本實(shí)用新型屬于工程領(lǐng)域，特別涉及一種用于復(fù)合材料管的預(yù)緊力齒強(qiáng)連接裝置，還涉及一種用于復(fù)合材料繩的預(yù)緊力齒連接型裝置。

背景技術(shù)：

用復(fù)合材料制作的筋具有輕質(zhì)高強(qiáng)、耐疲勞和抗腐蝕等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)在土木工程中顯示了優(yōu)勢(shì)并得到越來越廣泛的應(yīng)用。但是由于復(fù)合材料管相比鋼筋，其橫向抗壓強(qiáng)度和抗剪能力較低，所以它的的錨固不同于普通鋼筋的錨固方式。從受力機(jī)理上看，復(fù)合材料管裝置可分為機(jī)械式和粘結(jié)式兩種：機(jī)械式裝置主要靠夾片夾持筋材，由筋材表面的摩擦力傳力，在夾持過程中容易產(chǎn)生應(yīng)力集中，造成筋材部分纖維絲斷裂從而提前被剪壞；粘結(jié)式裝置主要靠筋材界面與膠體的粘結(jié)力傳力，但是其錨固長(zhǎng)度較長(zhǎng)，且截面剪應(yīng)力分布不均的問題影響其錨固效率。

繩索應(yīng)用時(shí)主要面對(duì)的是連接問題。一般金屬繩索通過卡扣形成環(huán)眼實(shí)現(xiàn)錨固連接。然而對(duì)于復(fù)合材料繩來說，由于其本身的高剛性，很容易折斷和損傷，所以不適合于像打結(jié)、編織環(huán)眼等連接方式，否則會(huì)引起纖維嚴(yán)重的損傷。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

實(shí)用新型目的：為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種用于復(fù)合材料管的預(yù)緊力齒強(qiáng)連接裝置。

技術(shù)方案：本實(shí)用新型提供的一種用于復(fù)合材料管的預(yù)緊力齒強(qiáng)連接裝置，包括外套管、內(nèi)壓管；待連接的復(fù)合材料管一端與外套管的內(nèi)壁固連；內(nèi)壓管通過過盈配合設(shè)置在復(fù)合材料管的內(nèi)壁；所述外套管和內(nèi)壓管互相連接。該裝置通過縱向和橫向兩方面對(duì)復(fù)合材料管受力，使復(fù)合材料管牢固固定：一方面，該裝置外套管內(nèi)壁以及過盈配合的內(nèi)壓管外壁對(duì)復(fù)合材料管縱向方向的力固定復(fù)合材料管；另一方面，該裝置外套管和內(nèi)壓管同時(shí)對(duì)復(fù)合材料管橫向施加較大的摩擦力固定復(fù)合材料管。

作為改進(jìn)，所述復(fù)合材料管的預(yù)緊力齒強(qiáng)連接裝置包括外套管、擋止部、內(nèi)壓管、蓋帽；待連接的復(fù)合材料管一端與外套管的內(nèi)壁固連，且通過擋止部定位；內(nèi)壓管通過過盈配合設(shè)置在復(fù)合材料管的內(nèi)壁；蓋帽中部設(shè)有與內(nèi)壓管配合的凹槽，凹槽內(nèi)側(cè)壁和內(nèi)壓管的外側(cè)壁上設(shè)有互相配合的螺紋；擋止部和蓋帽通過螺栓連接；所述外套管和擋 止部為一體成型結(jié)構(gòu)。

作為進(jìn)一步改進(jìn)，還包括預(yù)應(yīng)力索和錨固裝置；所述裝置設(shè)于凹槽底部；所述預(yù)應(yīng)力索貫穿復(fù)合材料管錨固于裝置上。

作為進(jìn)一步改進(jìn)，所述的一種用于復(fù)合材料管的預(yù)緊力齒強(qiáng)連接裝置，其特征在于：所述外套管的內(nèi)徑和與其固連的復(fù)合材料管的外徑相同；所述內(nèi)壓管的外徑大于復(fù)合材料管的內(nèi)徑。

作為進(jìn)一步改進(jìn)，所述復(fù)合材料管端部外壁設(shè)有環(huán)狀螺紋齒，所述外套管內(nèi)壁設(shè)有與復(fù)合材料管端部環(huán)狀螺紋齒配合的齒。通過設(shè)置環(huán)狀螺紋齒大大增強(qiáng)了外套管對(duì)復(fù)合材料管外壁的摩擦力，固定更牢固。

作為進(jìn)一步改進(jìn)，所述外套管為長(zhǎng)方體或圓柱體。

作為進(jìn)一步改進(jìn)，所述外套管為一體成型的套管，或者為通過固定螺栓連接的上夾持塊和下夾持塊組成的套管。

有益效果：本實(shí)用新型提供的用于復(fù)合材料管的預(yù)緊力齒強(qiáng)連接裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，成本低廉，承載力高，連接效率高。

本實(shí)用新型主要提供四種施加預(yù)緊力的方法：

一是通過高強(qiáng)螺栓施加預(yù)緊力。首先在復(fù)合材料管上加工多道環(huán)向的齒，在外套管上加工與復(fù)合材料管齒相匹配的齒，并在外套管上加工螺栓孔；然后通過齒的咬合裝配，并裝配高強(qiáng)螺栓；最后對(duì)高強(qiáng)螺栓施加扭矩，從而對(duì)復(fù)合材料管施加一定大小的徑向預(yù)緊力。

