一种锚固FRP片材的体外预应力新方法

     设计构思一种全新的体外锚固FRP片材预应力加固方法，充分利用波形齿夹具锚的特点，采用两端先固定，再中间紧固，强迫FRP片材几何伸长产生预拉力。利用从成渝高速公路上拆除的桥梁旧构件，进行体外锚固碳纤维布预应力加固试验，试验结果证明，该方法施加预应力十分简单方便、工艺切实可行，无须专门的张拉设备，并且显著地提高了加固效果，具有十分广阔的推广应用前景。

       将FRP片材简单地粘贴在结构构件表面进行加固，直到构件加载破坏时FRP片材中的拉应力不高，材料的强度得不到很好的发挥。特别在实际加固工程中，被加固构件上往往存在着初始荷载，此时若采用普通的FRP片材加固方法，则在二次受力过程中FRP片材的应变将比梁中钢筋的应变滞后更多，加固效果就更加不明显。为了充分有效地利用FRP片材高强度的特点，取得较好的加固效果，预拉FRP片材的加固技术就具有重要的应用价值。通过对FRP片材进行预张拉，产生的初始预应力可用来平衡结构的一部分自重或荷载，从而能够充分发挥FRP片材的增强效果，诸如大大推迟裂缝的开展和减小裂缝宽度，有效地增强结构的刚度，减小结构构件的挠度，缓解内部钢筋的应变，提高钢筋的屈服荷载和结构的极限承载能力。

         然而，FRP片材预应力技术经过若干年的发展，仍然停留在实验室阶段，由于存在种种问题很难将其实用化。首先是张拉机具设备复杂、操作步骤繁琐且吨位低，欧洲EMPA实验室开发的FRP片材预张拉设备，其最大拉力仅50kN，适用加固长度仅10m。日本茨城大学吴智深教授‘钏开发的FRP片材预张拉设备，集成了较多的先进技术，如采用真空泵装置等，是目前最先进的FRP张拉设备，但其吨位仍然不大，国内的一些单位开发的张拉设备亦有类似的情况。

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