CN111663447A - 一种先张法预制梁板的预应力弯起锚固装置及施工方法 - Google Patents

一种先张法预制梁板的预应力弯起锚固装置及施工方法 Download PDF

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刘宏波
刘志峰
唐博学
周志鸿
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Abstract

本发明公开一种先张法预制梁板的预应力弯起锚固装置，包括底座、联接器、拉杆和弯起器，所述底座的底端设有安装孔，所述底座的顶端通过轴销与所述联接器的下端相铰接，所述拉杆的上下两端分别可拆卸地连接所述弯起器和所述联接器的上端，所述弯起器和所述联接器之间的距离通过所述拉杆调节；本发明可实现弯起器自由转向，可实现弯起器的快速安拆，提高工作效率，节省劳动力成本；本发明还公开基于上述预应力弯起锚固装置的一种先张法预制梁板的施工方法。

Description

一种先张法预制梁板的预应力弯起锚固装置及施工方法
技术领域
本发明涉及桥梁、建筑施工技术领域，具体为一种先张法预制梁板的预应力弯起锚固装置及施工方法。
背景技术
在预应力结构中，先张结构工艺简单、耐久性好，无锚下应力集中等问题，有着后张法不可比拟的优越性；但其直线布筋方式严重限制了其跨越能力与应用范围。为此，可在施工时将预应力筋布置成两端弯起的折线形式，形成先张法折线配筋施工；弯起器是这种施工法得以实现的关键构件。
目前工程中使用的弯起器主要有滚轴式与拉板式两种；滚轴式弯起器以圆形截面的导向辊实现预应力筋的弯折，拉板式则往往直接在板上钻孔以实现对预应力筋的固定。预应力张拉时，钢绞线与传统的弯起器间为滑动摩擦，通过弯起器后钢绞线的预应力损失值较大，严重降低先张梁在使用中的安全性。
传统弯起器下拉的钢板往往超出梁板底面，再通过底座锚固到基础上。预应力放张拉后，超出梁板部分的钢板需要切割处理，暴露在梁板表面的钢板将形成腐蚀通道，不利于梁板混凝土的耐久性。弯起器锚固相对复杂，不能实现快速安拆，不适用大面积施工。
发明内容
为了克服现有技术提及的缺点，本发明提供一种先张法预制梁板的预应力弯起锚固装置，为先张法预制梁板的折线束张拉提供更高效、更快捷、更方便的弯起装置。
本发明解决其技术问题所采用技术方案为：一种先张法预制梁板的预应力弯起锚固装置，包括底座、联接器、拉杆和弯起器，所述底座的底端设有安装孔，所述底座的顶端通过轴销与所述联接器的下端相铰接，所述拉杆的上下两端分别可拆卸地连接所述弯起器和所述联接器的上端，所述弯起器和所述联接器之间的距离通过所述拉杆调节；其中弯起器在梁板混凝土浇筑后，埋设混凝土中成为梁体中的一部分；而底座、联接器和拉杆则为弯起器的锚固连接装置，可实现重复使用；锚固装置在阶梯轴和销轴处均可实现自由转动，从而可实现弯起器自适应钢绞线转向起弯的角度要求。同时，在预应力放张拉，通过拆除销轴，释放拉杆的拉力，再将拉杆从弯起器的阶梯轴上拆下来，即可实现弯起器与锚固装置的分离，简单便捷。
进一步的，所述拉杆的上下两端分别设有螺纹段，所述弯起器和所述联接器上设有配合所述拉杆的连接孔/螺孔，所述拉杆的上下两端分别与所述弯起器和所述联接器可调节地螺纹连接；所述拉杆的中部呈多边柱状，以方便拧转。作为本方案的另一种构思，所述拉杆的上下两端也可以分别设有卡槽或齿条，所述弯起器和所述联接器上设有配合所述拉杆的孔，孔内设有配合的卡块或齿块，再通过可调节地(收纳式)设置相应的卡槽、齿条、卡块或齿块，则同样达到所述拉杆的上下两端分别与所述弯起器和所述联接器可调节地连接的目的；同样地，作为本方案的另一种构思，所述拉杆也可以制作为可(收纳或分离的)伸缩型，同样达到调节所述弯起器和所述联接器之间的距离的目的。
进一步的，还包括有若干用于固定的预埋螺栓，每一所述预埋螺栓的顶端用于连接所述安装孔，所述预埋螺栓的底端呈钩状，所述预埋螺栓采用高强度螺栓。
进一步的，所述底座包括底座锚板和底座耳板，底座锚板上开设有所述安装孔，通过预埋螺栓锚固到基础上，底座耳板则与底座锚板焊接固定。
进一步的，所述弯起器包括阶梯轴和两块拉板，所述阶梯轴的中部设有配合所述拉杆的连接孔/螺孔,所述阶梯轴于所述连接孔/螺孔的两侧形成有分别安装两块所述拉板的轴肩，两块所述拉板对称安装在所述阶梯轴上，两块所述拉板上对称安装有若干起导向作用的滚轮，每一滚轮的表面设有连接钢绞线的槽；其中，所述阶梯轴的两端分别伸出两块所述拉板的两侧，并安装有所述滚轮。
更进一步的，所述弯起器还包括有若干安装轴/螺栓/销，所述安装轴/螺栓/销安装在两块所述拉板上，每一所述安装轴/螺栓/销的两端分别伸出两块所述拉板的两侧，并安装有所述滚轮；所述滚轮通过自润滑铜套安装在所述安装轴/螺栓/销上，形成类似“滑动轴承”的结构，张拉钢绞线时，滚轮可随钢绞线转动；每一所述安装轴/螺栓/销上还安装有固定所述拉板位置的限位钢套。
一种先张法预制梁板的施工方法，基于上述一种先张法预制梁板的预应力弯起锚固装置的使用方法，其步骤是：
