CN108222376B - 一种建筑工程用先张梁的钢绞线连接器及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种建筑工程用先张梁的钢绞线连接器及其使用方法，该连接器包括长螺套、芯头、位于长螺套内的芯轴和分别安装在长螺套两端的梁内钢绞线连接组件、梁外钢绞线连接组件，所述芯轴一端头设置有凸台，芯轴另一端头为方形，芯轴的方形端头与其靠近的长螺套端部的水平距离D为40‑100mm；所述芯头是带有凸起的凸形块；所述梁内钢绞线连接组件包括螺套Ⅰ、工具夹片Ⅰ、弹簧座和夹片压紧弹簧Ⅰ，所述梁外钢绞线连接组件包括连接螺栓、夹片压紧弹簧Ⅱ、螺套Ⅱ和工具夹片Ⅱ。本发明连接器能够在先张梁的槽口内连接钢绞线，张拉后在狭窄的空间也能将连接器取出，能够大量减少钢绞线的浪费，具有很好的经济效益，且使用方便，操作简单。
Description
技术领域
本发明涉及一种钢绞线连接器及其使用方法，特别涉及一种建筑工程用先张梁的钢绞线连接器及其使用方法。
背景技术
在当今建筑工程建设中，为加快建设的速度，还大量的应用了先张法的建筑工程先张梁，即该梁的生产是先将梁体内的预应力钢绞线张拉到设计值，在钢绞线受力的情况下，进行梁体的混凝土浇筑。浇筑完混凝土，等混凝土达到强度，就可以割断钢绞线，进行先张梁的安装，这种结构的先张梁不需要锚具和波纹管，成本比后张法的预制梁成本更低（如图1-图2所示）。
先张法的先张梁，不是一片梁一片梁进行生产的，为了提高效率，是多片梁同时进行预制；受操作空间的限制，每片梁之间必须留2.5米空间安排人员进行绑扎钢筋的安装操作，并且很多梁的结构都是两个端头空心的，不需要预应力钢绞线（如图3所示）。但空心部分太窄，没办法从空心的底部割断钢绞线，一般都是在梁的端面就割断钢绞线（如图4所示）。这样生产，每做一片梁，都要浪费几米钢绞线，即两片梁之间2.5米空间内的钢绞线，和先张梁两端1.5米没有预应力钢绞线的那部分。
也可以采用连接器的方式进行生产，但也只能将连接器安装在梁的端头，如果装在梁两端的空间内，张拉后没办法取出连接器，因为梁的槽口内仅有0.2米的狭窄空间，且深度又很深；即使这样生产，每片梁每根钢绞线要浪费留在槽口内至少3米的钢绞线，一片梁一般会有20-30根钢绞线，这样一来，浪费就非常大了。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供一种建筑工程用先张梁的钢绞线连接器及其使用方法，该钢绞线连接器能够在先张梁的槽口内连接钢绞线，张拉后在狭窄的空间也能将连接器取出，能够大量减少钢绞线的浪费，且使用方便，操作简单，解决了上述现有技术存在的问题。
解决上述技术问题的技术方案是：一种建筑工程用先张梁的钢绞线连接器，包括长螺套、芯头、位于长螺套内的芯轴和分别安装在长螺套两端的梁内钢绞线连接组件、梁外钢绞线连接组件，所述芯轴一端头设置有凸台，凸台上开有弹簧安装槽，芯轴另一端头为方形，芯轴的方形端头与其靠近的长螺套端部的水平距离D为40-100mm；所述芯头是带有凸起的凸形块；
