[实用新型]能产生塑性变形的自保护锚具

说明书

技术领域

本实用新型涉及锚具，特别涉及一种能产生塑性变形的自保护锚具。

背景技术

锚具，是在后张法结构或构件中，为保持预应力筋的拉力并将其传递到混凝土上所用的永久性锚固装置。锚具可分为两类：(a)张拉端锚具：安装在预应力筋端部且可以张拉的锚具；(b)固定端锚具：安装在预应力筋端部，通常埋入混凝土中且不用于张拉的锚具。

锚具广泛应用于土木工程、水利水电工程、矿山工程、交通工程中的预应力(或非预应力)抗拉构件的锚固。

在施工过程中，由于结构功能的复杂性和工程环境的多变性，导致抗拉构件经常面临超载的可能，例如，在地震、海啸、飓风、地质条件变化、交通工具撞击、超负荷使用等情况下，抗拉结构均会出现设计考虑之外的超载，从而引起结构失效。

目前，对于结构主要部分的抗拉构件通常都采用高强度钢材，而高强度钢材的变形性能一般较差，因此高强度钢材往往不能适应由于突发性和复杂性超载引起的较大结构变形。为了提高结构的变形能力，增加其延性，国内外对锚具有大量的研究成果，其通常做法是在锚具下面增设弹簧或弹性支垫。这种方法在一定程度上增加了结构的延性，提高了结构的变形能力。但变形是弹性的，以提高抗拉构件内力为前提，利用这些方法提高变形能力不可避免地增加了抗拉构件的设计强度，因此提供的变形能力是有限的，并将大大增加工程成本，不能抵抗较大强度的意外超载。

本实用新型专利申请人在专利号为ZL200320115337.4的实用新型专利“能产生塑性变形的锚具”中，使用切割螺旋齿的方法使锚具产生塑性变形，以达到不增加抗拉构件设计强度的情况下，提高了结构的变形能力，但在实践过程中，还存在变形不够稳定的问题。

另外，市场上还有利用结构间摩擦的原理来产生塑性变形的锚具。但这种锚具受加工精度和使用环境温度变化的影响较大，使用受到限制。

因此，需要这样一种锚具，在不增加抗拉结构设计强度的情况下，能够提高结构的变形能力，并且结构简单，不受环境因素影响，成本较低，可靠性好、性能稳定。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种能产生塑性变形的自保护锚具，在不增加抗拉结构设计强度的情况下，能够大大提高结构体系的塑性变形协调能力，并且结构简单，不受环境因素影响，可靠性好、性能稳定，保证抗拉结构安全，并且使工程造价降低。

一种能产生塑性变形的自保护锚具，包括金属筒体、锚塞，所述锚塞设置在金属筒体内部，还包括固定装置和硬质体，所述固定装置设置在金属筒体和锚塞之间，所述硬质体嵌置于固定装置内，并与锚塞和金属筒体的表面保持受力接触；

进一步，所述固定装置为设置在金属筒体的内壁上的塑性槽；

进一步，所述固定装置为设置在锚塞的外壁上的塑性槽；

进一步，所述硬质体为球体或圆柱体；

进一步，所述塑性槽为V型槽或方型槽。

本实用新型的有益效果是：采用了在锚具的金属筒体和锚塞上分别对应设置塑性槽和硬质体的结构，当工程发生超载现象时，通过硬质体在塑性槽上产生的滚动压力或挤压力，使塑性槽产生塑性变形，从而保证抗拉构件上的内力不会超过设计荷载，在不增加抗拉结构设计强度的情况下，能够大大提高结构体系的塑性变形协调能力；该锚具结构简单，不受环境因素影响，可靠性好、性能稳定，有效保证抗拉结构安全，减少用于提高抗拉结构安全度的材料，降低工程造价。

本实用新型的其他优点、目标，和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本实用新型的实践中得到教导。本实用新型的目标和其他优点可以通过下面的说明书和权利要求书来实现和获得。

附图说明

为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步的详细描述，其中：

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1沿A-A向剖面示意图；

图3为塑性槽与硬质体设置方式示意图。

具体实施方式

如图所示，金属筒体1设置在底板6上，锚塞2设置在金属筒体1内部，固定装置3设置在金属筒体1的内壁上，硬质体4嵌置于固定装置3内，并与锚塞2和金属筒体1的表面保持受力接触，当硬质体4受外力作用而对固定装置3产生滚压力或挤压力时，固定装置3与硬质体4的接触面上产生塑性变形。

本实施例中的硬质体4选用钢球，固定装置3为V型塑性槽。