TWI661110B - Prestressed anchoring device with compression spring and construction method thereof - Google Patents

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TWI661110B TW106141805A TW106141805A TWI661110B TW I661110 B TWI661110 B TW I661110B TW 106141805 A TW106141805 A TW 106141805A TW 106141805 A TW106141805 A TW 106141805A TW I661110 B TWI661110 B TW I661110B
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經鳳明
黃穎
左海寧
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Abstract

本發明揭露了一種帶壓簧的預應力錨固裝置及其施工方法,該裝置主要由錨墊板(1),螺旋筋(2),預應力筋(3),錨板(4),第一螺栓(5),夾片(6),壓縮彈簧(7),過渡板(8),壓板(9),第二螺栓(10)組成,形成預應力筋固定端錨固裝置;該錨固裝置用於預應力筋的固定端,可預先埋入混凝土中,其特點是利用壓縮彈簧對夾片大端面的頂緊作用將預應力筋簡便、快速地穿過夾片,具有良好的放張自錨性能、錨固效率係數高、節省施工空間、施工操作簡便等優點;同時,對施工方法進行研究,安裝步驟順序得當,有利於方便施工,提高施工效率。

Description

帶壓簧的預應力錨固裝置及其施工方法
本發明涉及一種預應力固定端錨具技術領域,具體是一種帶壓簧的預應力錨固裝置及其施工方法。
在預應力施工時,預應力筋的一端採用須用於張拉的錨具,即張拉端錨具,另一端採用埋入混凝土中且不用於張拉的錨具,即固定端錨具。
目前,用於預應力筋固定端的錨具主要為擠壓式錨具,採用擠壓式錨具需對擠壓套進行擠壓而握緊預應力筋,施工要求必須有擠壓設備,且存在擠壓耗時、鋼絞線損耗較大、擠壓品質難以控制等問題。
相對擠壓式錨具而言,相同孔位夾片式錨具施工效率更高,而固定端錨具中夾片式錨具的應用甚少。中國專利第CN204435230U號揭露了一種夾片式固定端錨具,包括錨板、錨墊板、纏繞在錨墊板外部的螺旋筋和波紋管,所述錨墊板一端垂直橫穿錨板,另一端垂直連接波紋管,所述錨板的通孔上垂直橫穿多根鋼絞線,在每根鋼絞線與錨板通孔之間的縫隙中插入夾片,夾片內齒牙卡住對應的鋼絞線,在錨板的外部還緊貼壓板,壓板和錨板之間藉由壓板連接螺栓進行固定。存在以下缺點:(1)在錨頭與錨墊板之間無定位裝置,需要人工作業錨頭進行對正、定位;(2)在進行預應力張拉時,無法掌控夾片的跟進情況;(3)無法實現預埋,要求預留施工空間。
針對上述習知技術存在的缺陷,本發明提供了一種帶壓簧的預應力錨固裝置及其施工方法,該錨固裝置可預先埋入混凝土中,具有良好的放張自錨性能、錨固效率係數高、節省施工空間,施工方法步驟順序得當,施工操作簡便,施工效率高。
