CN107269007B - 一种便于退锚的无粘结预应力筋张拉方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种便于退锚的无粘结预应力筋张拉方方法。将混凝土试件体外的无粘结预应力筋保护套剥离，张拉前，先将前卡式千斤顶前端工具锚中的夹片取出，再将千斤顶伸长。在锚固端安装压力传感器，并安装工作锚。张拉端也安装压力传感器。安装卸掉工具锚的千斤顶，在千斤顶尾部安装工作锚。张拉时，伸长千斤顶将两端工作锚卡住并绷直预应力筋，按计算好的张拉力控制等级分级张拉预应力筋，直到张拉控制应力值。结构试验时，张拉力由千斤顶保持。试验完毕后进行退锚，使用另一千斤顶配合退锚接头顶开两端的锚环即可卸下锚具。本发明避免锚具两侧受力，退锚阶段锚具便于拆卸。在预应力张拉过程中由锚具变形和钢筋内缩引起的预应力损失最小化。

Description

一种便于退锚的无粘结预应力筋张拉方法
技术领域
本发明涉及土木工程技术，特别是一种在结构试验过程中无粘结预应力筋的张拉方法。
背景技术
预应力技术是改善混凝土构件抗裂性能的有效途径，在混凝土构件承受外荷载之前，对其受拉区预先施加压应力，可以部分或全部抵消外荷载产生的拉应力，推迟或避免裂缝的出现。
由于预应力混凝土生产工艺和材料的固有特性等原因，预应力筋从张拉、锚固到构件安装使用，其应力值不断降低，损失包括锚具变形和钢筋内缩引起的预应力损失，预应力钢筋与孔道壁之间摩擦引起的预应力损失等6项损失，其中锚具变形和钢筋内缩损失最大。
无粘结预应力筋是带防腐隔离层和外护套的专用预应力筋。无粘结预应力施工方法和后张法一样，但是预应力筋与混凝土不直接接触，处于无粘结状态，构造简单自重轻，张拉摩擦损失小，其优势非常明显。但是无粘结预应力筋对锚具的安全可靠性、耐久性的要求较高，而且使用常规张拉方式，对于较短的预应力混凝土构件，在张拉完成卸下千斤顶后，锚具变形和预应力筋内缩引起的预应力损失尤其明显。
在实际工程中，预应力张拉完成将千斤顶撤出后，一般通过工作锚保持预应力筋的拉力，除特殊情况一般不会再将工作锚卸下。然而对于试验用预应力构件，要求最大限度减小预应力损失，确保结构试验中的有效预应力达到最佳，完成其结构试验后，出于安全，或者便于预应力筋传感器周转等原因，需将预应力筋退锚释放预应力。
发明内容
本发明的目的是为了在结构试验中便于无粘结预应力筋退锚，同时最低限度地减少预应力筋由于锚具变形和钢筋内缩引起的预应力损失，提供一种便于退锚的无粘结预应力筋张拉方法。
具体步骤为：
一、构建便于退锚的无粘结预应力筋张拉装置，由无粘结预应力筋、所需施加预应力的混凝土构件、工作锚具、前卡式千斤顶、张拉式电动油泵和压力传感器组成。
二、在混凝土构件浇筑时预埋无粘结预应力筋，构件合理养护后达到试验状态。将混凝土试件体外部分的无粘结预应力筋保护套剥离准备张拉，张拉前，先将前卡式千斤顶前端中的工具锚具夹片取出，即卸掉工具锚具，再将前卡式千斤顶伸长5-10cm以方便退锚。然后在锚固端安装应力传感器，并紧接压力传感器安装工作锚具。张拉端同样安装压力传感器。进而安装卸掉工具锚具的前卡式千斤顶，最后在前卡式千斤顶尾部安装工作锚具。
三、前卡式千斤顶与张拉式电动油泵通过油管连接，确保张拉式电动油泵中的油量必须充足，进入张拉流程。张拉时，首先伸长前卡式千斤顶将两端的工作锚具卡住并绷直无粘结预应力筋，按照计算好的张拉力控制等级分级张拉无粘结预应力筋，直到张拉控制应力值。
四、结构试验时，张拉力由前卡式千斤顶保持，取代传统的由工作锚具保持方式，因为工作锚具的变形在张拉过程中已经形成，张拉应力中已经包含其预应力损失，无粘结预应力筋几乎没有回缩。试验完毕后进行退锚，控制张拉式电动油泵将张拉端前卡式千斤顶回缩释放拉力，由于工作锚具与构件分离不受挤压，使用另一前卡式千斤顶配合退锚接头顶开两端的锚环即可卸下工作锚具。
本发明的优点在于：
（1）避免锚具两侧受力，退锚阶段锚具便于拆卸。
（2）在预应力张拉过程中由锚具变形和钢筋内缩引起的预应力损失最小化，适合试件不长，有效预应力要求较高的试验研究。
本发明可使用范围：
采用无粘结预应力筋的预应力试验；适用于单根张拉，多根张拉时应充分考虑千斤顶的工作空间。
附图说明
图1为本发明实施例中无粘结预应力梁张拉示意图。
图2为本发明实施例前卡式千斤顶前端构造示意图。
图中标记：1-第一工作锚具； 2-第一压力传感器；3-前卡式千斤顶；4-无粘结预应力筋；5-第二压力传感器；6-第二工作锚具；7-预应力梁；3a-承压头；3b-夹片套；3c-工具夹片。
具体实施方式
结合附图，对本发明进行进一步的描述，所述实施例仅为本发明一部分实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1中所示，本实施例以一工字型预应力梁7为张拉对象，该梁预埋两根无粘结预应力筋4。
一、构建便于退锚的无粘结预应力筋张拉装置，由无粘结预应力筋4、所需施加预应力的混凝土构件、第一工作锚具1、第二工作锚具6、前卡式千斤顶3、第一压力传感器2和第二压力传感器5组成；混凝土构件的两侧分别为第一压力传感器2和第二压力传感器5，第一压力传感器2另一侧与第一工作锚具1相连，第二压力传感器5另一侧与前卡式千斤顶3相连，前卡式千斤顶3另一侧与第二工作锚具6相连，前卡式千斤顶3前端由承压头3a、夹片套3b和工具夹片3c构成；前卡式千斤顶3通过油管外接张拉式电动油泵；
二、将无粘结预应力筋4外露部分剥离并清洁，在无粘结预应力筋4混凝土构件两端分别套入第一压力传感器2和第二压力传感器5；锚固端套入第一工作锚具1，尽量将第一工作锚具1和第一压力传感器2与预应力梁7锚固端紧密贴合；
三、在张拉无粘结预应力筋4前，先将张拉端的前卡式千斤顶3进行改装，即将承压头3a旋出，用螺丝刀拧开夹片套3b，并取出其中的工具夹片3c，然后重新安装好前卡式千斤顶3；将处理好的前卡式千斤顶3预伸长10cm套入张拉端，再套入第二工作锚具6，将各部分紧密贴合后即可准备张拉；
四、前卡式千斤顶3与张拉式电动油泵通过油管连接，确保张拉式电动油泵中的油量必须充足，即进入张拉流程；在张拉阶段，启动前卡式千斤顶3使无粘结预应力筋4绷直，确保两端的第一工作锚具1和第二工作锚具6已经开始工作，按照计算好的张拉力控制等级分级张拉无粘结预应力筋4，直到张拉控制应力值；张拉完成后，直接进入结构试验；
五、试验结束后进入退锚阶段，控制张拉式电动油泵将张拉端前卡式千斤顶3回缩释放拉力，无粘结预应力筋4处于松弛状态，此时张拉端第二工作锚具6与前卡式千斤顶3分离，锚固端第一工作锚具1与构件分离，用另一千斤顶配合退锚专用接头将第一工作锚具1和第二工作锚具6卸下即可完成退锚。

