本發(fā)明涉及一種frp筋的錨固和連接組合套件?？梢詰?yīng)用于frp筋與混凝土基體粘結(jié)-滑移試驗(yàn)裝置加載端錨固、frp筋的連接，此外還可以充當(dāng)預(yù)應(yīng)力frp筋的錨具，屬于建筑、橋梁等工程領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

纖維增強(qiáng)復(fù)合筋（frp筋）因?yàn)槠漭p質(zhì)高強(qiáng)、耐腐蝕等優(yōu)點(diǎn)，自問世以來在土木工程領(lǐng)域得到了廣泛的認(rèn)同和應(yīng)用，并逐漸成為該領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)。隨著《纖維增強(qiáng)復(fù)合材料建設(shè)工程應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》等相關(guān)規(guī)范的發(fā)布與實(shí)施，frp筋在混凝土結(jié)構(gòu)工程領(lǐng)域得到了進(jìn)一步推廣和應(yīng)用。

frp筋的生產(chǎn)工藝主要是通過纖維增強(qiáng)不飽和聚脂、環(huán)氧樹脂與酚醛樹脂等基體材料拉擠而成，具有熱固性。由于熱固性基體材料分子結(jié)構(gòu)受熱易分解，且frp筋抗剪強(qiáng)度低，本身質(zhì)脆，所以熱固性frp筋彎折后易發(fā)生纖維剪斷和應(yīng)力集中現(xiàn)象，成型后不能隨意改變其形狀。因此frp筋在加工制成各種施工需要的成品時(shí)存在瓶頸，如frp筋的連接、錨固等，這就需要一些專門的夾具與錨具。

目前纖維筋的連接方式有：1、采用套管內(nèi)灌樹脂、水泥漿等粘結(jié)劑進(jìn)行連接，但從實(shí)際工程上看效果不佳，frp筋滑移嚴(yán)重；2、采用搭接連接，但該方式不宜用于構(gòu)件受拉區(qū)域；3、采用機(jī)械夾片型錨具，但由于夾片處應(yīng)力較大，易造成frp筋的局部纖維剪切破壞。

目前為止，frp筋的彎折生產(chǎn)工藝主要采用手糊法，但是受限于機(jī)械化程度低、生產(chǎn)周期長、質(zhì)量不穩(wěn)定，一直未能有質(zhì)的突破。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明基于上述技術(shù)的缺陷，提供一種用于frp筋端部錨固的組合套件。該套件可用于以frp筋與混凝土基體粘結(jié)-滑移試驗(yàn)裝置加載端錨固、frp筋的連接、彎折各種角度，此外還可以充當(dāng)預(yù)應(yīng)力frp筋的錨具。

本發(fā)明包括三個(gè)主要結(jié)構(gòu)：不同角度連接管、緊固螺栓、帶錐形套的套管。

所述不同角度的連接管可應(yīng)用于兩根或以上frp筋的簡單連接，角度可根據(jù)工程需要，設(shè)置為180°、135°、90°、45°等任意角度。

所述緊固螺栓可應(yīng)用于混凝土結(jié)構(gòu)配筋的錨固。

所述緊固螺栓和錐形套管配合使用，可應(yīng)用于滑移粘結(jié)試驗(yàn)的加載端錨固，此外還可應(yīng)用于預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)的錨具。

其主要結(jié)構(gòu)可用金屬材料、高分子化合物材料，同時(shí)也可以用纖維增強(qiáng)復(fù)合材料加工制作而成。套件所用粘結(jié)劑包括但不限于環(huán)氧樹脂膠。

有益效果：與現(xiàn)有技術(shù)相比較，該發(fā)明為工程領(lǐng)域中frp筋的應(yīng)用和推廣提供了有效途徑。本發(fā)明的技術(shù)方案具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1、解決了frp筋受拉易滑移的問題。

錐形套的錐角為3°~5°，根據(jù)粘結(jié)材料的不同確定適當(dāng)?shù)腻^固長度，然后往套管里面注入環(huán)氧樹脂粘結(jié)劑（注意frp筋在套管里對中）。在套管左端連接一個(gè)設(shè)有與frp筋紋理匹配的內(nèi)螺紋的緊固螺栓，用于咬合frp筋，緊固螺栓內(nèi)徑比frp筋直徑大3mm左右，目的在于方便用蘸有粘結(jié)劑的紗布包裹螺帽緊固部分的frp筋和注入粘結(jié)劑。這樣既避免發(fā)生滑移破壞，也不會對frp筋造成損傷。

2、解決了frp筋不易彎折錨固的問題。

該組合套件可以使得frp筋這類熱固性材料在成型后，可以彎折任意角度，制成施工所需的成品，如frp箍筋、frp彎起筋等。

3、解決了混凝土結(jié)構(gòu)的frp筋連接問題。

根據(jù)設(shè)計(jì)的需求，frp筋需要連接，當(dāng)緊固螺栓和180°角度連接管配合使用時(shí)，就能達(dá)到frp筋連接的效果，而且施工方便。