為實現上述發明目的,本發明採取的方案是:一種帶壓簧的預應力錨固裝置包括錨墊板(1)、錨板(4)、第一螺栓(5)、夾片(6)、壓縮彈 簧(7)、過渡板(8)、壓板(9)、第二螺栓(10),錨板(4)孔洞與錨墊板(1)的孔洞配合且沿軸線對正,錨板(4)一端嵌入錨墊板(1)止口,錨板(4)另一端孔洞與過渡板(8)、壓板(9)孔洞配合且沿軸線對正,第二螺栓(10)依序將壓板(9)、過渡板(8)、錨板(4)相連,錨板(4)與過渡板(8)接觸面的孔洞為錐形孔,過渡板(8)的孔洞一端為沉孔,另一端為通孔,過渡板(8)之沉孔的端面與錨板(4)錐孔大端面配合且沿軸線對正,夾片(6)為楔形結構,置於錨板(4)的錐孔中,壓縮彈簧(7)置於過渡板(8)的通孔中且其一端與夾片(6)大端面接觸,另一端與壓板(9)接觸,第一螺栓(5)將壓板(9)與錨墊板(1)相連。
較佳地,進一步包括螺旋筋(2),螺旋筋(2)纏繞於錨墊板(1)外部。
較佳地,壓縮彈簧(7)的長度大於過渡板(8)通孔深度。
較佳地,沉孔的橫截面直徑不小於通孔橫截面直徑,沉孔的直徑大於夾片大端面直徑。
較佳地,沉孔的軸心線與通孔的軸心線重合。
壓縮彈簧的數量與錨板錐孔、夾片的數量一致,壓縮彈簧的長度大於過渡板通孔深度,預應力筋穿進錨頭使壓縮彈簧受力增大而繼續壓縮,夾片張開,預應力筋穿過之後,壓縮彈簧受力減小而回彈,將夾片頂緊到錨板錐孔。利用壓縮彈簧對夾片大端面的頂緊作用將預應力筋簡便、快速地穿過夾片,壓縮彈簧的彈力能更好地確保預應力張拉時夾片的跟進,具有良好的放張自錨性能、節省施工空間、施工操作簡便以及施工效率高等優點。
過渡板設有沉孔(11)和通孔(12),且孔的分佈和數量與錨板錐孔一致,沉孔(11)的作用是限制夾片的位移,通孔(12)的作用是限制壓縮彈簧徑向位移。
用螺栓將壓板、過渡板和錨板連接緊固,再用螺栓將錨頭緊固於錨墊板止口內,預防雜物進入錨固單元和預應力孔道。
本發明還提供一種帶壓簧的預應力錨固裝置施工方法,包括以下步驟:
步驟1、將夾片(6)裝入錨板(4)的錐孔中,過渡板(8)之沉孔的端面與錨板(4)錐孔大端面配合且進行對正,壓縮彈簧(7)放入過渡板(8)的通孔中且與夾片(6)大端面接觸;
步驟2、用第二螺栓(10)依序將錨板(4)、過渡板(8)和壓板(9)進行連接並緊固,形成錨固裝置的錨頭單元;
步驟3、在預應力孔道兩端分別安裝錨墊板(1)和螺旋筋(2),錨墊板(1)與預應力孔道端部沿軸線對正且與孔道端部垂直,錨墊板(1)之固定端灌漿孔向上,錨墊板(1)之張拉端灌漿孔向下,確保灌漿時孔道氣體的排出與壓漿密實;
步驟4、澆注混凝土,待混凝土強度達設計值;在預應力筋固定端,將預應力筋(3)穿入錨頭單元中,一根預應力筋穿一孔,確保每一根預應力筋(3)穿過錨板(4)、夾片(6)、壓縮彈簧(7)、過渡板(8),抵達壓板(9)端面;
步驟5、清理錨墊板(1),將錨頭單元與錨墊板(1)配合,確保錨板(4)嵌入錨墊板(1)止口,並用第一螺栓(5)將錨頭單元與錨墊板進行緊固,防止水、漿體等雜物進入錨固單元和預應力孔道。
步驟6、安裝張拉端錨具及張拉設備,對張拉端預應力筋進行預應力張拉,預應力筋的張拉力藉由夾片(6)由錨板(4)、錨墊板(1)傳遞給混凝土結構。
步驟7、張拉結束後拆除張拉工具,切除預應力筋。
步驟8、藉由密封錨頭對預應力孔道進行密封,然後對預應力孔道進行壓漿,即可完成預應力施工。
