CN108412207A - 一种适用于张弦结构双索同步张拉的工装及使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种用于张弦结构双索同步张拉的工装，包括连接有两根对称设置的张拉钢绞线的承力架，两根张拉钢绞线末端分别连接有第一反力架和第二反力架；第一反力架和第二反力架之间固定有钢结构主梁，钢结构主梁通过双拉索与承力架连接。本发明还公开了上述工装的使用方法，包括如下步骤；步骤一，据设计要求的双拉索线型、双拉索锚固节点的位置确定第一反力架、第二反力架及销轴的位置；步骤二，据双拉索破断荷载及锚具尺寸确定承力架、第一反力架和第二反力架尺寸；步骤三，采用有限元分析软件，确定节点尺寸。本发明提供的适用于张弦结构双索同步张拉的工装及使用方法，确保两根拉索有相同的伸长量及张拉力，提高了施工效率。

Description

一种适用于张弦结构双索同步张拉的工装及使用方法

技术领域

本发明涉及建筑领域，特别是涉及一种适用于张弦结构双索同步张拉的工装及使用方法。

背景技术

张弦梁结构的受力机理为通过在下弦拉索中施加预应力使上弦压弯构件产生反挠度，结构在荷载作用下的最终挠度得以减少，而撑杆对上弦的压弯构件提供弹性支撑，改善结构的受力性能。一般上弦的压弯构件采用拱梁或桁架拱，在荷载作用下，拱的水平推力由下弦的抗拉构件承受，从而减轻拱对支座产生的负担，减少滑动支座的水平位移。张弦梁结构可充分发挥高强索的强抗拉性能，改善整体结构受力性能，使压弯构件和抗拉构件取长补短，协同工作，达到自平衡，充分发挥了每种结构材料的作用。

现有的预应力施加方法是针对单索结构进行，而针对双索结构，采用单索结构的张拉方法，在张拉过程中，受张拉设备以及张拉水平的限制，很难确保两根拉索有相同的伸长量及张拉力。

发明内容

本发明的目的是提供一种适用于张弦结构双索同步张拉的工装及使用方法，以解决上述现有技术存在的问题，使操作难度减小，确保两根拉索有相同的伸长量及张拉力，大大提高施工效率。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供一种适用于张弦结构双索同步张拉的工装，包括承力架，所述承力架连接有两根对称设置的张拉钢绞线，两根所述张拉钢绞线末端分别连接有第一反力架和第二反力架；所述第一反力架和所述第二反力架之间固定有钢结构主梁，所述钢结构主梁通过双拉索与所述承力架连接。

可选的，所述承力架和所述第一反力架、第二反力架上分别开设有相对的通孔；所述张拉钢绞线一端穿过所述通孔后通过第一锚具固定于所述承力架上，另一端通过第二锚具固定于所述第一反力架、第二反力架上。

可选的，所述钢结构主梁一端套设于销轴上，所述销轴两端分别固定于所述第一反力架和所述第二反力架上。

可选的，所述第一锚具与所述承力架之间设置有油压千斤顶，所述油压千斤顶用于控制所述张拉钢绞线的张力大小。

可选的，所述承力架上安装有多个固定螺栓。

可选的，所述承力架为内部中空的矩形箱体结构。

可选的，所述第一反力架包括底板和固定于所述底板上的第一侧板、第二侧板；所述底板与所述销轴固定连接，所述第一侧板上开设有与所述张拉钢绞线连接的通孔，所述第二锚具连接所述张拉钢绞线后固定于所述第一侧板的内壁上；所述第二反力架与所述第一反力架结构相同。

本发明还提供一种适用于张弦结构双索同步张拉的工装使用方法，包括如下步骤；

步骤一，根据设计要求的双拉索线型、双拉索锚固节点的位置确定第一反力架和第二反力架及销轴的位置；

步骤二，根据双拉索破断荷载以及锚具尺寸确定承力架、反力架的尺寸；

步骤三，采用ANSYSY或Midas/Gen有限元分析软件，建立双索锚固节点计算模型，最终确定节点尺寸。

本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：

本发明提供的适用于张弦结构双索同步张拉的工装及使用方法能保证双索同步张拉，张拉过程中索力均匀，能够将索力偏差控制在3％以内。该节点张拉方法张拉作业量小，相对于传统的张拉工艺作业量减少50％。工装整体结构简单，安装方便。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明适用于张弦结构双索同步张拉的工装结构示意图；

其中，1为钢结构主梁、2为销轴、3为张拉钢绞线、4-1为第一反力架、4-2为第二反力架、5为油压千斤顶、6为承力架、7为双拉索、8为第一锚具、9为第二锚具、10为固定螺栓、11为底板、12为第一侧板、13为第二侧板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。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。