所述梁内钢绞线连接组件包括螺套Ⅰ、工具夹片Ⅰ、弹簧座和夹片压紧弹簧Ⅰ，所述螺套Ⅰ通过螺纹连接在长螺套一端内，螺套Ⅰ的内孔依次为喇叭孔、夹片Ⅰ锥形安装孔、弹簧等径安装孔和芯轴凸台等径安装孔，喇叭孔的小端与夹片Ⅰ锥形安装孔的小端连接，弹簧等径安装孔的直径大于夹片Ⅰ锥形安装孔大端的直径，芯轴凸台等径安装孔的直径大于弹簧等径安装孔的直径，芯轴凸台通过螺纹连接在芯轴凸台等径安装孔内，工具夹片Ⅰ安装在夹片Ⅰ锥形安装孔内，夹片压紧弹簧Ⅰ一端安装在芯轴凸台的弹簧安装槽内，另一端套装在弹簧座上，弹簧座顶紧工具夹片Ⅰ的大端，所述芯头通过螺纹连接在长螺套端头内，芯头的凸起位于螺套Ⅰ的喇叭孔内，芯头凸起的直径小于螺套Ⅰ喇叭孔小端的直径；
所述梁外钢绞线连接组件包括连接螺栓、夹片压紧弹簧Ⅱ、螺套Ⅱ和工具夹片Ⅱ，所述连接螺栓是由中部段和分别连接在中部段两端面的长螺套连接段、螺套Ⅱ连接段构成，螺套Ⅱ连接段上开有弹簧Ⅱ安装槽，所述螺套Ⅱ的内孔为夹片Ⅱ锥形安装孔和与夹片Ⅱ锥形安装孔大端连接的弹簧Ⅱ安装孔，连接螺栓的长螺套连接段与长螺套端部通过螺纹连接，连接螺栓的螺套Ⅱ连接段与螺套Ⅱ的弹簧Ⅱ安装孔通过螺纹连接，工具夹片Ⅱ安装在螺套Ⅱ的夹片Ⅱ锥形安装孔内，夹片压紧弹簧Ⅱ一端位于连接螺栓的弹簧Ⅱ安装槽内，另一端顶紧在工具夹片Ⅱ上。
所述芯轴凸台还通过紧定螺钉固定在螺套Ⅰ上。
所述芯头还通过紧定螺钉固定在长螺套上。
所述连接螺栓的中部段上还开有旋转辅助工具安装孔。
所述长螺套的长度L为0.8-1.5m。
本发明另一技术方案是：上述建筑工程用先张梁的钢绞线连接器的使用方法，包括以下步骤：
（1）将两个钢绞线连接器装入准备要布置钢绞线的先张梁的两端槽口内，钢绞线连接器的梁外钢绞线连接组件的端部延伸出梁的外侧；
（2）将下料好的钢绞线的两端分别插入两个钢绞线连接器的梁内钢绞线连接组件，将钢绞线穿过工具夹片Ⅰ夹紧；因梁内钢绞线连接组件内有夹片压紧弹簧Ⅰ压住工具夹片Ⅰ，钢绞线在插入工具夹片Ⅰ后即被夹紧，钢绞线只能往前插，不能退出来；
（3）相邻两片先张梁之间，也用钢绞线插入钢绞线连接器的梁外钢绞线连接组件内，将钢绞线穿过工具夹片Ⅱ夹紧，将多片先张梁之间的钢绞线全部连接起来；
（4）按常规方法张拉、混凝土浇筑完成后，千斤顶卸除张拉力，露在先张梁外侧的梁外钢绞线连接组件，先用手旋转连接螺栓，将连接螺栓从长螺套取出，即将梁外钢绞线连接组件取下，然后旋转芯轴使梁内钢绞线连接组件的螺套Ⅰ往芯头方向移动，芯头固定不动，一直旋转芯轴直到芯头的凸起推动工具夹片Ⅰ往夹片压紧弹簧Ⅰ的方向移动，此时夹片慢慢的张开，直到和钢绞线分离，就能将钢绞线连接器从先张梁的槽口内取出。
由于采用上述技术方案，本发明具有以下有益效果：
1、本发明钢绞线连接器设置有长螺套，能够适用于各种深度的先张梁槽口内。本发明钢绞线连接器能够在先张梁的槽口内连接钢绞线，张拉后即使在槽口内0.2米的狭窄空间也能将连接器取出。采用本发明钢绞线连接器后，先张梁的钢绞线不用在梁的端面割断，可以在槽口的底端附近割断，这样每片先张梁可以节约至少3米的钢绞线，按一片梁内布置20根钢绞线计算，一片梁就可以节约60米的钢绞线，10片梁就可以节约600米的钢绞线，能够有效降低建筑成本，具有很好的经济价值。
2、取出本发明的过程非常简单，本发明带有旋转芯轴退锚的结构，通过旋转芯轴，将工具夹片退出来。即只需要先通过旋转连接螺栓取下梁外钢绞线连接组件，再通过旋转芯轴使梁内钢绞线连接组件松开钢绞线，就可以将本发明取下。本发明取出后，梁内钢绞线连接组件仍然位于长螺套内，梁外钢绞线连接组件的各部件也是一个整体，并没有将各个部件拆散。再次使用时，只需要旋转芯轴将梁内钢绞线连接组件复位，再将梁外钢绞线连接组件安装到长螺套上即可，与现有需要将各零配件全部拆散才能将其从钢绞线取下的连接器相比，本发明使用更方便，操作更简单。
