CN109680685A - 压力分散型抗震预应力锚索 - Google Patents

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CN109680685A CN201910144830.4A CN201910144830A CN109680685A CN 109680685 A CN109680685 A CN 109680685A CN 201910144830 A CN201910144830 A CN 201910144830A CN 109680685 A CN109680685 A CN 109680685A
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任青阳
陈斌
孟欣
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
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Abstract

本发明公开了一种压力分散型抗震预应力锚索，其创新在于：所述压力分散型抗震预应力锚索由锚具、注浆管、多根钢绞线、连接盘、导向锥和多个抗震承载体组成；本发明的有益技术效果是：提出了一种压力分散型抗震预应力锚索，该方案可以在地震过程中对锚索起到保护效果，避免钢绞线和浆体脱粘。

Description

压力分散型抗震预应力锚索
技术领域
本发明涉及一种预应力锚索，尤其涉及一种压力分散型抗震预应力锚索。
背景技术
预应力锚索是土木工程中的常用装置，目前，应用较为广泛的预应力锚索类型主要有注浆拉力型和注浆压力分散型两种；由于预应力锚索埋设在岩体中，地震发生时，巨大的冲击能量会使得自由段和锚固段交界处的浆体出现严重的应力集中现象，导致相应部位的钢绞线与浆体脱粘，并逐渐向深部渐进破坏，最终将导致锚索失效。
发明内容
针对背景技术中的问题，本发明提出了一种压力分散型抗震预应力锚索，其创新在于：所述压力分散型抗震预应力锚索由锚具、注浆管（注浆完成后，需将注浆管拆掉）、多根钢绞线、连接盘、导向锥和多个抗震承载体组成；
所述锚具中部设置有安装孔，注浆管上端套接在安装孔内；所述连接盘中部设置有连接孔，注浆管下端套接在连接孔内；所述导向锥设置在连接盘的下端面上；所述钢绞线沿注浆管轴向布置，钢绞线的下端与连接盘固定连接，钢绞线的上端与锚具固定连接，多根钢绞线沿注浆管周向分布；所述抗震承载体由两块夹板和高阻尼橡胶板组成，高阻尼橡胶板设置在两块夹板之间，夹板和高阻尼橡胶板之间通过胶粘物质粘结，夹板的内侧面上设置有环形凸起，高阻尼橡胶板端面上设置有与环形凸起匹配的环形槽；所述抗震承载体中部设置有通过孔和多个绞线孔，注浆管套接在通过孔内，多根钢绞线一一对应地套接在绞线孔内；所述绞线孔的端口为锥面，钢绞线表面与所述锥面对应的部位设置有夹片，所述夹片用于限制钢绞线和抗震承载体的相对位移；多个抗震承载体沿注浆管轴向等间距分布，抗震承载体的分布区域与压力分散型抗震预应力锚索的锚固段对应；所述钢绞线采用无粘结钢绞线。
本发明的核心创新点是在锚索上加装了多个抗震承载体，根据前述方案对抗震承载体的介绍可知，当抗震承载体受到外部冲击时，高阻尼橡胶板可以在轴向方向、径向方向和周向方向等多个方向上发生形变，这就可以对外部冲击作用起到缓冲、吸收的效果，多个抗震承载体同时起作用时，就能大大削减地震作用对预应力锚索造成的冲击，有效降低应力集中现象出现的可能性，尽可能地避免出现钢绞线脱粘情况；此外，由于多个抗震承载体沿钢绞线轴向分布，即使上部的抗震承载体出现破坏情况，由于下部还存在多个抗震承载体，其余未破坏的抗震承载体可以对破坏区域的纵深发展起到阻断效果，对下部浆体起到有效的保护作用；另外，抗震承载体还能大幅增加压力分散型抗震预应力锚索与周围浆体的接触面积，提高锚固结构的结构稳定性。
优选地，所述压力分散型抗震预应力锚索上设置有多个分线盘；分线盘的周向尺寸小于抗震承载体的周向尺寸；分线盘中部设置有与注浆管对应的通孔，注浆管从通孔中穿过，分线盘上通孔周围设置有与多根钢绞线一一对应的分线孔，钢绞线从分线孔中穿过。分线盘是一种常见装置，它可以使多根钢绞线相互远离，便于施工作业，分线盘与本发明的前述方案结合后，可以进一步改善压力分散型抗震预应力锚索的性能。
由于预应力锚索埋设的施工工艺在现有技术中十分成熟，再考虑到本发明只是在锚索上加装了多个抗震承载体，未改变锚索的基本原理，故本文未对具体的施工工艺作赘述。
本发明的有益技术效果是：提出了一种压力分散型抗震预应力锚索，该方案可以在地震过程中对锚索起到保护效果，避免钢绞线和浆体脱粘。
附图说明
图1、本发明的结构示意图；
图2、本发明的使用状态图；
图3、抗震承载体剖面示意图；
图4、夹片内侧面示意图；
图中各个标记所对应的名称分别为：垫板1、锚具2、注浆管3、钢绞线4、连接盘5、导向锥6、抗震承载体7、夹板7-1、高阻尼橡胶板7-2、夹片7-3、环形凸起7-11。
具体实施方式
一种压力分散型抗震预应力锚索，其创新在于：所述压力分散型抗震预应力锚索由锚具2、注浆管3、多根钢绞线4、连接盘5、导向锥6和多个抗震承载体7组成；
所述锚具2中部设置有安装孔，注浆管3上端套接在安装孔内；所述连接盘5中部设置有连接孔，注浆管3下端套接在连接孔内；所述导向锥6设置在连接盘5的下端面上；所述钢绞线4沿注浆管3轴向布置，钢绞线4的下端与连接盘5固定连接，钢绞线4的上端与锚具2固定连接，多根钢绞线4沿注浆管3周向分布；所述抗震承载体7由两块夹板7-1和高阻尼橡胶板7-2组成，高阻尼橡胶板7-2设置在两块夹板7-1之间，夹板7-1和高阻尼橡胶板7-2之间通过胶粘物质粘结，夹板7-1的内侧面上设置有环形凸起7-11，高阻尼橡胶板7-2端面上设置有与环形凸起7-11匹配的环形槽；所述抗震承载体7中部设置有通过孔和多个绞线孔，注浆管3套接在通过孔内，多根钢绞线4一一对应地套接在绞线孔内；所述绞线孔的端口为锥面，钢绞线4表面与所述锥面对应的部位设置有夹片7-3，所述夹片7-3用于限制钢绞线4和抗震承载体7的相对位移；多个抗震承载体7沿注浆管3轴向等间距分布，抗震承载体7的分布区域与压力分散型抗震预应力锚索的锚固段对应；所述钢绞线4采用无粘结钢绞线。
进一步地，所述压力分散型抗震预应力锚索上设置有多个分线盘；分线盘的周向尺寸小于抗震承载体7的周向尺寸；分线盘中部设置有与注浆管3对应的通孔，注浆管3从通孔中穿过，分线盘上通孔周围设置有与多根钢绞线4一一对应的分线孔，钢绞线4从分线孔中穿过。
参见图2，具体实施时，通过垫板1将锚具2卡在锚孔孔口处，注浆操作和钢绞线4张紧操作完成后，压力分散型抗震预应力锚索即开始服役，服役过程中，若发生地震，通过抗震承载体7的作用，就能对压力分散型抗震预应力锚索起到保护作用，从而提高结构的抗震性能。

