预应力碳纤维索张拉装置的制作方法

1.本实用新型属于预应力碳纤维索张拉技术领域，更具体地说，涉及一种预应力碳纤维索张拉装置。


背景技术：

2.传统土木工程常采用钢绞线作为增强体，但钢材作为金属材料，无法避免金属腐蚀现象的发生，腐蚀造成截面损失，导致承载力下降，对结构安全造成隐患。为解决这一问题，研究人员采取了表面刷涂法、阴极保护法等方法，但均无法从本质上避免钢材的腐蚀。
3.碳纤维材料具有良好的耐腐蚀性能，近年来得到越来越多的应用。预应力碳纤维板加固因其主动加固、耐腐蚀性能好等优势脱颖而出，成为体外预应力加固的新宠。但预应力碳纤维板对应的锚具尺寸较大，张拉过程繁琐、且碳纤维板为平面材料其平面外承载力差等特点，也限制了碳纤维板的应用。


技术实现要素：

4.1、要解决的问题
5.针对现有技术中存在的预应力碳纤维板对应的锚具尺寸较大，张拉过程繁琐的问题，本实用新型提出一种预应力碳纤维索张拉装置，通过优化锚具结构，减小锚具占用的体积，同时使得锚具结构更为轻便，使用时更加简便。
6.2、技术方案
7.为解决上述问题，本实用新型采用如下的技术方案。
8.预应力碳纤维索张拉装置，包括分别用于连接碳纤维索两端的固定端和张拉端，所述张拉端包括：
9.两平行设置的丝杆；
10.连接杆，固定连接于两丝杆之间；所述连接杆通过两接头分别与两丝杆相连接；
11.反力块，固定连接于两丝杆之间，与所述连接杆相对；
12.第一锚具，设于所述接头和所述反力块之间，用于与待加固构件固定连接；以及
13.千斤顶，所述千斤顶一端固定连接反力块，另一端顶住第一锚具并能够向第一锚具施加作用力，通过作用于反力块上的反作用力带动张拉端整体沿远离固定端的方向移动，以完成碳纤维索的张拉。
14.优选地，所述固定端包括第二锚具，所述第二锚具包括:
15.第二本体；
16.从所述第二本体上一端延伸出的第一连接孔；
17.从所述第二本体上另一端延伸出的第二连接孔，所述第二连接孔正对于所述第一连接孔；以及
18.穿设于第一连接孔和第二连接孔之间的第一销轴，所述第一销轴用于与碳纤维索其中一端的锁头相连接。
19.优选地，所述第一锚具包括：
20.第一本体；
21.从所述第一本体侧边延伸出的连接板，所述连接板上设有两个螺纹孔；以及
22.加强板，垂直并抵接于所述连接板。
23.3、有益效果
24.相比于现有技术，本实用新型的有益效果为：
25.(1)本实用新型的一种预应力碳纤维索张拉装置，从结构上，张拉装置整体舍弃了常规的张拉锚以及夹板等结构，保留了两丝杆以及千斤顶、反力块，增加了第一锚具以及一个接头，由于第一锚具以及接头位于整个张拉装置的内部，从整体上看减小了装置占用的体积；同时，由于碳纤维索不再与锚具直接连接，而是通过用接头的方式与张拉端进行连接，这使得第一锚具在功能上只作为一个连接件即可，张拉更为轻便；
26.(2)本实用新型的一种预应力碳纤维索张拉装置，使用时，对碳纤维索而言，碳纤维索的两端只需要分别连接第一销轴以及第二销轴，这使得使用时可以并联多条碳纤维索，采用一套预应力碳纤维索张拉装置可实现多条碳纤维索的张拉，使用时更加简便；
27.(3)本实用新型结构简单，设计合理，易于制造。
附图说明
28.图1为本实用新型其中一实施例中的一种预应力碳纤维索张拉装置结构示意图；
29.图2为固定端结构示意图；
30.图3为张拉端结构示意图；
31.图4为第二锚具结构示意图；
32.图5为接头结构示意图；
33.图6为第一半模及第二半模结构示意图；
34.图中：100、固定端；110、第二本体；111、第一连接孔；112、第二连接孔；120、第一销轴；200、张拉端；210、丝杆；220、连接杆；221、第一半模；222、第二半模；230、反力块；240、第一锚具；241、第一本体；242、连接板；243、加强板；250、千斤顶；260、接头。
具体实施方式
35.下面结合具体实施例和附图对本实用新型进一步进行描述。
36.请参考图1～6，本实施例提供一种预应力碳纤维索张拉装置，包括分别用于连接碳纤维索两端的固定端100和张拉端200。固定端100和张拉端200也就是固定端锚具和张拉端200锚具，二者使用时先通过螺栓固定于待加固构件，如梁的底面，再通过固定端100或者说固定端100锚具固定碳纤维索的一端，通过张拉端200或者说张拉端锚具去张拉碳纤维索的另外一端，完成预应力碳纤维索的张拉。
