一种粘结式锚具制造技术

本实用新型专利技术公开了一种粘结式锚具，包括锚筒、第一挡板、第二挡板和封盖，锚筒上设有灌浆孔，且其从自由端到受荷载端依次包括第一直筒段、第一锥段、第二直筒段和第二锥段；第一挡板置于自由端，第二挡板置于第二直筒段和第二锥段的连接处；封盖置于受荷载端，并与锚筒固定；多根CFRP索依次穿过第一挡板、第二挡板和封盖；在第一挡板和第二挡板、第一直筒段、第一锥段、第二直筒段形成的空腔内填充有环氧树脂介质；在第二锥段内，多根CFRP索置于内套筒内，所述内套筒外设有橡胶块，橡胶块的截面呈锥形；橡胶块与封盖接触，使封盖与锚筒的受荷载端有空隙。本实用新型专利技术能避免因受荷载端剪应力过大而造成的弯折和剪切疲劳。

Bonded anchorage

The utility model discloses a bond type anchorage, including anchor tube, the first baffle and the second baffle plate and a cover cylinder is provided with anchor grouting hole, and the load from the free end to end comprises first straight section, the first section, second cone cylinder and second cone; the first baffle plate arranged in the free at the end, connecting the second baffle in the second straight section and second cone section; in the end capping load, and the anchor tube is fixed; a plurality of CFRP cable passes through the first baffle and the second baffle plate and a cover; in the cavity of the first and second baffle plates, the first straight section, the first section, second cone cylinder forming filled with epoxy resin in the medium; second in the cone section, a plurality of CFRP cable is arranged on the inner sleeve, the inner sleeve is provided with a rubber block, rubber block section is tapered; rubber block and sealing contact, the cover and the anchor cylinder bearing There is a void at the end. The utility model can avoid bending and shearing fatigue caused by too large shearing stress at the end of the load.