下面，结合附图和实施例对本发明之一种建筑工程用先张梁的钢绞线连接器及其使用方法的技术特征作进一步的说明。
附图说明
图1：先张梁钢绞线张拉主视图。
图2：先张梁钢绞线张拉俯视图。
图3：先张梁结构示意图（槽口内无钢绞线）。
图4：先张梁结构示意图（槽口内有钢绞线）。
图5：本发明之建筑工程用先张梁的钢绞线连接器结构示意图。
图6：本发明布置在先张梁槽口内的结构示意图。
图7：本发明布置在先张梁槽口内连接梁内钢绞线的结构示意图。
图8：本发明布置在先张梁槽口内连接梁内外钢绞线的结构示意图。
图9：采用套筒扳手旋转本发明芯轴的结构示意图。
图10：本发明芯头推动工具夹片Ⅰ松开钢绞线的流程图。
图11：本发明之弹簧座结构示意图。
图12：本发明之工具夹片Ⅰ座结构示意图。
图13：本发明之芯头结构示意图。
图中：P1-工具锚，P2-固定端横梁，P3-连接器，P4-钢绞线，P5-先张梁，P6-张拉千斤顶，P7-移动端横梁，P8-套筒扳手。
1-长螺套，2-芯轴，21-凸台，3-芯头，31-凸起，4-梁内钢绞线连接组件，41-螺套Ⅰ，411-喇叭孔，412-夹片Ⅰ锥形安装孔，413-弹簧等径安装孔，414-芯轴凸台等径安装孔，42-工具夹片Ⅰ，43-弹簧座，44-夹片压紧弹簧Ⅰ，45-紧定螺钉，5-梁外钢绞线连接组件，51-连接螺栓，511-中部段，5111-旋转辅助工具安装孔，512-长螺套连接段，513-螺套Ⅱ连接段，52-夹片压紧弹簧Ⅱ，53-螺套Ⅱ，54-工具夹片Ⅱ，541-夹片Ⅱ锥形安装孔，542-弹簧Ⅱ安装孔。
Q表示本发明建筑工程用先张梁的钢绞线连接器。
具体实施方式
实施例1：一种建筑工程用先张梁的钢绞线连接器，如图5、图11-图13所示，包括长螺套1、芯头3、位于长螺套内的芯轴2和分别安装在长螺套两端的梁内钢绞线连接组件4、梁外钢绞线连接组件5，所述芯轴一端头设置有凸台21，凸台上开有弹簧安装槽，芯轴另一端头为方形，芯轴的方形端部与其靠近的长螺套端头的水平距离D为40-100mm，优选50-60mm；所述芯头3是带有凸起31的凸形块；
所述梁内钢绞线连接组件4包括螺套Ⅰ41、工具夹片Ⅰ42、弹簧座43和夹片压紧弹簧Ⅰ44，所述螺套Ⅰ41通过螺纹连接在长螺套一端内，螺套Ⅰ的内孔依次为喇叭孔411、夹片Ⅰ锥形安装孔412、弹簧等径安装孔413和芯轴凸台等径安装孔414，喇叭孔的小端与夹片Ⅰ锥形安装孔的小端连接，弹簧等径安装孔的直径大于夹片Ⅰ锥形安装孔大端的直径，芯轴凸台等径安装孔的直径大于弹簧等径安装孔的直径，芯轴凸台21通过螺纹连接在芯轴凸台等径安装孔414，工具夹片Ⅰ安装在夹片Ⅰ锥形安装孔内，夹片压紧弹簧Ⅰ一端安装在芯轴凸台的弹簧安装槽内，另一端套装在弹簧座上，弹簧座顶紧工具夹片Ⅰ的大端，所述芯头3通过螺纹连接在长螺套端头内，芯头的凸起位于螺套Ⅰ的喇叭孔内，芯头凸起的直径小于螺套Ⅰ喇叭孔小端的直径；
所述梁外钢绞线连接组件5包括连接螺栓51、夹片压紧弹簧Ⅱ52、螺套Ⅱ53和工具夹片Ⅱ54，所述连接螺栓是由中部段511和分别连接在中部段两端面的长螺套连接段512、螺套Ⅱ连接段513构成，螺套Ⅱ连接段上开有弹簧Ⅱ安装槽，所述螺套Ⅱ的内孔为夹片Ⅱ锥形安装孔541和与夹片Ⅱ锥形安装孔大端连接的弹簧Ⅱ安装孔542，连接螺栓的长螺套连接段与长螺套端部通过螺纹连接，连接螺栓的螺套Ⅱ连接段与螺套Ⅱ的弹簧Ⅱ安装孔通过螺纹连接，工具夹片Ⅱ安装在螺套Ⅱ的夹片Ⅱ锥形安装孔内，夹片压紧弹簧Ⅱ52一端位于连接螺栓51的弹簧Ⅱ安装槽内，另一端顶紧在工具夹片Ⅱ上。
