【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种复合材料拉索及锚固方法，属于复合材料拉索锚固结构。
技术介绍
1、复合材料拉索具有轻质高强、高耐腐蚀性及良好的疲劳性能等优点，复合材料自锚式锚固，制作相对简单，锚固效率有所提高，已成功应用于多个工程项目中，在土木工程领域有着广阔的应用前景，但对于这种形式，仍然保留了锚具，在锚固位置处复合材料的横向应力较大，不能充分发挥复合材料的优势，在锚固效率、制造技术和应用灵活性仍需改进，因此有必要进一步对cfrp拉索锚固系统进行开发和研究，形成一种新型复合材料拉索，取消传统拉索锚固需要的锚具结构、消除锚具的紧固力对复合材料索体的横向作用，解决复合材料锚固中的一些技术难题，做到施工方便，对材料的合理、高效与精确的使用，达到更好的环境与经济效益，推动复合材料拉索在国内工程中的发展与应用，同时为今后相似工程的施工提供经验与技术参考。
技术实现思路
1、本专利技术为取消传统拉索锚固需要的锚具结构、消除锚具的紧固力对复合材料索体的横向作用，提供了一种复合材料拉索及锚固方法。
2、本专利技术采用如下技术方案：
3、一种复合材料拉索，所述复合材料拉索包括：由e束索体组成的索体主体，固定件，保护环；
4、所述的固定件为两个，所述的固定件为圆柱体结构；
5、圆柱体结构的固定件为周壁为平直段的金属环或为周壁设有多个螺纹槽的金属杆；两个所述固定件的轴线平行且相互对齐布置，且两个所述固定件的轴线与e束索体组成的索体主体的长度方向相垂直；
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7、本专利技术所述的复合材料拉索，e束索体采用并列螺旋旋扭缠绕方式或相互缠绕螺旋编织方式组成索体主体；
8、并列螺旋旋扭缠绕方式的索体主体位于靠近固定件处平分为i股，分股后的i股索体绕过周壁为平直段结构的固定件或周壁为有多个螺纹槽结构的固定件，i股索体分别关于固定件的轴截面、中性面对称；i股索体绕过固定件后的索体尾端从分股处与索体主体粘结或回转汇入e束索体组成的索体主体内缠绕固定；位于i股索体的分股处布置保护环；
9、相互缠绕螺旋编织方式的索体主体位于靠近固定件处平分为i股，分股后的i股索体绕过周壁为平直段结构的固定件或周壁为有多个螺纹槽结构的固定件，i股索体分别关于固定件的轴截面、中性面对称；i股索体绕过固定件后的索体尾端回转汇入e束索体组成的索体主体内缠绕固定；位于i股索体的分股处布置保护环；
10、本专利技术所述的复合材料拉索，所述的保护环采用高分子材料或金属材料制备。
11、本专利技术所述的复合材料拉索，所述的由e束索体平分出的i股索体的索体尾端，
12、当索体尾端通过缠绕粘结在金属杆上索体主体上时，该索体尾端为自由端；
13、当索体尾端绕过金属环回转与索体相互缠绕时，该索体尾端为非自由端。
14、本专利技术所述的复合材料拉索，所述固定件为两个，金属环的轴向两端分别设有两个凸出环体结构，金属环呈哑铃型结构。
15、金属杆的周壁设有多个螺距相同、旋向相反的螺纹槽，多个螺纹槽分别首尾相连，螺纹槽的间距与单股索体的宽度相适配；
16、复合材料拉索的锚固方法；锚固步骤如下：
17、(1)、由e束索体采用并列螺旋旋扭缠绕方式进行缠绕，或采用相互缠绕螺旋编织方式进行缠绕；在固定件处平分为i股索体；
18、(2)、选定水平直段结构的固定件或多个螺纹槽结构的固定件；
19、(3)、固定件若采用具有水平直段结构的金属环，则分股的i股索体为非自由的索体尾端，索体尾端绕过金属环回转汇入索体本体内；
20、固定件若采用具有多个螺纹槽结构的金属杆，则分股的i股索体为自由的索体尾端，索体尾端绕过金属杆用胶粘剂与索体主体粘结，或回转汇入索体本体内；
21、(4)、基于步骤(3)中分股的i股索体采用自由的索体尾端,该分股i股索体分别从具有多个螺纹槽结构的金属杆固定件的上侧和下侧绕入螺纹槽结构内，缠绕k圈固定；
22、基于步骤(3)中分股i股索体采用非自由的索体尾端，该分股i股索体分别从具有水平直段结构的金属环固定件的上侧和下侧绕入，并分别从相对的另一侧绕出，绕出的分股i股索体用胶粘剂与索体主体粘结或汇入索体本体内；