37.所述固定端100或者说固定端锚具可以包括第二锚具，第二锚具可以与碳纤维索通过螺钉连接、粘合、卡扣配合、过盈配合的方式中的一种可拆卸地连接，以完成碳纤维索一端的固定。一个优选的实施例中，所述第二锚具包括第二本体110、从所述第二本体110上一端延伸出的第一连接孔111、从所述第二本体110上另一端延伸出的第二连接孔112、以及穿设于第一连接孔111和第二连接孔112之间的第一销轴120，其中，所述第二连接孔112正
对于所述第一连接孔111，所述第一销轴120用于与碳纤维索其中一端的锁头相连接。由于碳纤维索与第二锚具之间通过第一销轴120连接，无需使用夹片等结构，使用时无需预紧，大大提升张拉成功率。
38.所述张拉端200或者说张拉端锚具包括两平行设置的丝杆210、连接杆220、反力块230、第一锚具240、以及千斤顶250。所述连接杆220固定连接于两丝杆210之间，所述连接杆通过两接头260分别与两丝杆210相连接；所述反力块230固定连接于两丝杆210之间并与所述连接杆220相对，所述第一锚具240设于所述连接杆220和所述反力块230之间，用于与待加固构件固定连接。一个优选的实施例中，所述第一锚具240上设有多个锚固孔，所述第一锚具通过插入于锚固孔内的锚栓完成与待加固构件之间的固定。
39.所述千斤顶250一端固定连接反力块230，另一端顶住第一锚具240并能够向第一锚具240施加作用力，通过作用于反力块230上的反作用力带动张拉端整体沿远离固定端的方向移动，以完成碳纤维索的张拉。
40.常规张拉端锚具一般包括张拉锚以及夹板，使用时碳纤维索插设于张拉锚并通过上下两夹板进行固定。本实施例从结构上张拉装置整体舍弃了常规的张拉锚以及夹板等结构，保留了两丝杆210以及千斤顶250、反力块230，增加了第一锚具240以及一个连接杆220，由于第一锚具240以及连接杆220位于整个张拉装置的内部，从整体上看减小了装置占用的体积；同时，由于碳纤维索不再与锚具直接连接，而是通过与连接杆220连接的方式与张拉端200进行连接，这使得第一锚具240在功能上只作为一个连接件，张拉更为轻便。
41.优选地，所述第一锚具240包括第一本体241、连接板242以及加强板243。所述连接板242从所述第一本体241侧边延伸出，所述连接板242上设有两个螺纹孔，以使得两个丝杆210能够穿过两个螺纹孔，完成第一锚具240与丝杆210之间的固定连接；所述加强板243垂直并抵接于所述连接板242，以加强第一锚具240的结构强度。
42.优选地，所述连接杆220包括第一半模221和第二半模222，所述第一半模221和所述第二半模222能够以可拆卸的方式彼此连接以限定中空的型腔。如此，连接杆220整体上拆装便捷。
43.优选地，所述第一半模221和所述第二半模222上设有多个贯通的穿孔225，所述碳纤维索另一端的锁头穿过该穿孔225与所述第一半模221及所述第二半模222固定连接。使用时，可以并联多条碳纤维索，进而可以采用一套预应力碳纤维索张拉装置可实现多条碳纤维索的张拉，使用时更加简便。
44.更进一步的，所述预应力碳纤维索张拉装置还包括两接头260，所述连接杆通过两接头分别与两螺杆相连接。示例性地，所述连接头具有两垂直但不互通的螺纹孔，所述丝杆210的一端可以伸入其中一螺纹孔与连接头260相连接；所述连接杆220的中空型腔内可以设置一第二销轴，第二销轴的两端分别伸入另一螺纹孔与连接头260相连接。
45.采用上述的预应力碳纤维索张拉装置对碳纤维索进行张拉时，使用者可以首先按照设计要求定位放线，处理基层，完毕后安装固定端100锚具及第一锚具240，并用化学锚栓进行固定；
46.然后在张拉端200侧依次安装丝杆210，反力块230，在丝杆210前端旋拧连接杆220；接着将预成型碳纤维索锁头分别与固定端100锚具上第一销轴120及连接杆220上的第二销轴对齐；接着在第一锚具与反力块230之间安装千斤顶250，做好防护，开始预张拉；确
认无误后进行正式张拉，使得千斤顶250对外输出作用力时千斤顶250能够顶住第一锚具240且可拉动反力块230带动连接杆220及两丝杆210整体沿朝向于反力块230的方向移动张拉；完成后使用螺母固定丝杆210，拆除千斤顶250，切除多余丝杆210。
47.本实用新型所述实例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型构思和范围进行限定，在不脱离本实用新型设计思想的前提下，本领域工程技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型的保护范围。