本实施例中，所述芯轴凸台21还通过紧定螺钉45固定在螺套Ⅰ41上。所述芯头3还通过紧定螺钉固定在长螺套1上。作为一种变换，当能够保证两部件之间连接牢固时，也可以不设置紧定螺钉。
本实施例中，所述连接螺栓的中部段511上还开有旋转辅助工具安装孔5111，方便使用辅助工具旋转连接螺栓（例如可以采用钢筋插入旋转辅助工具安装孔5111内拧动连接螺栓）。作为一种变化，当旋转方便时，也可以不设置旋转辅助工具安装孔5111。
本实施例中，所述长螺套1的长度L为0.8-1.5m，一般为1.2mm。作为一种变化，长螺套1的长度是根据先张梁槽口的长度确定。
实施例2：如实施例1所述建筑工程用先张梁的钢绞线连接器的使用方法，包括以下步骤：
（1）将两个钢绞线连接器装入准备要布置钢绞线的先张梁的两端槽口内，梁外钢绞线连接组件的端部延伸出梁的外侧（如图6所示）；
（2）将下料好的钢绞线的两端分别插入两个钢绞线连接器的梁内钢绞线连接组件，将钢绞线穿过工具夹片Ⅰ夹紧；因为梁内钢绞线连接组件内有夹片压紧弹簧Ⅰ压住工具夹片Ⅰ，钢绞线在插入工具夹片Ⅰ后即被夹紧，钢绞线只能往前插，不能退出来（如图7所示）；
（3）相邻两片先张梁之间，也用钢绞线插入钢绞线连接器的梁外钢绞线连接组件内，将钢绞线穿过工具夹片Ⅱ夹紧，将多片先张梁之间的钢绞线全部连接起来（如图8所示）；
（4）按常规方法张拉、混凝土浇筑完成后，千斤顶卸除张拉力，露在先张梁外侧的梁外钢绞线连接组件，先用手旋转连接螺栓，将连接螺栓从长螺套取出，即将梁外钢绞线连接组件取下，这时能够看到芯轴，芯轴的端头是方形的，用一个方形的套筒扳手旋转芯轴（如图9所示），通过旋转芯轴使梁内钢绞线连接组件的螺套Ⅰ往芯头方向移动，芯头固定不动，一直旋转芯轴将螺套Ⅰ拧到底，芯头的凸起推动工具夹片Ⅰ往夹片压紧弹簧Ⅰ的方向移动，工具夹片Ⅰ的大头端面是有锥度的，弹簧座的顶面也是有锥度的，芯头的端面也是有锥度的，在夹片被顶出来的时候，此时夹片慢慢的张开，直到和钢绞线分离（如图10所示），如此操作，就能将张拉后钢绞线连接器从先张梁的槽口内取出。
Claims (6)
1.一种建筑工程用先张梁的钢绞线连接器，其特征在于：包括长螺套（1）、芯头（3）、位于长螺套内的芯轴（2）和分别安装在长螺套两端的梁内钢绞线连接组件（4）、梁外钢绞线连接组件（5），所述芯轴一端头设置有凸台（21），凸台上开有弹簧安装槽，芯轴另一端头为方形，芯轴的方形端头与其靠近的长螺套端部的水平距离D为40-100mm；所述芯头（3）是带有凸起（31）的凸形块；
所述梁内钢绞线连接组件（4）包括螺套Ⅰ（41）、工具夹片Ⅰ（42）、弹簧座（43）和夹片压紧弹簧Ⅰ（44），所述螺套Ⅰ（41）通过螺纹连接在长螺套一端内，螺套Ⅰ的内孔依次为喇叭孔（411）、夹片Ⅰ锥形安装孔（412）、弹簧等径安装孔（413）和芯轴凸台等径安装孔（414），喇叭孔的小端与夹片Ⅰ锥形安装孔的小端连接，弹簧等径安装孔的直径大于夹片Ⅰ锥形安装孔大端的直径，芯轴凸台等径安装孔的直径大于弹簧等径安装孔的直径，芯轴凸台（21）通过螺纹连接在芯轴凸台等径安装孔内，工具夹片Ⅰ安装在夹片Ⅰ锥形安装孔内，夹片压紧弹簧Ⅰ一端安装在芯轴凸台的弹簧安装槽内，另一端套装在弹簧座上，弹簧座顶紧工具夹片Ⅰ的大端，所述芯头（3）通过螺纹连接在长螺套端头内，芯头的凸起位于螺套Ⅰ的喇叭孔内，芯头凸起的直径小于螺套Ⅰ喇叭孔小端的直径；