在梁板混凝土浇筑完成后，把所述弯起器埋设到混凝土中成为梁体的一部分；钢绞线张拉前，将所述底座通过螺栓锚固到基础上，然后将所述联接器通过销轴与所述底座连接，再用所述拉杆将弯起器和所述联接器连接起来，通过调节所述拉杆和所述联接器的偏摆角度，使弯起器上的钢绞线(预应力筋)及预应力混凝土构件获得符合设计要求的预应力值；钢绞线放张时，通过拆除销轴，释放拉杆的拉力，再将拉杆从弯起器上拆下来，使弯起器与锚固装置的分离，最后，修补梁板底部拉杆拆除后的孔道，将弯起器与外界空气隔离，防止弯起器锈蚀。
本发明的有益效果是：
1、本发明的锚固装置的弯起器采用内套自润滑铜套的滚轮结构，可有效降低钢绞线的预应力损失；
2、本发明的弯起锚固装置通过阶梯轴、拉杆、联接器与底座相连，可实现弯起器的快速安拆，提高工作效率，节省劳动力成本；
3、本发明的弯起锚固装置的连接方式，可实现弯起器自由转向，自适应钢绞线转向起弯的角度要求；
4、本发明的弯起锚固装置的弯起器整体埋设在梁板混凝土里，将拉杆拧出后，仅需将拉杆孔填补即可，弯起器不会形成腐蚀通道，有利于梁板混凝土的耐久性要求；
5、本发明的弯起锚固装置结构简单，可实现快速组装，适合大批量规模化生产，有较好的推广应用前景；
6、本发明公开的先张法预制梁板的施工方法操作简单，工作效率高。
附图说明
图1为本发明的结构立体图；
图2为本发明的结构主视图；
图3为本发明的结构侧视图；
图4为本发明的拉杆结构主视图；
图5为本发明的阶梯轴结构主视图；
图6为本发明的滚轮结构剖视图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行进一步的说明。其中，文中关于方位的描述以图1作为参考标准。
如图1至图6所示，一种先张法预制梁板的预应力弯起锚固装置，包括底座、联接器、拉杆、弯起器和若干用于固定的预埋螺栓15，所述底座包括底座锚板1和底座耳板2，底座锚板1上开设有若干安装孔，通过预埋螺栓锚15固到基础上，底座耳板2则与底座锚板1焊接固定；所述联接器包括两块联接器耳板3和联接器垫板4，联接器垫板4焊接两块联接器耳板3的上端形成n字形，底座耳板2的顶端通过轴销5与两块联接器耳板3的下端相铰接，所述拉杆6的上下两端分别可拆卸地连接所述弯起器和所述联接器垫板4，所述弯起器和所述联接器之间的距离通过所述拉杆调节。
进一步的，所述拉杆6的上下两端分别设有螺纹段61，所述弯起器和所述联接器上设有配合所述拉杆的连接孔/螺孔，所述拉杆6的上下两端分别通过拉杆螺母7与所述弯起器和所述联接器可调节地螺纹连接；所述拉杆6的中部62呈六边形柱状(或其他多边柱状)，以方便拧转。作为本方案的另一种构思，所述拉杆6的上下两端也可以分别设有卡槽或齿条，所述弯起器和所述联接器上设有配合所述拉杆的孔，孔内设有配合的卡块或齿块，再通过可调节地(收纳式)设置相应的卡槽、齿条、卡块或齿块，则同样达到所述拉杆的上下两端分别与所述弯起器和所述联接器可调节地连接的目的；同样地，作为本方案的另一种构思，所述拉杆6也可以制作为可(收纳或分离的)伸缩型，同样达到调节所述弯起器和所述联接器之间的距离的目的。
进一步的，每一所述预埋螺栓15的顶端用于连接所述安装孔，所述预埋螺栓15的底端呈钩状，所述预埋螺栓15采用高强度螺栓。
进一步的，所述弯起器包括阶梯轴10和两块拉板8，所述阶梯轴10的中部设有配合所述拉杆6的连接孔101(或采用螺孔),所述阶梯轴10于所述连接孔101的两侧形成有分别安装两块所述拉板8的轴肩102，两块所述拉板8对称安装在所述阶梯轴10上，两块所述拉板8上对称安装有若干起导向作用的滚轮11，每一滚轮11的表面设有连接钢绞线的槽；其中，所述阶梯轴10的两端分别伸出两块所述拉板8的两侧，并安装有所述滚轮8。
更进一步的，所述弯起器还包括有若干安装螺栓9(或采用轴或销)，所述安装螺栓9安装在两块所述拉板8上，每一所述安装螺栓9的两端分别伸出两块所述拉板8的两侧，并安装有所述滚轮11；所述滚轮8通过自润滑铜套14安装在所述安装螺栓9上，形成类似“滑动轴承”的结构，张拉钢绞线时，滚轮8可随钢绞线B转动；每一所述安装螺栓9上还安装有固定所述拉板8位置的限位钢套13。
一种先张法预制梁板的施工方法，基于上述一种先张法预制梁板的预应力弯起锚固装置的使用方法，其步骤是：
在梁板A混凝土浇筑完成后，把所述弯起器埋设到混凝土中成为梁体的一部分；钢绞线B张拉前，将所述底座通过螺栓锚固到基础上，然后将所述联接器通过销轴与所述底座连接，再用所述拉杆将弯起器和所述联接器连接起来，通过调节所述拉杆和所述联接器的偏摆角度，使弯起器上的钢绞线B(预应力筋)及预应力混凝土构件获得符合设计要求的预应力值；钢绞线B放张时，通过拆除销轴，释放拉杆的拉力，再将拉杆从弯起器上拆下来，使弯起器与锚固装置的分离，最后，修补梁板A底部拉杆拆除后的孔道，将弯起器与外界空气隔离，防止弯起器锈蚀。
以上所述者，仅为本发明的较佳实施例而已，当不能以此限定本发明实施的范围，即大凡依本发明申请专利范围及发明说明内容所作的简单的等效变化与修饰，皆仍属本发明专利涵盖的范围内。