Claims (2)

1.一种压力分散型抗震预应力锚索，其特征在于：所述压力分散型抗震预应力锚索由锚具（2）、注浆管（3）、多根钢绞线（4）、连接盘（5）、导向锥（6）和多个抗震承载体（7）组成；
所述锚具（2）中部设置有安装孔，注浆管（3）上端套接在安装孔内；所述连接盘（5）中部设置有连接孔，注浆管（3）下端套接在连接孔内；所述导向锥（6）设置在连接盘（5）的下端面上；所述钢绞线（4）沿注浆管（3）轴向布置，钢绞线（4）的下端与连接盘（5）固定连接，钢绞线（4）的上端与锚具（2）固定连接，多根钢绞线（4）沿注浆管（3）周向分布；所述抗震承载体（7）由两块夹板（7-1）和高阻尼橡胶板（7-2）组成，高阻尼橡胶板（7-2）设置在两块夹板（7-1）之间，夹板（7-1）和高阻尼橡胶板（7-2）之间通过胶粘物质粘结，夹板（7-1）的内侧面上设置有环形凸起（7-11），高阻尼橡胶板（7-2）端面上设置有与环形凸起（7-11）匹配的环形槽；所述抗震承载体（7）中部设置有通过孔和多个绞线孔，注浆管（3）套接在通过孔内，多根钢绞线（4）一一对应地套接在绞线孔内；所述绞线孔的端口为锥面，钢绞线（4）表面与所述锥面对应的部位设置有夹片（7-3），所述夹片（7-3）用于限制钢绞线（4）和抗震承载体（7）的相对位移；多个抗震承载体（7）沿注浆管（3）轴向等间距分布，抗震承载体（7）的分布区域与压力分散型抗震预应力锚索的锚固段对应；所述钢绞线（4）采用无粘结钢绞线。
2.根据权利要求1所述的压力分散型抗震预应力锚索，其特征在于：所述压力分散型抗震预应力锚索上设置有多个分线盘；分线盘的周向尺寸小于抗震承载体（7）的周向尺寸；分线盘中部设置有与注浆管（3）对应的通孔，注浆管（3）从通孔中穿过，分线盘上通孔周围设置有与多根钢绞线（4）一一对应的分线孔，钢绞线（4）从分线孔中穿过。
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