚具的第一实施例的第一构造示意图；
[0021]图2为本实用新型的夹片式锚具的第一实施例的第二构造示意图；
[0022]图3为本实用新型的夹片式锚具的第一实施例的侧视图；
[0023]图4为本实用新型的夹片式锚具的第二实施例的第一构造示意图；
[0024]图5为本实用新型的夹片式锚具的第二实施例的第二构造示意图；
[0025]图6为本实用新型的夹片式锚具的第二实施例的侧视图；
[0026]图7为本实用新型的夹片式锚具的夹片的示意图；
[0027]图8为本实用新型的夹片式锚具的夹片的摩擦凹部的第一实施例的示意图；
[0028]图9为本实用新型的夹片式锚具的夹片的摩擦凹部的第二实施例的示意图；
[0029]图10为本实用新型的夹片式锚具的夹片的摩擦凹部的第三实施例的示意图。
[0030]10、夹具本体；11、吊耳部；111、穿孔；112、梯台形通孔；20、纤维板；30、夹片；31、
摩擦凹部。
【具体实施方式】
[0031]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0032]如图1至图6所示，本实用新型提供一种夹片式锚具，包括夹具本体10，其两侧分别凸设有吊耳部11，吊耳部11上设有供张拉杆穿设的穿孔111，夹具本体10上开设有供纤维板20穿设的梯台形通孔112 ;两个夹片30，其穿设在梯台形通孔112内，纤维板20夹设在两个夹片30之间。
[0033]具体是，夹具本体10由钢、铬钢或锰钢制成，其与两侧的吊耳部11 一体成型，该夹具本体10大体呈T字形，其厚度h ( 50mm。夹具本体10两侧凸设的吊耳部11上开设有穿孔111，该穿孔111用于张拉杆穿设固定。该夹具本体10的中部开设有梯台形通孔112，该梯台形通孔112的轴向方向与吊耳部11上开设的穿孔111的轴向方向平行。纤维板20穿设在该梯台形通孔112内，且在该梯台形通孔112内卡设有两个夹片30，在本实施例中，如图7所示，夹片30为楔形，楔形的楔角为1°至10°，以使纤维板20夹紧时更加牢固，纤维板20位于两个夹片30之间。在本实用新型中，夹具本体10上开设的梯台形通孔112的梯台底面朝向纤维板20被拉伸的方向，这样以使纤维板20在拉伸的过程中能够与夹具本体10连接地更加紧固。
[0034]在本实用新型中，纤维板20的尺寸包括但不限于以下常规截面尺寸规格:10mmX 1.4mm，80mmX 2mm, 50mmX 3mm, 80mmX 3mm。
[0035]本实用新型的夹片式锚具是通过两个夹片30对纤维板20进行夹持，共同安装于夹具本体10的梯台形通孔112内，主要通过界面机械咬合作用提供摩擦力以实现锚固作用的锚具，其可用于高强纤维板材的夹持、张拉与锚固，该夹片式锚具体型轻巧、制作简单、安装简易、性能可靠，可充分发挥高强纤维板材的高强特性，可以保证高强纤维板材的夹持均匀性，提升体外预应力加固技术的应用优势。在保证锚固效率高于0.95的基础上将现有技术的锚具与张拉反力板构造进行结合和简化，省去了张拉反力板构造，以方便高强纤维板材组装件的运输、安装与张拉。
[0036]根据本实用新型的一个实施方式，如图7至图10所示，夹片30与纤维板20相接触的一面设有摩擦凹部31，该摩擦凹部31的设计，可提高夹片30与纤维板20之间的摩擦力，以提高纤维板20固定在夹具本体10上的紧固程度，另外其可保证夹片30传递的摩擦力过渡均匀、不会夹断纤维板20和磨损纤维板20板面。如图8至图10所示，摩擦凹部31可为图8所示的开设在夹片30表面的条状凹槽，或图9所示的开设在夹片30表面的网格凹槽，或图10所示的开设在夹片30表面的多个凹点。
[0037]进一步的，夹片30与纤维板20相接触的一面涂设有胶粘层，该胶粘层用于在夹片30楔入梯台形通孔112后与穿设在梯台形通孔112内的纤维板20相粘合并填充间隙，以使纤维板20与夹具本体10连接的更加稳固。
[0038]根据本实用新型的一个实施方式，如图1至图3所示，夹具本体10相对于吊耳部11沿纤维板20的拉伸方向的相反方向凸设有凸部，该实施例中的夹片式锚具为前凸式夹片式锚具。在另一实施方式中，如图4至图6所示，夹具本体10相对于吊耳部11沿纤维板20的拉伸方向凸设有凸部，该实施例中的夹片式锚具为后凸式夹片式锚具。该夹片式锚具连接在纤维板20的形式可根据不同的张拉、锚固构造要求灵活地变化和调整，在此不作限制。
