CN106812251A - 一种预应力张拉端锚固装置 - Google Patents

Abstract

一种预应力张拉端锚固装置，包括工作锚板和限拉板，作锚板和限拉板之间通过连续光滑曲面紧密配合。工作锚板上的连续光滑曲面为凸面，限拉板上的连续光滑曲面为凹面,凸面上任一点的法线都通过工作锚板圆柱面的中心线,凸面的曲率半径为300～400mm，凸面法线方向上的锥形孔的锥角为～,拉板的凹面的曲率半径与工作锚板相同。利用本发明所公开的装置，能显著提高预应力钢绞线受力的均匀性，降低钢绞线与工作锚板之间的摩擦，保证预应力钢绞线的静强度以及工作锚板的完整性。

Description

一种预应力张拉端锚固装置

技术领域

本发明涉及工程预应力张拉设备技术领域，尤其涉及一种预应力张拉端锚固装置。

背景技术

由于混凝土具有抗拉强度低，抗压强度高的特点，因此，在钢筋混凝土构件中，通常是用钢筋代替混凝土来承受拉力的。为了发挥高强度钢筋在钢筋混凝土结构中的作用，需要在构件或结构中对钢筋预先施加预应力。预应力混凝土就是在结构承受载荷之前，预先人为地在混凝土或钢筋混凝土中引入内部应力，以抵消使用载荷下产生的应力，从而使混凝土构件在使用载荷作用下不发生开裂、推迟开裂或者减小裂缝开裂的宽度。

预应力结构件是现代工程建筑中的标准化构件,在生产实践中,预应力构件中的钢绞线张拉首先要把钢绞线头与张拉机械连接起来,通常的连接方式是锚具法。随着预应力技术的发展，目前的预应力张拉端锚具都存在一定程度的缺点，如张拉过程中钢绞线与工作锚板接触之后发生变向，产生很大的摩擦力，降低了锚具在实际使用状态下的静态强度，并且预应力筋在锚固处的变向使其产生了径向分力，从而出现受力不均匀的现象，严重降低了张拉端锚具的工作效率。此外，传统预应力锚具在张拉过程中张拉端锚具变形和钢绞线内缩过于严重,从而导致预加应力远远低于设计预加应力值，并且普遍存在连接不牢固，操作繁琐和成本较高的问题。因此，急需一种新的预应力张拉端锚固装置，以降低张拉过程中钢绞线与工作锚板之间的摩擦，保证钢绞线预应力的均匀性，提高张拉锚固的控制精度和使用效率，并降低加固成本。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种预应力张拉端锚固装置，提高预应力构件中钢绞线预应力的均匀性，提高张拉锚固的控制精度和使用效率，并降低其加固成本，从而达到对预应力构件施加设定预应力的目的。

本发明的目的是通过如下技术方案来达到的:

一种预应力张拉端锚固装置，包括工具夹片、工具锚、千斤顶、限拉板、工作夹片、工作锚板、锚垫板、螺旋筋、钢绞线、波纹管，工作锚板和限拉板之间通过连续光滑曲面紧密配合。

进一步地，工作锚板上的连续光滑曲面为凸面，限拉板上的连续光滑曲面为凹面。

进一步地，工作锚板的右端面为平面，左端面连续光滑凸面上任一点的法线都通过工作锚板圆柱面的中心线。

进一步地，工作锚板连续光滑凸面的曲率半径为300～400mm，凸面法线方向上的锥形孔的锥角为～。

进一步地，限拉板的凹面的曲率半径与工作锚板相同。

工作锚板安装在设有圆形凹槽的锚垫板上，工作锚板内沿其法线方向上开有圆形锥孔，锚垫板为一种圆形垫板，内部中空，壁厚均匀，带有一定的锥度，其锥度由垫板小端直径和大端直径共同决定，大端面上的圆形凹槽深度为3～5mm，外形带有至少两层凸台阶，锚垫板的大端面直径比工作锚板大1.5～2mm，在大端面上设有灌浆孔，用于向工程结构内部浇入混凝土。

本发明采用以上方案，具有以下特点：相对于现有的方案，本发明对限拉板和工作锚板的结构进行了改进，由原来的平面结构改为现在的连续光滑曲面结构，该改进能使预应力钢绞线以直线方式进入工作锚板，从而不发生变向，这种结构的优点主要有以下几个方面：（1）减小预应力钢绞线因发生变向而与工作锚板之间产生的锚具摩擦，提高其使用效率；（2）消除因摩擦导致的预应力钢绞线受到的划伤以及工作锚板的磨损，保证预应力钢绞线的静强度以及工作锚板的完整性；（3）避免预应力钢绞线因在锚固处的变向而产生了径向分力，从而消除预应力钢绞线受力不均匀的现象。

