本发明专利技术涉及CFRP套管技术领域，具体公开了一种CFRP套管固定装置及加固方法，包括，自锁机构，包括第一锁定块和第二锁定块、设于所述第一锁定块内部的限位件、与所述限位件连接的驱动件和辅助件、与所述驱动件连接的第二齿条、设于所述第二齿条上的解锁件，以及设置在所述第二锁定块上的插接块；固定机构，包括第一半环和第二半环，以及设置在所述第一半环和第二半环上的挤压件和弹片，通过将插接块插入第一锁定块内部的时候，会带动驱动件运动，在辅助件的作用下，带动限位件实现对第一锁定块和第二锁定块的锁定，通过解锁件，带动连接条对锁定的插接块解锁，整个过程简单且快捷，且通过挤压件挤压弹片，进一步对CFRP套管固定，提升了固定效果。提升了固定效果。提升了固定效果。
【技术实现步骤摘要】
一种CFRP套管固定装置及加固方法
[0001]本专利技术涉及CFRP套管
，尤其涉及一种CFRP套管固定装置及加固方法。
技术介绍
[0002]CFRP套管是一种由碳纤维增强材料制成的管道套件，具有轻质、高强、耐腐蚀、抗磨损、隔热等优点。CFRP套管通常用于加固和修复钢筋混凝土结构或管道、桥梁、隧道等工程中的损坏部位。
[0003]现有技术在CFRP套管在与钢管固定的时候，采用固定卡固定，固定卡的固定方式有三种，分别为螺栓固定、自锁固定和粘贴固定，采用螺栓固定较为麻烦，而现有技术中固定卡的自锁固定为锁死固定，不便于拆卸，粘贴固定，虽然可以实现有效的固定，但是不便于拆卸，且现有技术中的CFRP套管加固方法存在的实际操作复杂、加固效果较差、影响桥梁结构的强度与稳定性等问题，因此，本专利技术提出一种CFRP套管固定装置及加固方法。
技术实现思路
[0004]本部分的目的在于概述本专利技术的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和专利技术名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和专利技术名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本专利技术的范围。
[0005]鉴于上述现有固定装置存在固定较为麻烦，且不便于拆卸的问题，提出了本专利技术。
[0006]因此，本专利技术目的是提供一种CFRP套管固定装置。
[0007]为解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：包括，自锁机构，包括第一锁定块和第二锁定块、设于所述第一锁定块内部的限位件、与所述限位件连接的驱动件和辅助件、与所述驱动件连接的第二齿条、设于所述第二齿条上的解锁件，以及设置在所述第二锁定块上的插接块；固定机构，包括第一半环和第二半环，以及设置在所述第一半环和第二半环上的挤压件和弹片。
[0008]作为本专利技术所述CFRP套管固定装置及加固方法的一种优选方案，其中：所述第一锁定块上开设有插接槽，所述驱动件、限位件和辅助件均设置在插接槽的内部；所述限位件包括设置在插接槽内部的限位块、设置在所述限位块上的第一平面和第二平面，以及开设在所述限位块上的缺口槽；所述插接块上开设有矩形槽，所述缺口槽内设置有凸起。
[0009]作为本专利技术所述CFRP套管固定装置及加固方法的一种优选方案，其中：所述驱动件包括设置在插接槽内部的横杆、套设在所述横杆表面齿轮、连接在所述横杆上的滑动板、连接在所述滑动板上的驱动板，以及设置在所述插接块上的第一齿条；所述第一锁定块内部开设有第一滑槽，所述滑动板的一端延伸至第一滑槽中；所述插接块上设置有第一斜面和第二斜面；所述限位块上设置有第三斜面和第四斜面，所述第三斜面与第二斜面相对应，所述第四斜面与第一斜面相对应。
[0010]作为本专利技术所述CFRP套管固定装置及加固方法的一种优选方案，其中：所述辅助件包括安装在插接槽内部的第一伸缩杆、连接在所述第一伸缩杆伸长端的横板、安装在所