Claims (9)

1.一种先张法预制梁板的预应力弯起锚固装置，其特征在于，包括底座、联接器、拉杆和弯起器，所述底座的底端设有安装孔，所述底座的顶端通过轴销与所述联接器的下端相铰接，所述拉杆的上下两端分别可拆卸地连接所述弯起器和所述联接器，所述弯起器和所述联接器之间的距离通过所述拉杆调节。
2.根据权利要求1所述的一种先张法预制梁板的预应力弯起锚固装置，其特征在于，所述拉杆的上下两端分别设有螺纹段，所述拉杆的上下两端分别与所述弯起器和所述联接器可调节地螺纹连接。
3.根据权利要求1所述的一种先张法预制梁板的预应力弯起锚固装置，其特征在于，还包括有若干用于固定的预埋螺栓，每一所述预埋螺栓的顶端用于连接所述安装孔，所述预埋螺栓的底端呈钩状。
4.根据权利要求1或2所述的一种先张法预制梁板的预应力弯起锚固装置，其特征在于，所述弯起器包括阶梯轴和两块拉板，所述阶梯轴的中部设有配合所述拉杆的连接孔,所述阶梯轴于所述连接孔的两侧形成有分别安装所述拉板的轴肩，两块所述拉板上安装有若干滚轮。
5.根据权利要求4的一种先张法预制梁板的预应力弯起锚固装置，其特征在于，所述弯起器还包括有若干安装轴，所述安装轴安装在两块所述拉板上，每一所述安装轴的两端分别伸出两块所述拉板的两侧，并安装有所述滚轮。
6.根据权利要求5所述的一种先张法预制梁板的预应力弯起锚固装置，其特征在于，所述滚轮通过自润滑铜套安装在所述安装轴上。
7.根据权利要求5所述的一种先张法预制梁板的预应力弯起锚固装置，其特征在于，每一所述安装轴上还安装有固定所述拉板位置的限位钢套。
8.根据权利要求4所述的一种先张法预制梁板的预应力弯起锚固装置，其特征在于，所述阶梯轴的两端分别伸出两块所述拉板的两侧，并安装有所述滚轮。
9.一种先张法预制梁板的施工方法，其特征在于，使用权利要求1-3任一所述的一种先张法预制梁板的预应力弯起锚固装置进行施工，其步骤是：
在梁板混凝土浇筑完成后，把所述弯起器埋设到混凝土中成为梁体的一部分；钢绞线张拉前，将所述底座通过螺栓锚固到基础上，然后将所述联接器通过销轴与所述底座连接，再用所述拉杆将弯起器和所述联接器连接起来，通过调节所述拉杆和所述联接器的偏摆角度，使弯起器上的钢绞线获得符合设计要求的预应力值；钢绞线放张时，通过拆除销轴，释放拉杆的拉力，再将拉杆从弯起器上拆下来，使弯起器与锚固装置的分离，最后，修补梁板底部拉杆拆除后的孔道，将弯起器与外界空气隔离，防止弯起器锈蚀。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN107718268A (zh) * 2017-09-15 2018-02-23 柳州欧维姆机械股份有限公司 先张法折线配筋用的滚轮弯起器及带快速脱钩装置的滚轮弯起器
CN112518983A (zh) * 2020-12-11 2021-03-19 保利长大工程有限公司 一种先张法预制梁板张拉台座结构
CN114753563A (zh) * 2022-05-10 2022-07-15 上海久能机电制造有限公司 可自动调平的防风拉杆锚座

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