一种应用于桥梁加固施工中的预应力纤维布张拉系统

技术领域

本发明涉及桥梁加固的方法，尤其涉及预应力碳纤维布张拉系统。

背景技术

随着我国经济的迅速发展，也使得交通运输业飞速发展，然而，部分路桥梁由于其建设年代受当时的经济、技术、运输需求等的影响，其设计荷载普遍偏低，桥面过窄，导致使用功能严重不足，承载能力严重下降，桥梁整体结构出现了各种各样的问题。近年来纤维布、板加固方法日益成熟，达到了较好的加固效果。但若采用纤维板，板与板的间隙需要锚钉形成补丁状，有碍桥梁景观。若采用纤维布，如公告号为CN201695347U的发明专利，采用两个张拉组件，纤维布在张拉过程中，易出现崩坏、滑移现象。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种应用于桥梁加固施工中的预应力纤维布张拉系统，纤维布在张拉过程中，避免出现崩坏、滑移现象。

本发明的目的是这样实现的：一种应用于桥梁加固施工中的预应力纤维布张拉系统，包括位于桥梁下表面的固定机构、纤维布和张拉机构；所述固定机构包括薄钢板和两组压紧工具，薄钢板通过第一螺栓与桥梁连接，两组压紧工具分别连接在薄钢板的两端；压紧工具包括底板、侧板、手柄和压杆，底板与薄钢板连接，侧板与底板垂直连接，手柄的一端一体设置偏心套，偏心套与侧板通过铰轴相铰接，铰轴与偏心套偏心设置，偏心套形成长半径部和短半径部，手柄转动后，偏心套的长半径部抵着底板，压杆的一端与手柄连接，压杆的另一端设置调节杆，调节杆连接压块；所述张拉机构包括张拉固定座、反力块、千斤顶、圆轴、丝杆和压板；所述张拉固定座与桥梁连接，张拉固定座呈一端开口的矩形，张拉固定座的开口方向朝向固定机构；所述反力块设置在张拉固定座背向固定机构的一侧，千斤顶连接在张拉固定座与反力块之间，在张拉固定座上设置张拉行程槽，圆轴设置在张拉行程槽内，圆轴与反力块通过丝杆连接；在所述张拉固定座朝向固定机构的一侧设置压板，压板通过支架与张拉固定座连接；在压板与张拉固定座之间设置压条，压条通过第二螺栓与桥梁连接；所述纤维布的一端压在薄钢板与桥梁之间，并由压紧工具压住纤维布，纤维布经过压板、压条后绕过圆轴，另一端再经过压条和压板。

本发明的张拉行程槽有两个，分别设置在张拉固定座的两侧；在所述圆轴上径向设置两个定位凹槽，定位凹槽处的圆轴设置张拉行程槽内；圆轴在张拉行程槽内移动，不能轴向移动。

本发明在所述张拉固定座上连接挡杆，挡杆的另一端设置在反力块的下方。

本发明的压板朝向纤维布的一面为弧面。

本发明的调节杆穿在压杆上，在调节杆上螺纹连接两个螺母，两个螺母分别位于压杆的上下两侧。

本发明的压块朝向纤维布的一面为弧面。

本发明的有益效果是：施工时，纤维布的一端压在薄钢板与桥梁之间，并由压块压住纤维布，纤维布经过压板、压条后绕过圆轴，另一端再经过压条和压板。通过千斤顶给力于反力块进行张拉，同时反力块与圆轴使用高强丝杆连接，以保证张拉端强度。压板在张拉过程中，保证纤维布受力均匀，减小纤维布张拉过程中的崩坏、滑移现象。该系统平行于作业面布置，安装简单，受力明确，适用于桥梁加固作业。

附图说明

图1为本发明的外形图。

图2为图1中A向视图。

图3为图2中B-B向视图。

图4为图1中C部放大图。

图中，1固定机构，2纤维布，3张拉机构，4薄钢板，5压紧工具，6第一螺栓，7底板，8侧板，9手柄，10压杆，11偏心套，12铰轴，13调节杆，14螺母，15压块，16张拉固定座，17反力块，18千斤顶，19圆轴，20丝杆，21压板，22张拉行程槽，23定位凹槽，24支架，25压条，26第二螺栓，27挡杆。