本發明的有益效果:本發明利用壓縮彈簧對夾片大端面的頂緊作用將預應力筋簡便、快速地穿過夾片,操作簡便,可明顯提高施工效率;本裝置可在施工前用螺栓將錨板、夾片、壓縮彈簧、過渡板和壓板組裝成獨立的錨頭單元,應用於預應力筋的固定端有獨特的優勢,既節省施工時間,也節省施工空間;本裝置可預先埋入混凝土,容易安裝,有明確的安裝順序。本方法施工安裝步驟順序得當, 有利於方便施工,提高施工效率。
1‧‧‧錨墊板
2‧‧‧螺旋筋
3‧‧‧預應力筋
4‧‧‧錨板
5‧‧‧螺栓
6‧‧‧夾片
7‧‧‧壓縮彈簧
8‧‧‧過渡板
9‧‧‧壓板
10‧‧‧螺栓
11‧‧‧沉孔
12‧‧‧通孔
圖1是本發明所述的一種帶壓簧的預應力錨固裝置的結構示意圖。
圖2是本發明所述的一種帶壓簧的預應力錨固裝置的錨頭結構示意圖。
圖3是本發明所述的一種帶壓簧的預應力錨固裝置的過渡板結構示意圖。
為詳細說明本發明的技術內容、所實現目的及效果,以下結合實施方式並配合圖式予以說明。
實施方式一:本發明所提供的一種帶壓簧的預應力錨固體系,包括錨墊板(1)、錨板(4)、第一螺栓(5)、夾片(6)、壓縮彈簧(7)、過渡板(8)、壓板(9)、第二螺栓(10),錨板(4)孔洞與錨墊板(1)的孔洞配合且對正,錨板(4)一端嵌入錨墊板(1)止口,錨板(4)另一端孔洞與過渡板(8)、壓板(9)孔洞配合且沿軸線對正,第二螺栓(10)依序將壓板(9)、過渡板(8)、錨板(4)連接並緊固,錨板(4)與過渡板(8)接觸面的孔洞為錐形孔,過渡板(8)的孔洞一端為沉孔,另一端為通孔,過渡板(8)之沉孔的端面與錨板(4)錐孔大端面配合且沿軸線對正,夾片(6)為楔形結構,置於錨板(4)的錐孔中,壓縮彈簧(7)置於過渡板(8)的通孔中且其一端與夾片(6)大端面接觸,另一端與壓板(9)接觸,第一螺栓(5)將壓板(9)與錨墊板(1)相連(如圖1所示)。第二螺栓(10)將錨板(4)、夾片(6)、壓縮彈簧(7)、過渡板(8)和壓板(9)組裝成獨立的錨頭單元進行緊固,(如圖2所示),其中過渡板(8)沉孔(11)的作用為限制夾片的位移,過渡板(8)通孔(12)的作用則是限制壓縮彈簧(7)徑向位移(如圖3所示);利用壓縮彈簧(7)對夾片(6)大端面的頂緊作用將預應力筋(3)穿入錨頭單元;第一螺栓(5)將錨頭單元緊固於錨墊板(1)的止口內,預防雜物進入錨固單元和預應力孔道。
較佳地,進一步包括有螺旋筋(2),螺旋筋(2)纏繞於錨墊板(1)外部(如圖1所示)。
較佳地,壓縮彈簧(7)的長度大於過渡板(8)通孔深度。
較佳地,如圖2所示,沉孔的橫截面直徑不小於通孔橫截面直徑,沉孔的直徑大於夾片大端面直徑。
較佳地,如圖3所示,沉孔的軸心線與通孔的軸心線重合。
本發明利用壓縮彈簧對夾片大端面的頂緊作用將預應力筋簡便、快速地穿過夾片,操作簡便;壓縮彈簧的數量與錨板錐孔、夾片的數量一致,壓縮彈簧的長度大於過渡板通孔深度,預應力筋穿進錨頭使壓縮彈簧受力增大而繼續壓縮,夾片張開且預應力筋穿過之後,壓縮彈簧受力減小而回彈,將夾片頂緊到錨板錐孔。利用壓縮彈簧對夾片大端面的頂緊作用將預應力筋簡便、快速地穿過夾片,壓縮彈簧的彈力能更好地確保預應力張拉時夾片的跟進,具有良好的放張自錨性能、節省施工空間、安裝操作簡便以及安裝效率高等優點。