23、(5)、分股的i股索体采用胶凝剂粘结索体与固定件，加温固化后形成复合材料拉索；具体如下：
24、自由的索体尾端与具有多个螺纹槽结构的金属杆固定件缠绕k圈后，分股的i股索体与固定件使用胶凝剂粘结，加温固化后形成复合材料拉索；
25、非自由的索体尾端绕过平直段结构的金属环，且汇入索体本体内后，固定件与索体本体使用胶凝剂粘结，加温固化后形成复合材料拉索。
26、复合材料拉索的锚固方法；e束索体中并列螺旋旋扭缠绕方式或相互缠绕螺旋编织方式，e束索体中的i股索体在金属杆上缠绕k圈绕杆自锁，或绕过金属环后回转于索体主体中依靠摩擦固定。
27、本专利技术所述的复合材料拉索的锚固方法，所述i股索体的组数为4的倍数。
28、有益效果
29、(1)、本专利技术提供的复合材料拉索提出了一种采用螺旋或编织方式形成的复合材料拉索，可在固定件附近自行分股，相互缠绕的索体之间形成约束关系，从而取消锚具或夹具结构，消除其对复合材料拉索横向约束力，实现拉索自锚。
30、(2)、本专利技术提供的复合材料拉索针对采用不同编织方式形成的复合材料拉索，提出与之对应的拉索锚固方法。通过将分股索体在固定件上螺旋缠绕k圈或将索体尾端穿插于索体主体中产生摩擦力，将复合材料索体中的拉力传递到固定件上，实现拉索的锚固，锚固效果可靠。
31、(3)、锚固方法充分利用缠绕和胶黏剂的共同作用，通过复合材料拉索自身缠绕、摩擦力以及胶黏剂共同作用完成锚固，更大程度上提高了锚固效率；
32、(4)、复合材料拉索结构简单、体积轻巧、安装方便，锚固方法可根据实际需求调整复合材料拉索的长度和缠绕圈数，更加便于施工，可降低施工成本，有利于在土木工程领域大面积推广应用。
33、(5)、本专利技术提供的复合材料拉索的锚固方法，依靠拉索绕杆自锁或分股索体与索体主体相互编织产生的摩擦力，将复合材料索体中的拉力传递到固定件上，同时在分股位置处缠绕的索体之间可以相互约束，可取消传统拉索锚固需要的锚具或夹具结构，消除锚具的紧固力对复合材料索体的横向作用，实现拉索自锚，有效提高复合材料拉索的锚固效率，具有结构简单易于工厂化加工等特点，在土木工程领域有着广阔的应用前景。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种复合材料拉索，其特征在于，所述复合材料拉索包括：由e束索体组成的索体主体，固定件，保护环；
2.根据权利要求1所述的复合材料拉索，其特征在于，e束索体采用并列螺旋旋扭缠绕方式或相互缠绕螺旋编织方式组成索体主体；
3.根据权利要求1或2所述的复合材料拉索，其特征在于，所述的保护环采用高分子材料或金属材料制备。
4.根据权利要求1所述的复合材料拉索，其特征在于，所述的由e束索体平分出的i股索体的索体尾端，
5.根据权利要求1所述的复合材料拉索，其特征在于，所述固定件为两个，金属环的轴向两端分别设有两个凸出环体结构，金属环呈哑铃型结构。
6.复合材料拉索的锚固方法；其特征在于：锚固步骤如下：
7.根据权利要求6所述的复合材料拉索的锚固方法；其特征在于：i股索体在金属杆上缠绕k圈绕杆自锁，或绕过金属环后回转于索体主体中依靠摩擦固定。
8.根据权利要求6所述的复合材料拉索的锚固方法，其特征在于：所述e束索体的i股索体的组数为4的倍数。
【技术特征摘要】
1.一种复合材料拉索，其特征在于，所述复合材料拉索包括：由e束索体组成的索体主体，固定件，保护环；
2.根据权利要求1所述的复合材料拉索，其特征在于，e束索体采用并列螺旋旋扭缠绕方式或相互缠绕螺旋编织方式组成索体主体；
3.根据权利要求1或2所述的复合材料拉索，其特征在于，所述的保护环采用高分子材料或金属材料制备。
4.根据权利要求1所述的复合材料拉索，其特征在于，所述的由e束索体平分出的i股索体的索体尾端，
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【专利技术属性】
技术研发人员：万水，岳汝，申纪伟，陈俊，付理想，李书利，符俊冬，王潇，周鹏，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：
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