[0039]进一步的，如图1或图4所示，凸部与吊耳部11之间形成45度直倒角结构，或如图2或图5所示，凸部与吊耳部11之间形成圆弧倒角结构。该45度直倒角结构或圆弧倒角构造可有效地降低夹片式锚具的局部应力、提高锚固效率。
[0040]本实用新型的工作原理是将纤维板20穿入开设梯台形通孔112的夹具本体10内，夹片30表面涂抹胶粘剂后分别塞入梯台形通孔112位于纤维板20上方与纤维板20下方的空隙，之后利用顶压装置对两个夹片30进行同步楔紧，最后在常温下进行养护，待胶粘剂固化即可使用。
[0041]下面通过具体实例说明本实用新型的夹片式锚具的结构和应用:
[0042]实施实例一:如图1和图2所示为带吊耳式夹片式锚具的实施实例一的第一构造与第二构造示意图，本实施例通过夹片式锚具伸出的两个吊耳部11受剪切来承担张拉反力，其中第一构造中外倒角采用45度直倒角结构，第二构造采用圆弧倒角结构。选择截面规格为50mmX3mm的纤维板20，和厚50mm的带有梯台形通孔112和两个吊耳部11的夹具本体10。吊耳部11上开设的穿孔111以供张拉杆穿入，同时加工楔形的两个夹片30。之后，将纤维板20穿入开设梯台形通孔112的夹具本体10内，在夹片30表面涂抹胶粘剂后分别塞入梯台形通孔112位于纤维板20两侧的空隙，之后利用顶压装置对两个夹片30进行同步楔紧，最后在常温下进行养护，待胶粘剂固化即制成组装件可供使用。经测试，该实施例中的纤维板20组装件的极限破坏荷载在375kN以上、拉伸强度在2500MPa以上，锚固效率大于0.95，即锚固后组装件的静力破断强度可达纤维板20极限抗拉强度的95%以上。破坏模式为纤维板20断裂，夹片式锚具无损坏。
[0043]实施实例二:如图4和图5所示为带吊耳式夹片式锚具的实施实例二第一构造与第二构造示意图，本实施例通过夹片式锚具伸出的两个双吊耳部11受剪切来承担张拉反力，其中第一构造中外倒角采用45度直倒角结构，第二构造采用圆弧倒角结构。选择截面规格为50mmX3mm的纤维板20，和厚50mm的带有梯台形通孔112和两个吊耳部11的夹具本体10。吊耳部11上开设的穿孔111以供张拉杆穿入，同时加工楔形的两个夹片30。将纤维板20穿入开设梯台形通孔112的夹具本体10内，在夹片30表面涂抹胶粘剂后分别塞入梯台形通孔112位于纤维板20两侧的空隙，之后利用顶压装置对两个夹片30进行同步楔紧，最后在常温下进行养护，待胶粘剂固化即制成组装件可供使用。经测试，该实施例中的纤维板20组装件的极限破坏荷载在375kN以上、拉伸强度在2500MPa以上，锚固效率大于0.95，破坏模式为纤维板20断裂，锚夹具无损坏。
[0044]以上所述仅为本实用新型的几个实施例，本领域的技术人员依据申请文件公开的内容可以对本实用新型实施例进行各种改动或变型而不脱离本实用新型的精神和范围。
【权利要求】
1.一种夹片式锚具，其特征在于，包括: 夹具本体，其两侧分别凸设有吊耳部，所述吊耳部上设有供张拉杆穿设的穿孔，所述夹具本体上开设有供纤维板穿设的梯台形通孔； 两个夹片，其穿设在所述梯台形通孔内，所述纤维板夹设在所述两个夹片之间。
2.根据权利要求1所述的夹片式锚具，其特征在于，所述夹片与所述纤维板相接触的一面设有摩擦凹部。
3.根据权利要求2所述的夹片式锚具，其特征在于，所述摩擦凹部为条状凹槽、网格凹槽或多个凹点。
4.根据权利要求1或2所述的夹片式锚具，其特征在于，所述夹片与所述纤维板相接触的一面涂设有胶粘层。
5.根据权利要求1所述的夹片式锚具，其特征在于，所述夹具本体相对于所述吊耳部沿所述纤维板的拉伸方向凸设有凸部。
6.根据权利要求1所述的夹片式锚具，其特征在于，所述夹具本体相对于所述吊耳部沿所述纤维板的拉伸方向的相反方向凸设有凸部。
7.根据权利要求1所述的夹片式锚具，其特征在于，所述夹具本体的厚度h( 50mm。
8.根据权利要求1所述的夹片式锚具，其特征在于，所述夹片为楔形，所述楔形的楔角为1°至10°。
9.根据权利要求5或6所述的夹片式锚具，其特征在于，所述凸部与所述吊耳部之间形成45度直倒角结构或圆弧倒角结构。
10.根据权利要求1所述的夹片式锚具，其特征在于，所述梯台形通孔的梯台底面朝向所述纤维板的拉伸方向。
【文档编号】E04C5/08GK204023890SQ201420479237
【公开日】2014年12月17日 申请日期:2014年8月22日 优先权日:2014年8月22日
【发明者】牛斌, 葛凯, 马林, 王乐然, 肖祥淋 申请人:中国铁道科学研究院铁道建筑研究所