【技术实现步骤摘要】
一种粘结式锚具
本技术涉及一种拉索锚具，具体涉及一种应用于碳纤维增强聚合物拉索的粘结式锚具。
技术介绍
大跨度斜拉桥的拉索通常采用高强钢丝或钢绞线制成的钢索，这些钢索容易锈蚀，特别是在海洋环境的条件下，该钢索寿命不长，易出现因锈蚀而断索的现象。碳纤维增强聚合物（CFRP）具有轻质、高强、耐腐蚀、耐疲劳等优良性能，用其制造斜拉桥的拉索具有很好的前景。但由于CFRP材料为各向异性材料，其轴向抗拉性能优异，但其横向抗剪强度较低，仅为其抗拉强度的5%~20%。因此，采用CFRP材料制成的拉索（CFRP索）也具有上述缺点，致使其不能采用传统的锚固方式进行锚固。目前，锚具按照受力工作原理可分为机械夹持式和粘结式锚具两大类。机械夹持式锚具存在着夹持区中施压应力均匀性的问题，当拉索张力不断变化时，这种锚具极易出现夹持区端部弯折的问题。粘结式锚具虽可避免咬伤CFRP索，但由于其锚固区CFRP索表面压应力由锚具的自由端到受荷载端呈从小到大的线性分布，造成受荷载端的CFRP索表面出现压应力集中的现象，容易造成受荷载端剪应力过大而造成弯折和剪切疲劳。因此，我们迫切需要一种新的锚具，以更好的锚固CFRP索。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种粘结式锚具，该锚具能对CFRP索进行良好锚固，能避免因受荷载端剪应力过大而造成的弯折和剪切疲劳。本技术所采用的技术方案是：一种粘结式锚具，包括锚筒、第一挡板、第二挡板和封盖；所述锚筒上设有灌浆孔，且其从自由端到受荷载端依次包括第一直筒段、第一锥段、第二直筒段和第二锥段；第一挡板置于自由端，第二挡板置于第二直筒段和第二锥段的连接处；封盖置于受荷载端，并与锚筒固定；多根CFRP索依次穿过第一挡板、第二挡板和封盖；在第一挡板和第二挡板、第一直筒段、第一锥段、第二直筒段形成的空腔内填充有环氧树脂介质；在第二锥段内，多根CFRP索置于内套筒内，所述内套筒外设有橡胶块，橡胶块的截面呈锥形；橡胶块与封盖接触，使封盖与锚筒的受荷载端有空隙，所述橡胶块可通过封盖螺旋调节受荷载端的横向压力。按上述方案，第一直筒段的直径大于第二直筒段的直径，第一直筒段的直径与第一锥段的最大直径相等，第二直筒段的直径与第一锥段、第二锥段的最小直径相等，使结构更加稳定。按上述方案，在第一直筒段、第二直筒段的内壁上设有凹槽，可增加锚筒与环氧树脂介质（粘结介质）的粘结力。按上述方案，在内套筒、第二挡板、封盖形成的空腔内填充有聚乙烯介质，即在第二锥段内，相邻CFRP索之间填充有聚乙烯介质。按上述方案，所述封盖通过螺纹与锚筒连接，使安设变得简单、快捷。所述内套筒为LDPE套筒。按上述方案，第二挡板与橡胶块之间存在空隙，该空隙可调节受荷载端的锚固压力。本技术的有益效果在于：将锚固区拉索受力分为2个区域，一个是主要锚固受力区（由第二锥段、封盖、橡胶块、内套筒、第二挡板组成），另二个区域为剪力缓冲区域（由第一直筒段、第一锥段、第二直筒段、第一挡板、第二挡板、环氧树脂介质组成），能够避免受荷载端CFRP索表面剪应力过大的问题；将橡胶块应用于受荷载端，通过橡胶块吸收CFRP索横向振动能量，不仅能减轻CFRP索剪切疲劳，而且可以通过封盖的松紧调节荷载端CFRP索的横向压力；应用低密度聚乙烯作为受荷载端的填充介质，由于其良好的延伸性、耐寒性、化学稳定性的特点，可使CFRP索在长期的拉索振动中，具有良好的耐久性能，提高CFRP索的使用寿命；能避免CFRP索因受荷载端剪应力过大而造成的弯折和剪切疲劳。附图说明下面将结合附图及实施例对本技术作进一步说明，附图中：图1是本技术实施例的结构示意图；图2是图1中的A-A剖视图；图3是图1中B-B剖视图。其中：1、第一挡板，2、CFRP索，3、环氧树脂介质，4、锚筒，5、第二挡板，6、橡胶块，7、LDPE套筒，8、空隙，9、聚乙烯介质，10、封盖，11、灌浆孔，12、凹槽，13、螺母。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。参见图1-图3，一种粘结式锚具，包括锚筒4、第一挡板1、第二挡板5和封盖10；锚筒4上设有用于向锚筒4内灌入环氧树脂介质2的灌浆孔11，锚筒4从自由端到受荷载端依次包括第一直筒段、第一锥段、第二直筒段和第二锥段，在第一直筒段、第二直筒段的内壁上设有凹槽12；第一直筒段的直径大于第二直筒段的直径，第一直筒段的直径与第一锥段的最大直径相等，第二直筒段的直径与第一锥段、第二锥段的最小直径相等；第一挡板1通过销轴固定在自由端（第一直筒段），第二挡板5置于第二直筒段和第二锥段的连接处；封盖10置于受荷载端（第二锥段），并与锚筒4通过螺纹连接；多根CFRP索2依次穿过第一挡板1、第二挡板5和封盖10；在第一挡板1、第二挡板5、第一直筒段、第一锥段、第二直筒段形成的空腔内填充环氧树脂介质2；在第二锥段内，多根CFRP索2置于LDPE套筒7内，在第二挡板5、LDPE套筒7、封盖10之间形成的空腔内填充有聚乙烯介质9；在LDPE套筒7外设有橡胶块6，橡胶块6的截面呈锥形，与第二锥段的截面相适配；橡胶块6与封盖10接触，封盖10与锚筒4的受荷载端有空隙8，第二挡板5与橡胶块6之间存在空隙8，空隙8的存在可调节受荷载端的锚固压力，橡胶块6可通过封盖10螺旋调节受荷载端的横向压力。本实施例中，锚筒4与螺母13通过螺纹连接，螺母13用于固定锚筒4与环氧树脂介质2。本技术锚固的具体步骤为：将锚筒4水平放置，通过定位销安装定位第一挡板1、第二挡板5，CFRP索2分别穿过所述两个挡板，从灌浆孔11灌入环氧树脂3直到灌满两挡板之间的空间为止。待环氧树脂3固化后，安装LDPE套筒并将锚筒垂直放置，灌入低密度聚乙烯介质（LDPE）9，待固化后安装橡胶块6和封盖10，通过封盖10的螺旋调节受荷载端拉索的横向压力。应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本技术所附权利要求的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种粘结式锚具，其特征在于：包括锚筒、第一挡板、第二挡板和封盖，所述锚筒上设有灌浆孔，且其从自由端到受荷载端依次包括第一直筒段、第一锥段、第二直筒段和第二锥段；第一挡板置于自由端，第二挡板置于第二直筒段和第二锥段的连接处；封盖置于受荷载端，并与锚筒固定；多根CFRP索依次穿过第一挡板、第二挡板和封盖；在第一挡板和第二挡板、第一直筒段、第一锥段、第二直筒段形成的空腔内填充有环氧树脂介质；在第二锥段内，多根CFRP索置于内套筒内，所述内套筒外设有橡胶块，橡胶块的截面呈锥形；橡胶块与封盖接触，使封盖与锚筒的受荷载端有空隙。

【技术特征摘要】
1.一种粘结式锚具，其特征在于：包括锚筒、第一挡板、第二挡板和封盖，所述锚筒上设有灌浆孔，且其从自由端到受荷载端依次包括第一直筒段、第一锥段、第二直筒段和第二锥段；第一挡板置于自由端，第二挡板置于第二直筒段和第二锥段的连接处；封盖置于受荷载端，并与锚筒固定；多根CFRP索依次穿过第一挡板、第二挡板和封盖；在第一挡板和第二挡板、第一直筒段、第一锥段、第二直筒段形成的空腔内填充有环氧树脂介质；在第二锥段内，多根CFRP索置于内套筒内，所述内套筒外设有橡胶块，橡胶块的截面呈锥形；橡胶块与封盖接触，使封盖与锚筒的受荷载端有空隙。2...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨吉新，高辉，黎建华，周兴宇，邓乃凡，杨蒋鹤立，
申请(专利权)人：武汉理工大学，
类型：新型
国别省市：湖北,42