具体实施方式

如图1至图4所示，应用于桥梁加固施工中的预应力纤维布张拉系统，包括位于桥梁下表面的固定机构1、纤维布2和张拉机构3。

固定机构1包括薄钢板4和两组压紧工具5，薄钢板4通过第一螺栓6与桥梁连接。

两组压紧工具5分别设置在薄钢板4的两端，压紧工具5包括底板7、侧板8、手柄9和压杆10，底板7与薄钢板4连接，侧板8与底板7垂直连接，手柄9的一端一体设置偏心套11，偏心套11与侧板8通过铰轴12相铰接，铰轴12与偏心套11偏心设置，偏心套11形成长半径部和短半径部，手柄9转动后，偏心套11的长半径部抵着底板7，反向转动手柄9后，偏心套11的长半径部离开底板7。压杆10的一端与手柄9连接，压杆10的另一端穿置调节杆13，在调节杆13上螺纹连接两个螺母14，两个螺母14分别位于压杆10的上下两侧，调节杆13连接压块15。

纤维布2的一端压在薄钢板4与桥梁之间，并由压块15压住纤维布2，压块15朝向纤维布2的一面为弧面。

张拉机构3包括张拉固定座16、反力块17、千斤顶18、圆轴19、丝杆20和压板21。张拉固定座16与桥梁连接，张拉固定座16呈一端开口的矩形，张拉固定座16的开口方向朝向固定机构1，在张拉固定座16的两侧均设置张拉行程槽22。反力块17设置在张拉固定座16背向固定机构1的一侧，千斤顶18连接在张拉固定座16与反力块17之间。

在圆轴19上径向设置两个定位凹槽23，圆轴19穿过张拉固定座16，并且定位凹槽23处的圆轴19设置张拉行程槽22内。圆轴19在张拉行程槽22内移动，不能轴向移动。圆轴19与反力块17通过丝杆20连接。在张拉固定座16朝向固定机构1的一侧设置压板21，压板21通过支架24与张拉固定座16连接，压板21朝向纤维布2的一面为弧面。在压板21与张拉固定座16之间设置压条25，压条25通过第二螺栓26与桥梁连接。在张拉固定座16上连接挡杆27，挡杆27的另一端设置在反力块17的下方。

纤维布2经过压板21、压条25后绕过圆轴19，另一端再经过压条25和压板21。

施工时，纤维布2的一端压在薄钢板4与桥梁之间，旋转手柄9后，偏心套11的长半径部抵着底板7，带动压块15旋转后压住纤维布2，纤维布2经过压板21、压条25后绕过圆轴19，另一端再经过压条25和压板21。通过千斤顶18给力于反力块17进行张拉，同时反力块17与圆轴19使用高强度的丝杆20连接，以保证张拉端强度。压板21在张拉过程中，保证纤维布2受力均匀，减小纤维布2张拉过程中的崩坏、滑移现象。该系统平行于作业面布置，安装简单，受力明确，适用于桥梁加固作业。

纤维布2反绕于圆轴19，并通过压板21、压条25进行夹胶设置固定后，进行张拉工序，该张拉受力结构在实际使用中达到以下效果。

1、结构受力明确

该张拉机构张拉过程中，纤维布平行于张拉操作面，可以保证夹具端受力均匀，在实操中达到理想效果。相较于其他楔形块夹具张拉端，折绕加持纤维布不同，该装置减缓张拉过程中应力集中现象，避免张拉端纤维布在张拉端夹具中出现崩坏、滑移现象。

该装置在张拉过程中，同时可以均匀分布纤维布产生横向压缩应力，使纤维布张拉效果达到设计状态。

2、模具加工成本低

张拉机构相较于其他张拉楔形块夹具，制造成本大幅降低。楔形块夹具需考虑生产制造成本、公差以及后期形变生成的影响等因素。制造、维护成本远远大于本装置。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。