附圖說明

圖1：套件主要結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2：frp筋拉拔試驗(yàn)加載端錨固裝置示意圖。

圖3：frp筋90°連接裝置示意圖。

圖4：frp筋135°連接裝置示意圖。

圖5：frp筋180°連接裝置示意圖。

圖6：frp筋錨固本體為螺帽的示意圖。

圖7：frp筋錨固本體為錨板的示意圖。

圖8：a—a剖面示意圖。

圖9：b—b剖面示意圖。

示意圖中主要部件有：套管（1）、填充套管的粘結(jié)劑（2）、設(shè)置在套管里面的錐形套（3）、墊片（4）、螺釘（5）、frp筋（6）、緊固螺栓（7）、與緊固螺栓（7）相匹配的螺帽（701）、用于多角度連接frp筋內(nèi)設(shè)螺紋的連接管（702）和錨板（703）。

具體實(shí)施方式

根據(jù)附圖，對本發(fā)明作如下詳細(xì)說明。

實(shí)施例1

如圖2所示，frp筋（6）端部錨固的組合套件，包括一個(gè)套管（1）、填充套管的粘結(jié)劑（2）、設(shè)置在套管里面的錐形套（3）、墊片（4）、螺釘（5）、frp筋（6）、緊固螺栓（7）、與緊固螺栓（7）相匹配的螺帽（701）。

frp筋（6）與錐形套（3）粘結(jié)，錐形套左端設(shè)有槽縫，frp筋（6）需要往左端多伸出一段距離，然后將其放入套管（1），并且蓋上墊片（4），用螺釘（5）固定，往套管注入適應(yīng)的粘結(jié)劑（2），直至灌滿整個(gè)裝置，待干燥，再將緊固螺栓（7）擰入frp筋（6），用螺帽（701）緊固，此時(shí)注意在螺紋處的frp筋（6）應(yīng)該用蘸有粘結(jié)劑的紗布包裹2~3層，再擰螺帽（701），防止frp筋（6）損傷。

實(shí)施例2

如圖3、圖4、圖5所示，frp筋（6）多角度連接裝置，包括緊固螺栓（7）、用于多角度連接frp筋（6）的內(nèi)設(shè)螺紋的連接管（702）。

將frp筋（6）擰入兩個(gè)緊固螺栓（7），再用多角度連接frp筋（6）的內(nèi)設(shè)螺紋的連接管（702）擰緊錨固，此時(shí)注意在緊固處的frp筋（6）應(yīng)該用蘸有粘結(jié)劑的紗布包裹2~3層，再擰入連接管兩端。

實(shí)施例3

如圖6和圖7所示，混凝土結(jié)構(gòu)frp筋（6）錨固裝置，包括緊固螺栓（7）、螺帽（701）或者錨板（703）。

在混凝土結(jié)構(gòu)中，設(shè)置有frp筋（6），其錨固方式就可以采用錨固本體為螺帽（701）或者錨板（703）的錨固方式。frp筋（6）套入緊固螺栓（7），用螺帽（701）或者錨板（703）緊固的方式達(dá)到最佳錨固效果。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
一種用于FRP筋錨固和連接的組合套件，此套件通過機(jī)械和粘結(jié)的組合方式解決了FRP筋不易彎折和連接、易滑移的缺陷，可實(shí)現(xiàn)FRP筋在工程領(lǐng)域更廣泛的應(yīng)用。該組合套件包括三個(gè)主要結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)①：套管（1）、填充套管的粘結(jié)劑（2）、設(shè)置在套管里面的錐形套（3）、墊片（4）、螺釘（5）；結(jié)構(gòu)②：緊固螺栓（7）、設(shè)置與FRP筋螺紋匹配的內(nèi)螺紋（8）、與緊固螺栓（7）相匹配的螺帽（701）；結(jié)構(gòu)③：用于各角度連接FRP筋的內(nèi)設(shè)螺紋的連接管（702）。三個(gè)主要結(jié)構(gòu)相互搭配可用于FRP筋與混凝土基體粘結(jié)—滑移試驗(yàn)裝置加載端錨固、FRP筋連接，此外還可充當(dāng)預(yù)應(yīng)力FRP筋的錨具。

技術(shù)研發(fā)人員：劉華新;李勁松;王學(xué)志;柳根金;楊劍偉;韓定杰;尹甜甜
受保護(hù)的技術(shù)使用者：遼寧工業(yè)大學(xué);劉華新
技術(shù)研發(fā)日：2016.04.23
技術(shù)公布日：2017.10.31