本发明的目的是提供一种适用于张弦结构双索同步张拉的工装及使用方法，以解决上述现有技术存在的问题，使操作难度减小，确保两根拉索有相同的伸长量及张拉力，大大提高施工效率。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

本发明提供一种适用于张弦结构双索同步张拉的工装，如图1所示，包括承力架6，承力架6连接有两根对称设置的张拉钢绞线3，两根张拉钢绞线3末端分别连接有第一反力架4-1和第二反力架4-2；第一反力架4-1和第二反力架4-2对称安装，第一反力架4-1和第二反力架4-2之间固定有钢结构主梁1，钢结构主梁1通过双拉索7与承力架6连接。承力架6和第一反力架4-1、第二反力架4-2上分别开设有相对的通孔；张拉钢绞线3一端穿过通孔后通过第一锚具8固定于承力架6上，另一端通过第二锚具9固定于第一反力架4-1、第二反力架4-2上。钢结构主梁1一端套设于销轴2上，销轴2两端分别固定于第一反力架4-1和第二反力架4-2上。第一锚具8与承力架6之间设置有油压千斤顶5，油压千斤顶5用于控制张拉钢绞线3的张力大小。

在上述基础上进一步优选的，承力架6为内部中空的矩形箱体结构，承力架6上安装有多个固定螺栓10。第一反力架4-1包括底板11和固定于底板上的第一侧板12、第二侧板13；底板11与销轴2固定连接，第一侧板12上开设有与张拉钢绞线3连接的通孔，第二锚具9连接张拉钢绞线3后固定于第一侧板12的内壁上；第二反力架4-2与第一反力架4-1结构相同。

本发明提供适用于张弦结构双索同步张拉的工装使用方法，包括如下步骤；

步骤一，根据设计要求的双拉索7线型、双拉索7锚固节点的位置确定第一反力架4-1和第二反力架4-2及销轴2的位置；

步骤二，根据双拉索7破断荷载以及锚具尺寸确定承力架6、第一反力架4-1、第二反力架4-2的尺寸；

步骤三，采用ANSYSY或Midas/Gen有限元分析软件，建立双索锚固节点计算模型，最终确定节点尺寸。

本发明提供的适用于张弦结构双索同步张拉的工装及使用方法能保证双索同步张拉，张拉过程中索力均匀，能够将索力偏差控制在3％以内。该节点张拉方法张拉作业量小，相对于传统的张拉工艺作业量减少50％。工装整体结构简单，安装方便。

本发明中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (8)

1.一种适用于张弦结构双索同步张拉的工装，其特征在于：包括承力架，所述承力架连接有两根对称设置的张拉钢绞线，两根所述张拉钢绞线末端分别连接有第一反力架和第二反力架；所述第一反力架和所述第二反力架之间固定有钢结构主梁，所述钢结构主梁通过双拉索与所述承力架连接。

2.根据权利要求1所述的适用于张弦结构双索同步张拉的工装，其特征在于：所述承力架和所述第一反力架、第二反力架上分别开设有相对的通孔；所述张拉钢绞线一端穿过所述通孔后通过第一锚具固定于所述承力架上，另一端通过第二锚具固定于所述第一反力架、第二反力架上。

3.根据权利要求2所述的适用于张弦结构双索同步张拉的工装，其特征在于：所述钢结构主梁一端套设于销轴上，所述销轴两端分别固定于所述第一反力架和所述第二反力架上。

4.根据权利要求3所述的适用于张弦结构双索同步张拉的工装，其特征在于：所述第一锚具与所述承力架之间设置有油压千斤顶，所述油压千斤顶用于控制所述张拉钢绞线的张力大小。

5.根据权利要求4所述的适用于张弦结构双索同步张拉的工装，其特征在于：所述承力架上安装有多个固定螺栓。

6.根据权利要求5所述的适用于张弦结构双索同步张拉的工装，其特征在于：所述承力架为内部中空的矩形箱体结构。

7.根据权利要求6所述的适用于张弦结构双索同步张拉的工装，其特征在于：所述第一反力架包括底板和固定于所述底板上的第一侧板、第二侧板；所述底板与所述销轴固定连接，所述第一侧板上开设有与所述张拉钢绞线连接的通孔，所述第二锚具连接所述张拉钢绞线后固定于所述第一侧板的内壁上；所述第二反力架与所述第一反力架结构相同。

8.一种权利要求7所述的适用于张弦结构双索同步张拉的工装使用方法，其特征在于：包括如下步骤；

步骤一，根据设计要求的双拉索线型、双拉索锚固节点的位置确定第一反力架、第二反力架及销轴的位置；

步骤二，根据双拉索破断荷载以及锚具尺寸确定承力架、第一反力架和第二反力架的尺寸；

步骤三，采用ANSYSY或Midas/Gen有限元分析软件，建立双索锚固节点计算模型，最终确定节点尺寸。