所述梁外钢绞线连接组件（5）包括连接螺栓（51）、夹片压紧弹簧Ⅱ（52）、螺套Ⅱ（53）和工具夹片Ⅱ（54），所述连接螺栓是由中部段（511）和分别连接在中部段两端面的长螺套连接段（512）、螺套Ⅱ连接段（513）构成，螺套Ⅱ连接段上开有弹簧Ⅱ安装槽，所述螺套Ⅱ的内孔为夹片Ⅱ锥形安装孔（541）和与夹片Ⅱ锥形安装孔大端连接的弹簧Ⅱ安装孔（542），连接螺栓的长螺套连接段与长螺套端部通过螺纹连接，连接螺栓的螺套Ⅱ连接段与螺套Ⅱ的弹簧Ⅱ安装孔通过螺纹连接，工具夹片Ⅱ安装在螺套Ⅱ的夹片Ⅱ锥形安装孔内，夹片压紧弹簧Ⅱ（52）一端位于连接螺栓的弹簧Ⅱ安装槽内，另一端顶紧在工具夹片Ⅱ上。
2.根据权利要求1所述的一种建筑工程用先张梁的钢绞线连接器，其特征在于：所述芯轴凸台（21）还通过紧定螺钉（45）固定在螺套Ⅰ（41）上。
3.根据权利要求1或2所述的一种建筑工程用先张梁的钢绞线连接器，其特征在于：所述芯头（3）还通过紧定螺钉固定在长螺套（1）上。
4.根据权利要求1或2所述的一种建筑工程用先张梁的钢绞线连接器，其特征在于：所述连接螺栓的中部段（511）上还开有旋转辅助工具安装孔（5111）。
5.根据权利要求1或2所述的一种建筑工程用先张梁的钢绞线连接器，其特征在于：所述长螺套（1）的长度L为0.8-1.5m。
6.一种如权利要求1所述的建筑工程用先张梁的钢绞线连接器的使用方法，其特征在于：包括以下步骤：
（1）将两个钢绞线连接器装入准备要布置钢绞线的先张梁的两端槽口内，钢绞线连接器的梁外钢绞线连接组件的端部延伸出梁的外侧；
（2）将下料好的钢绞线的两端分别插入两个钢绞线连接器的梁内钢绞线连接组件，将钢绞线穿过工具夹片Ⅰ夹紧；因梁内钢绞线连接组件内有夹片压紧弹簧Ⅰ压住工具夹片Ⅰ，钢绞线在插入工具夹片Ⅰ后即被夹紧，钢绞线只能往前插，不能退出来；
（3）相邻两片先张梁之间，也用钢绞线插入钢绞线连接器的梁外钢绞线连接组件内，将钢绞线穿过工具夹片Ⅱ夹紧，将多片先张梁之间的钢绞线全部连接起来；
（4）按常规方法张拉、混凝土浇筑完成后，千斤顶卸除张拉力，露在先张梁外侧的梁外钢绞线连接组件，先用手旋转连接螺栓，将连接螺栓从长螺套取出，即将梁外钢绞线连接组件取下，然后旋转芯轴使梁内钢绞线连接组件的螺套Ⅰ往芯头方向移动，芯头固定不动，一直旋转芯轴直到芯头的凸起推动工具夹片Ⅰ往夹片压紧弹簧Ⅰ的方向移动，此时夹片慢慢的张开，直到和钢绞线分离，就能将钢绞线连接器从先张梁的槽口内取出。
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Denomination of invention: A steel strand connector for pre tensioned beams in construction engineering and its usage method Granted publication date: 20230711 Pledgee: China Everbright Bank Co.,Ltd. Liuzhou Branch Pledgor: LIUZHOU GUIQIAO CABLE Co.,Ltd. Registration number: Y2024450000027 |
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