述横板底部的第二伸缩杆，以及套设在所述第二伸缩杆表面的弹簧；所述横板通过转轴与驱动板连接；所述第二伸缩杆和弹簧均与限位块的顶部连接。
[0011]作为本专利技术所述CFRP套管固定装置及加固方法的一种优选方案，其中：所述第一锁定块上开设有第二滑槽和第三滑槽，所述第二滑槽内部设有连接条，所述第三滑槽内部设置有辅助板，所述辅助板的一端延伸至第二滑槽内部并与连接条连接；所述第二齿条与所述连接条连接。
[0012]作为本专利技术所述CFRP套管固定装置及加固方法的一种优选方案，其中：所述解锁件包括转动安装在连接条一端的旋转轴、安装在所述旋转轴上的定位板、以及设于定位板顶部的拉块。
[0013]作为本专利技术所述CFRP套管固定装置及加固方法的一种优选方案，其中：所述第一半环和第二半环分别与第一锁定块和第二锁定块连接，且所述第一半环和第二半环上均安装有支撑半环；所述弹片有多个，分别设置在两个所述支撑半环的顶部。
[0014]作为本专利技术所述CFRP套管固定装置及加固方法的一种优选方案，其中：所述挤压件包括第一挤压半环和第二挤压半环、分别设于所述第一挤压半环和第二挤压半环表面的第一半螺纹和第二半螺纹，以及分别设于所述第一挤压半环和第二挤压半环底部的第五斜面和第六斜面；所述第一挤压半环和第二挤压半环上分别开设有第一半螺纹槽和第二半螺纹槽，所述第一半螺纹槽和第二半螺纹槽组成一个完整的螺纹槽；所述第一半螺纹和第二半螺纹组成一个完整的螺纹，且该螺纹与螺纹槽相匹配；所述弹片上设置有第七斜面。
[0015]本专利技术的有益效果：通过将插接块插入第一锁定块内部的时候，会带动驱动件运动，在辅助件的作用下，带动限位件实现对第一锁定块和第二锁定块的锁定，通过解锁件，带动连接条对锁定的插接块解锁，整个过程简单且快捷，且通过挤压件挤压弹片，进一步对CFRP套管固定，提升了固定效果。
[0016]鉴于上述现有CFRP套管加固方法存在的实际操作复杂、加固效果较差、影响桥梁结构的强度与稳定性等问题的问题，提出了CFRP套管加固方法。
[0017]因此，本专利技术还提供CFRP套管加固方法。
[0018]为解决上述技术问题，本专利技术还提供如下技术方案：包括如下步骤：步骤1：确定加固位置，明确加固相贯节点的受力情况，测量加固相贯节点弦杆、腹杆和焊缝等尺寸；步骤2：加工CFRP异形套管；步骤3：给钢管相贯节点表面除杂质。目的：使粘结剂(即环氧树脂)浸润钢管外表面更加均匀、紧密；步骤4：用丙酮、酒精、甲苯等化学试剂对进行表面处理，增加表面活性；步骤5：涂刷厚厚的一层环氧树脂；
[0019]步骤6：迅速将碳纤维异形套管套在钢管相贯节点上并用CFRP套管固定装置临时固定；步骤7：待环氧树脂彻底晾干之后，取下固定装置。
[0020]作为本专利技术所述CFRP套管固定装置及加固方法的一种优选方案，其中：还包括：步骤8：在套管表面涂刷一层环氧树脂；步骤9：迅速在套管外侧沿环向缠绕CFRP布，搭接长度为3～5cm。在节点处可沿斜向缠绕；步骤10：边缠绕边用滚子反复碾压碳纤维布，只可以向一个方向滚动，不允许往复滚动，使碳纤维布尽可能伸直，避免出现褶皱。要多进行滚动，以挤出残留在内部的汽泡，确保环氧树脂能够充分浸润纤维；步骤11：在碳纤维布表面均匀涂刷一层环氧树脂作为外保护层，且所涂刷的环氧树脂不需要涂刷很厚，只要能盖住碳纤维布即可。
[0021]本专利技术的有益效果：其结构简单、设计合理且施工方便、加固效果好，能有效解决现有相贯节点加固方法存在的实际操作复杂、加固效果较差、影响桥梁结构的强度与稳定性等问题，设计合理且施工方便，投入成本较低，采用CFRP异形套管对相贯节点进行加固，CFRP材料自身具有优越的力学性能、抗疲劳性与可设计性，主要具有以下优点：
[0022]1、质轻、高强、模量高；
