[发明专利]将力导入由纤维增强的塑料扁带叠层构成的拉力件的装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种按照第一项权利要求的前序部分所述的用于将力导入由纤维增强的塑料扁带叠层构成的拉力件中的装置。此外本发明还涉及一种用于将力导入这样的拉力件的方法、一种相应的装置的应用、具有一个或多个按照本发明的装置的拉力件、以及一种用于在使用按照本发明的装置的情况下加固支承结构方法。

背景技术

支承结构的加固，例如在改善现有的建筑物时，通过安装由纤维增强的塑料扁带叠层构成的拉力件，拉力件在张紧情况下胶合到支承结构上，都是已知的并且相对借助钢结构加固支承结构具有各种各样的优点。由于力导入拉力件主要经由其在支承结构的各张紧侧的端部锚固实现，所以给予其特别的重要性。

针对由纤维增加的塑料扁带叠层构成的拉力件的端部锚固，但也针对其预紧已知一些不同的系统，它们考虑到使用纤维增强的塑料扁带叠层的特别的要求。

例如WO 2005/061813A1描述用于拉力件的锚固装置，包括两个楔和一个锚体，它基本上是一个用于各楔的套筒，其中在各楔与拉力件之间和/或在各楔与套筒之间设置一个再次楔形的第二层。该楔形的第二层由一种具有比第一楔和套筒材料的弹性模量更低弹性模量的材料构成并且这样设置在装置中，以致该层的最大厚度设置在靠近负荷的区域内。通过这样的设置拟达到在各楔与拉力件之间的接触压力和剪应力的一种均匀的分布。在描述的系统中经由套筒亦即经由套筒到待加固的支承结构上的支承实现力导入拉力件中。

在WO 2005/061813A1中描述的装置的缺点一方面是，使用不同形状和材料的楔，因此不仅装置的制造而且其在一个拉力件上的正确的设置都关系到较高的费用。

另一方面，所描述的装置的另一缺点在于，经由套筒实现力导入拉力件中。因此装置的实施原则上是有限的，即各楔沿拉力件的张紧方向必须具有一个横截面缩小，因为否则它可能在负荷时从套筒中出来。

此外WO 2004/003316A1描述了一种用于将力导入拉力件中的装置，它基本上包括两个楔，它们围绕拉力件设置并且被打进一个套筒中。拉力件在此在其各端部设有用于粘附连接的机构。各楔由高强度材料构成。

众所周知由纤维增强的塑料扁带叠层构成的拉力件经由楔锚固的锚固要求在楔和拉力件的界面中不仅沿纵向方向而且沿横向方向的尽可能均匀的应力分布。

通过将高强度材料用于楔，如在WO 2004/003316A1中描述的那样，不足以实现这样的应力分布，因此力导入拉力件的效率是有限的。在一种这样的实施形式中，对于楔的成型和其在套筒中的设置只能以很大的费用和高的精度才达到一种平衡的应力分布。

发明内容

因此本发明的目的是，提供一种用于将力导入由纤维增强的塑料扁带叠层构成的拉力件中的装置，它克服了现有技术的缺点并且特别是其特征在于一种简单的制造和在拉力件上的设置和在拉力件上产生一个均匀的夹紧压力。

按照本发明，通过一种按照权利要求1所述的装置达到该目的。

据此发明的核心是一种用于将力导入由纤维增强的塑料扁带叠层构成的拉力件中的装置，包括至少一个设置在拉力件上并且具有至少一个与拉力件的接触面的夹紧元件，以及至少一个刚性的套筒，该套筒围绕夹紧元件和拉力件设置并且由此经由夹紧元件将一个夹紧压力施加到拉力件上，其中夹紧元件由塑料构成，所述塑料具有一个在1000至5000MPa范围内的弹性模量、一个≥25MPa的抗弯拉强度和一个≥25MPa的拉压强度。

令人惊喜地发现，使用具有所描述的特性的由塑料制成的夹紧元件在拉力件与夹紧元件之间的界面中产生一种均匀的夹紧压力或横向压力，这能够很有效和均匀地实现力导入拉力件中。

按照本发明的装置还具有的优点是，它可以很简单地制造和使用。

特别由一种优选的实施形式得出按照本发明的装置的另一优点，按该实施形式，经由所述夹紧元件或多个夹紧元件实现力导入拉力件中。按照这种实施形式有可能，将按照本发明的装置安装到已完全张紧的拉力件上。

在优选将按照本发明的装置与相应的由碳纤维增强的扁带叠层构成的拉力件用于加固支承结构时，用于夹紧元件的塑料附加确保在可导电的叠层与在建筑物中典型地由钢构成的锚固部之间的电流隔离。没有电流隔离存在的危险是，拉力件经由锚固部与待加固的钢筋混凝土构件的内部的钢筋电连接并且与其形成一个电流的大型元件。这可能导致锚固部或钢筋混凝土构件的内部的钢筋的很快进展的腐蚀。

本发明的其他的方面是其他的独立权利要求的主题。本发明的特别优选的实施形式是诸从属权利要求的主题。

附图说明