一种FRP条带与钢筋混凝土梁的自锁式锚固系统及其施工方法

技术领域

本发明涉及混凝土结构加固技术领域，具体为一种FRP条带与钢筋混凝土梁的自锁式锚固系统及其施工方法。

背景技术

纤维增强复合筋(FRP)在土木工程中的拉拔试验、加固工程和预应力结构等方向的应用中，因纤维增强复合材料的热固性，造成了FRP筋质脆、横向抗剪强度不足等缺点，但又因FRP筋具有抗拉强度高、质量轻、耐腐蚀等优点，因此可以设计一种用于FRP筋的锚固装置来弥补材料的缺陷，提高FRP锚固的效率，让FRP使用范围更加广泛。

现有的锚固主要是粘结式锚具和夹持式锚固，但都因在夹具作用下容易产生应力集中，导致FRP条带受损，进而影响锚固效率，因此需要对现有的设计进行一些改进和发展，在不影响FRP条带本身性质的前提下，提高锚固的效率。

目前，FRP布主要采用FRP压条锚固，通过粘贴与受力FRP布向垂直的FRP压条，以增加FRP布与混凝土的粘贴面积，这种锚固方式需要FRP压条量大，且FRP布最终主要破坏方式为FRP布与FRP压条剥离破坏，造成大量材料浪费。

发明内容

(一)解决的技术问题

为了克服现有技术的上述缺陷，本发明的实施例提供一种氮掺杂碳量子点改性阻燃抗静电聚乙烯管材及其制备方法，本发明所要解决的技术问题是：FRP布主要采用FRP压条锚固，通过粘贴与受力FRP布向垂直的FRP压条，以增加FRP布与混凝土的粘贴面积，这种锚固方式需要FRP压条量大，且FRP布最终主要破坏方式为FRP布与FRP压条剥离破坏，造成大量材料浪费。

(二)技术方案

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种FRP条带与钢筋混凝土梁的自锁式锚固系统，包括梁体，所述梁体的底部设置有FRP布，所述梁体的内部插接有锯齿形钢，且FRP布位于锯齿形钢与梁体之间，所述锯齿形钢的左、右侧均螺纹连接有自攻螺栓，且自攻螺栓的外表面与梁体的内部螺纹连接，所述梁体的底部开设有与锯齿形钢大小相匹配的锯齿形凹槽。

优选的，所述锯齿形凹槽的内壁与梁体的底部均填充环氧树脂胶粘剂，所述FRP布通过环氧树脂粘剂沿着梁体长度方向顺着锯齿形凹槽纵向粘贴连接在梁体的底部。

优选的，所述FRP布为玻璃纤维布、芳纶纤维布或玻璃与芳纶纤维混合编织成的。

优选的，所述锯齿形凹槽的宽度在20mm-100mm之间，且锯齿形凹槽的槽深度为10mm-20mm之间，所述锯齿形凹槽的宽度与FRP布的宽度相等。

优选的，所述梁体的形状呈长方体，所述梁体的内部开设有与自攻螺栓大小相匹配的螺纹槽。

优选的，一种FRP条带与钢筋混凝土梁的自锁式锚固系统的施工方法，包括以下步骤：

S1：通过锯齿形凹槽的内壁与梁体的底部均填充环氧树脂胶粘剂，然后将FRP布沿着梁体长度方向顺着锯齿形凹槽纵向粘贴在梁体的底部；

S2：将锯齿形钢的凸出块插入相契合的锯齿形凹槽的内部，同时使FRP布位于锯齿形钢与梁体之间；

S3：通过将自攻螺栓自攻螺栓穿过锯齿形钢、FRP布与梁体连接形成一个自锁式锚固系统。

(三)有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种FRP条带与钢筋混凝土梁的自锁式锚固系统及其施工方法，具备以下有益效果：