二是通過過盈配合施加預(yù)緊力。即將外徑稍小于復(fù)合材料管直徑的外套管加熱膨脹后套入復(fù)合材料管，冷卻后，外套管向內(nèi)收縮擠壓復(fù)合材料管，于是在外鋼套與復(fù)合材料管界面上產(chǎn)生較大的徑向壓應(yīng)力。

三是通過內(nèi)套管對(duì)復(fù)合材料管內(nèi)壁的預(yù)緊力。內(nèi)套管固定于蓋帽上，同時(shí)對(duì)復(fù)合材料管內(nèi)壁的預(yù)緊力，使連接更緊密。

四是外套管和內(nèi)壓管共同對(duì)復(fù)合材料管施加的橫向摩擦力。

附圖說明

圖1為實(shí)施例1的用于復(fù)合材料管的預(yù)緊力齒強(qiáng)連接裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為實(shí)施例1的用于復(fù)合材料管的預(yù)緊力齒強(qiáng)連接裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為實(shí)施例1的用于復(fù)合材料管的預(yù)緊力齒強(qiáng)連接裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為實(shí)施例4的外套管的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做出進(jìn)一步說明。

實(shí)施例1

用于復(fù)合材料管的預(yù)緊力齒強(qiáng)連接裝置，見圖1，包括外套管1、內(nèi)壓管3；待連接的復(fù)合材料管10一端與外套管1的內(nèi)壁固連；內(nèi)壓管3通過過盈配合設(shè)置在復(fù)合材料管10的內(nèi)壁；所述外套管1和內(nèi)壓管3互相連接。實(shí)際上，只要外套管1、內(nèi)壓管3連接在一起，且內(nèi)壓管3通過過盈配合設(shè)置在復(fù)合材料管10的內(nèi)壁均可以實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的。該裝置通過縱向和橫向兩方面對(duì)復(fù)合材料管受力，使復(fù)合材料管牢固固定：一方面，該裝置外套管內(nèi)壁以及過盈配合的內(nèi)壓管外壁對(duì)復(fù)合材料管縱向方向的力固定復(fù)合材料管；另一方面，該裝置外套管和內(nèi)壓管同時(shí)對(duì)復(fù)合材料管橫向施加較大的摩擦力固定復(fù)合材料管。

實(shí)施例2

用于復(fù)合材料管的預(yù)緊力齒強(qiáng)連接裝置，見圖2，包括外套管1、擋止部2、內(nèi)壓管3、蓋帽4；待連接的復(fù)合材料管10一端與外套管1的內(nèi)壁固連，且通過擋止部2定位；內(nèi)壓管3通過過盈配合設(shè)置在復(fù)合材料管10的內(nèi)壁；蓋帽4中部設(shè)有與內(nèi)壓管3配合的凹槽7，凹槽7內(nèi)側(cè)壁和內(nèi)壓管3的外側(cè)壁上設(shè)有互相配合的螺紋；擋止部2和蓋帽4通過螺栓8連接；外套管1和擋止部2為一體成型結(jié)構(gòu)。外套管1的內(nèi)徑和與其固連的復(fù)合材料管10的外徑相同；內(nèi)壓管3的外徑大于復(fù)合材料管10的內(nèi)徑。復(fù)合材料管10端部外壁設(shè)有環(huán)狀螺紋齒9，外套管1內(nèi)壁設(shè)有與復(fù)合材料管10端部環(huán)狀螺紋齒9配合的齒。

外套管1為長(zhǎng)方體；外套管1為一體成型的套管。

實(shí)施例3

用于復(fù)合材料管的預(yù)緊力齒強(qiáng)連接裝置，見圖3，包括外套管1、擋止部2、內(nèi)壓管3、蓋帽4、預(yù)應(yīng)力索5和錨固裝置6；待連接的復(fù)合材料管10一端與外套管1的內(nèi)壁固連，且通過擋止部2定位；內(nèi)壓管3通過過盈配合設(shè)置在復(fù)合材料管10的內(nèi)壁；蓋帽4中部設(shè)有與內(nèi)壓管3配合的凹槽6，凹槽6內(nèi)側(cè)壁和內(nèi)壓管3的外側(cè)壁上設(shè)有互相配合的螺紋；擋止部2和蓋帽4通過螺栓8連接；裝置6設(shè)于凹槽7底部；預(yù)應(yīng)力索5貫穿復(fù)合材料管10錨固于裝置6上；外套管1和擋止部2為一體成型結(jié)構(gòu)。外套管1 的內(nèi)徑和與其固連的復(fù)合材料管10的外徑相同；內(nèi)壓管3的外徑大于復(fù)合材料管10的內(nèi)徑。復(fù)合材料管10端部外壁設(shè)有環(huán)狀螺紋齒9，外套管1內(nèi)壁設(shè)有與復(fù)合材料管10端部環(huán)狀螺紋齒9配合的齒。

外套管1為長(zhǎng)方體；外套管1為一體成型的套管。

實(shí)施例4

用于復(fù)合材料管的預(yù)緊力齒強(qiáng)連接裝置，與實(shí)施例1基本相同，不同之處僅在于：外套管1為圓柱體；外套管1為通過固定螺栓連接的上夾持塊11和下夾持塊12組成的套管，見圖4。

以上所述僅是本實(shí)用新型的實(shí)例，并非對(duì)本實(shí)用新型作任何限制，凡是根據(jù)本實(shí)用新型技術(shù)對(duì)上述實(shí)例所做的修改和變更，仍在本實(shí)用新型技術(shù)方案保護(hù)的范圍。