[0023]2、碳纤维材料是受热不膨胀、遇冷不收缩的理想材料，可视为零膨胀；
[0024]3、抵抗疲劳性能优异；
[0025]4、可大范围使用，体积较小；
[0026]5、允许较小操作面，施工容易，本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种CFRP套管固定装置，其特征在于：包括，自锁机构(100)，包括第一锁定块(101)和第二锁定块(102)、设于所述第一锁定块(101)内部的限位件(103)、与所述限位件(103)连接的驱动件(104)和辅助件(105)、与所述驱动件(104)连接的第二齿条(106)、设于所述第二齿条(106)上的解锁件(107)，以及设置在所述第二锁定块(102)上的插接块(108)；固定机构(200)，包括第一半环(201)和第二半环(202)，以及设置在所述第一半环(201)和第二半环(202)上的挤压件(203)和弹片(204)。2.如权利要求1所述的CFRP套管固定装置，其特征在于：所述第一锁定块(101)上开设有插接槽(101a)，所述驱动件(104)、限位件(103)和辅助件(105)均设置在插接槽(101a)的内部；所述限位件(103)包括设置在插接槽(101a)内部的限位块(103a)、设置在所述限位块(103a)上的第一平面(103b)和第二平面(103c)，以及开设在所述限位块(103a)上的缺口槽(103d)；所述插接块(108)上开设有矩形槽(108a)，所述缺口槽(103d)内设置有凸起(108b)。3.如权利要求2所述的CFRP套管固定装置，其特征在于：所述驱动件(104)包括设置在插接槽(101a)内部的横杆(104a)、套设在所述横杆(104a)表面齿轮(104b)、连接在所述横杆(104a)上的滑动板(104c)、连接在所述滑动板(104c)上的驱动板(104d)，以及设置在所述插接块(108)上的第一齿条(104e)；所述第一锁定块(101)内部开设有第一滑槽(101b)，所述滑动板(104c)的一端延伸至第一滑槽(101b)中；所述插接块(108)上设置有第一斜面(108c)和第二斜面(108d)；所述限位块(103a)上设置有第三斜面(103a
‑
1)和第四斜面(103a
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2)，所述第三斜面(103a
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1)与第二斜面(108d)相对应，所述第四斜面(103a
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2)与第一斜面(108c)相对应。4.如权利要求3所述的CFRP套管固定装置，其特征在于：所述辅助件(105)包括安装在插接槽(101a)内部的第一伸缩杆(105a)、连接在所述第一伸缩杆(105a)伸长端的横板(105b)、安装在所述横板(105b)底部的第二伸缩杆(105c)，以及套设在所述第二伸缩杆(105c)表面的弹簧(105d)；所述横板(105b)通过转轴与驱动板(104d)连接；所述第二伸缩杆(105c)和弹簧(105d)均与限位块(103a)的顶部连接。5.如权利要求4所述的CFRP套管固定装置，其特征在于：所述第一锁定块(101)上开设有第二滑槽(101c)和第三滑槽(101d)，所述第二滑槽(101c)内部设有连接条(101e)...
【专利技术属性】
技术研发人员：郭晓宇，巩晨浩，王海良，邸辰光，
申请(专利权)人：天津城建大学，
类型：发明
国别省市：
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