该FRP条带与钢筋混凝土梁的自锁式锚固系统及其施工方法，通过锯齿形钢与自攻螺栓、FRP布、梁体、锯齿形凹槽的配合使用，通过锯齿形凹槽的内壁与梁体的底部均填充环氧树脂胶粘剂，然后将FRP布沿着梁体长度方向顺着锯齿形凹槽纵向粘贴在梁体的底部，将锯齿形钢的凸出块插入相契合的锯齿形凹槽的内部，同时使FRP布位于锯齿形钢与梁体之间，通过将自攻螺栓自攻螺栓穿过锯齿形钢、FRP布与梁体连接形成一个自锁式锚固系统，从而达到了增强锚固的固定力，锚固的强度高，结构牢固，可有效防止FRP布与结构混凝土发生剥离破坏，提高了材料利用率，节约了施工成本。

附图说明

图1为本发明正面结构示意图；

图2为本发明仰视结构示意图；

图3为本发明左侧结构示意图。

图中：1-锯齿形钢、2-自攻螺栓、3-FRP布、4-梁体、5-锯齿形凹槽。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-3，一种FRP条带与钢筋混凝土梁的自锁式锚固系统，包括梁体4，梁体4的底部设置有FRP布3，梁体4的内部插接有锯齿形钢1，且FRP布3位于锯齿形钢1与梁体4之间，锯齿形钢1的左、右侧均螺纹连接有自攻螺栓2，且自攻螺栓2的外表面与梁体4的内部螺纹连接，梁体4的底部开设有与锯齿形钢1大小相匹配的锯齿形凹槽5，该FRP条带与钢筋混凝土梁的自锁式锚固系统及其施工方法，通过锯齿形钢1与自攻螺栓2、FRP布3、梁体4、锯齿形凹槽5的配合使用，通过锯齿形凹槽5的内壁与梁体4的底部均填充环氧树脂胶粘剂，然后将FRP布3沿着梁体4长度方向顺着锯齿形凹槽5纵向粘贴在梁体4的底部，将锯齿形钢1的凸出块插入相契合的锯齿形凹槽5的内部，同时使FRP布3位于锯齿形钢1与梁体4之间，通过将自攻螺栓自攻螺栓2穿过锯齿形钢1、FRP布3与梁体4连接形成一个自锁式锚固系统，从而达到了增强锚固的固定力，锚固的强度高，结构牢固，可有效防止FRP布3与结构混凝土发生剥离破坏，提高了材料利用率，节约了施工成本。

锯齿形凹槽5的内壁与梁体4的底部均填充环氧树脂胶粘剂，FRP布3通过环氧树脂粘剂沿着梁体4长度方向顺着锯齿形凹槽5纵向粘贴连接在梁体4的底部。

FRP布3为玻璃纤维布、芳纶纤维布或玻璃与芳纶纤维混合编织成的。

锯齿形凹槽5的宽度在50mm-100mm之间，且锯齿形凹槽5的槽深度为10mm-20mm之间，锯齿形凹槽5的宽度与FRP布3的宽度相等。

梁体4的形状呈长方体，梁体4的内部开设有与自攻螺栓2大小相匹配的螺纹槽。

一种FRP条带与钢筋混凝土梁的自锁式锚固系统的施工方法，包括以下步骤：

S1：通过锯齿形凹槽5的内壁与梁体4的底部均填充环氧树脂胶粘剂，然后将FRP布3沿着梁体4长度方向顺着锯齿形凹槽5纵向粘贴在梁体4的底部；

S2：将锯齿形钢1的凸出块插入相契合的锯齿形凹槽5的内部，同时使FRP布3位于锯齿形钢1与梁体4之间；

S3：通过将自攻螺栓自攻螺栓2穿过锯齿形钢1、FRP布3与梁体4连接形成一个自锁式锚固系统，从而达到了增强锚固的固定力，锚固的强度高，结构牢固，可有效防止FRP布3与结构混凝土发生剥离破坏，提高了材料利用率，节约了施工成本。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。