Claims (1)

1.一种便于退锚的无粘结应力筋张拉方法，其特征在于具体步骤为：
一、构建便于退锚的无粘结预应力筋张拉装置，由无粘结预应力筋（4）、所需施加预应力的混凝土构件、第一工作锚具（1）、第二工作锚具（6）、前卡式千斤顶（3）、第一压力传感器（2）和第二压力传感器（5）组成；无粘结预应力筋（4）的两端连接第一压力传感器（2）和第二压力传感器（5），第一压力传感器（2）的另一端与第一工作锚具（1）相连，第二压力传感器（5）的另一端与前卡式千斤顶（3）相连，前卡式千斤顶（3）的另一侧与第二工作锚具（6）相连，所需施加预应力的混凝土构件和前卡式千斤顶(3)均设置在第一工作锚具(1)和第二工作锚具(6)之间，前卡式千斤顶（3）的前端由承压头（3a）、夹片套（3b）和工具夹片（3c）构成；前卡式千斤顶（3）通过油管外接张拉式电动油泵；
二、将无粘结预应力筋（4）外露部分剥离并清洁，两端分别套入第一压力传感器（2）和第二压力传感器（5）；锚固端套入第一工作锚具（1），安装完毕后尽量将第一工作锚具（1）、第一压力传感器（2）与被测试梁的梁端紧密贴合；
三、在张拉无粘结预应力筋（4）前，先改装张拉端的前卡式千斤顶（3），即将承压头（3a）悬出，用螺丝刀拧开夹片套（3b），并取出其中的工具夹片（3c），然后重新安装好前卡式千斤顶（3）；将处理好的前卡式千斤顶（3）预伸长10cm套入张拉端，再套入第二工作锚具（6），将各部分紧密贴合后即可准备张拉；
四、前卡式千斤顶（3）与张拉式电动油泵通过油管连接，确保张拉式电动油泵中的油量必须充足，即进入张拉流程；在张拉阶段，启动前卡式千斤顶（3）使无粘结预应力筋（4）绷直，确保两端的第一工作锚具（1）和第二工作锚具（6）已经开始工作，按照计算好的张拉力控制等级分级张拉无粘结预应力筋（4），直至张拉控制应力值；张拉完成后，直接进入结构试验，在结构试验过程中，张拉力由前卡式千斤顶保持；
五、试验结束后进入退锚阶段，控制张拉式电动油泵将张拉端前卡式千斤顶（3）回缩释放拉力，无粘结预应力筋（4）处于松弛状态，此时张拉端第二工作锚具（6）与前卡式千斤顶（3）分离，锚固端第一工作锚具（1）与构件分离，用另一千斤顶配合退锚专用接头将第一工作锚具（1）和第二工作锚具（6）卸下即可完成退锚。
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Assignee: Zhongxiang Design Co.,Ltd. Guilin Branch

Assignor: GUILIN University OF TECHNOLOGY

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Denomination of invention: A Convenient Tensioning Method for Unbonded Prestressed Steel Bars for Anchor Removal

Granted publication date: 20230811

License type: Common License

Record date: 20231023

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