附图说明

图1为一种预应力张拉端锚具与千斤顶安装原理图

图中：1—工具夹片，2—工具锚，3—千斤顶，4—限拉板，5—工作夹片，6—工作锚板，7—锚垫板，8—螺旋筋，9—钢绞线，10—波纹管。

具体实施方式

下面结合实施例及附图，对本发明作进一步地的详细说明，但本发明的实施方式不限于此。

如图1，本发明为一种预应力张拉端锚固装置，包括工具夹片1，工具锚2，千斤顶3，限拉板4，工作夹片5，工作锚板6，锚垫板7，螺旋筋8，钢绞线9，波纹管10，工作锚板6和限拉板4之间通过连续光滑曲面紧密配合，其中工作锚板上的连续光滑曲面为凸面，限拉板上的连续光滑曲面为凹面，工作锚板6安装在设有圆形凹槽的锚垫板7上，工作锚板6内沿其法线方向上开有圆形锥孔。

工作锚板6左端面连续光滑凸面的曲率半径为300～400mm，凸面法线方向上的锥形孔的锥角为～。工作锚板6的右端面为平面，左端面连续光滑凸面上任一点的法线都通过工作锚板圆柱面的中心线。限拉板4的左端面为平面，右端面连续光滑凹面的曲率半径与工作锚板一致。进一步地，千斤顶3后部安装有工具锚2，工具锚2上开有与其底面垂直的锥形孔，锥角为，锥形圆孔的个数由张拉钢绞线的根数决定。锚垫板7为一种圆形垫板，内部中空，壁厚均匀，带有一定的锥度，其锥度由垫板小端直径和大端直径共同决定，大端面上的圆形凹槽深度为3～5mm，外形带有至少两层凸台阶，锚垫板的大端面直径比工作锚板大1.5～2mm，在大端面上设有灌浆孔，用于向工程结构内部浇入混凝土。

使用时，在波纹管10内穿入钢绞线9，并安装在锚垫板7的小端内，锚垫板右侧端口装入螺旋筋8，将工作锚板6安装在锚垫板7的圆形凹槽内以保证对中性，钢绞线9穿过工作锚板6，并用工作夹片5夹住钢绞线9置于锥形孔内。将限拉板4套入钢绞线9，其光滑连续凹面与工作锚板的光滑连续凸面紧密配合，将千斤顶3安装在限拉板4上，其末端安装工具锚2和工具夹片1。安装完成后，采用砂轮切割机切割钢绞线9的多余部分，使用千斤顶3进行张拉。

另外，工作夹片5采用三片斜开口，夹片小端面到大端面为圆锥面，不但能用于锚固钢绞线，而且能锚固高强钢丝束，工作夹片的大端面应与工作锚板的光滑连续凸面保持平齐。

通过以上各部件的合理连接和配合，可以减小预应力钢绞线因发生变向而与工作锚板之间产生的锚具摩擦，提高其使用效率；消除因摩擦导致的预应力钢绞线受到的划伤以及工作锚板的磨损，保证预应力钢绞线的静强度以及工作锚板的完整性；避免预应力钢绞线因在锚固处的变向而产生了径向分力，从而消除预应力钢绞线受力不均匀的现象。

其它未详细说明的部分均为现有技术。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (4)

1.一种预应力张拉端锚固装置，包括限拉板（4）和工作锚板（6），其特征在于：工作锚板（6）和限拉板（4）之间通过连续光滑曲面紧密配合；所述工作锚板（6）上的连续光滑曲面为凸面，限拉板（4）上的连续光滑曲面为凹面。

2.如权利要求1所述的预应力张拉端锚固装置，其特征在于：所述工作锚板（6）的右端面为平面，左端面连续光滑凸面上任一点的法线都通过工作锚板圆柱面的中心线。

3.如权利要求1所述的预应力张拉端锚固装置，其特征在于：所述工作锚板（6）连续光滑凸面的曲率半径为300～400mm，凸面法线方向上的锥形孔的锥角为～。

4.如权利要求1所述的预应力张拉端锚固装置，其特征在于：所述限拉板（4）的凹面的曲率半径与工作锚板（6）相同。