實施方式二:一種帶壓簧的預應力錨固體系的施工方法:步驟1、將夾片(6)裝入錨板(4)的錐孔中,過渡板(8)之沉孔的端面與錨板(4)錐孔大端面配合且進行對正,壓縮彈簧(7)放入過渡板(8)的通孔中且與夾片(6)大端面接觸;步驟2、用第二螺栓(10)依序將錨板(4)、過渡板(8)和壓板(9)進行連接並緊固,形成錨固體系的錨頭單元;步驟3、在預應力孔道兩端分別安裝錨墊板(1)和螺旋筋(2),錨墊板(1)與預應力孔道端部沿軸線對正且與孔道端部垂直,錨墊板(1)之固定端灌漿孔向上,錨墊板(1)之張拉端灌漿孔向下,確保灌漿時孔道氣體的排出與壓漿密實;步驟4、澆注混凝土,待混凝土強度達設計值;在預應力筋固定端,將預應力筋(3)穿入步驟2的錨頭單元中,一根預應力筋穿一孔,確保每一根預應力筋(3)穿過錨板(4)、夾片(6)、壓縮彈簧(7)、過渡板(8),抵達壓板(9)端面; 步驟5、清理錨墊板(1),將錨頭單元與錨墊板(1)配合,確保錨板(4)嵌入錨墊板(1)止口,並用第一螺栓(5)將錨頭單元與錨墊板(1)進行緊固,防止水、漿體等雜物進入錨固單元和預應力孔道;步驟6、安裝張拉端錨具及張拉設備,對張拉端預應力筋進行預應力張拉,預應力筋的張拉力通過夾片(6)由錨板(4)、錨墊板(1)傳遞給混凝土結構;步驟7、張拉結束後拆除張拉工具,切除預應力筋;步驟8、通過密封錨頭對預應力孔道進行密封,然後對預應力孔道進行壓漿,即完成施工。
本發明錨固體系施工方法,施工安裝步驟順序得當,有利於方便施工,提高施工效率。
實施方式三:一種帶壓簧的預應力錨固裝置的施工方法:步驟1、將夾片(6)裝入錨板(4)的錐孔中,過渡板(8)之沉孔的端面與錨板(4)錐孔大端面配合且進行對正,壓縮彈簧(7)放入過渡板(8)的通孔中且與夾片(6)大端面接觸;步驟2、用第二螺栓(10)依序將錨板(4)、過渡板(8)和壓板(9)進行連接並緊固,形成錨固裝置的錨頭單元;步驟3、在預應力孔道兩端分別安裝錨墊板(1)和螺旋筋(2),錨墊板(1)與預應力孔道端部沿軸線對正且與孔道端部垂直,錨墊板(1)之固定端灌漿孔向上,錨墊板(1)之張拉端灌漿孔向下,確保灌漿時孔道氣體的排出與壓漿密實;步驟4、在預應力筋固定端,將預應力筋(3)穿入步驟2的錨頭單元中,一根預應力筋穿一孔,確保每一根預應力筋(3)穿過錨板(4)、夾片(6)、壓縮彈簧(7)、過渡板(8),抵達壓板(9)端面;步驟5、清理錨墊板(1),將錨頭單元與錨墊板(1)配合,確保錨板(4)嵌入錨墊板(1)止口,並用第一螺栓(5)將錨頭單元與錨墊板(1)進行緊固,防止水、漿體等雜物進入錨固單元和預應力孔道; 步驟6、澆注混凝土,待混凝土強度達設計值;安裝張拉端錨具及張拉設備,對張拉端預應力筋進行預應力張拉,預應力筋的張拉力藉由夾片(6)由錨板(4)、錨墊板(1)傳遞給混凝土結構;步驟7、張拉結束後拆除張拉工具,切除預應力筋;步驟8、藉由密封錨頭對預應力孔道進行密封,然後對預應力孔道進行壓漿,即完成施工。
本發明錨固裝置施工方法,施工安裝步驟順序得當,有利於方便施工,提高施工效率。

Claims (7)

  1. 一種帶壓簧的預應力錨固裝置,其包括一錨墊板(1)、一錨板(4)、一第一螺栓(5)、一夾片(6)、一壓縮彈簧(7)、一過渡板(8)、一壓板(9)、及一第二螺栓(10),該錨板(4)孔洞與該錨墊板(1)的孔洞配合且沿軸線對正,該錨板(4)一端嵌入該錨墊板(1)止口,該錨板(4)另一端孔洞與該過渡板(8)、該壓板(9)孔洞配合且沿軸線對正,該第二螺栓(10)依序將壓板(9)、該過渡板(8)、該錨板(4)相連,該錨板(4)與該過渡板(8)接觸面的孔洞為錐形孔,該過渡板(8)的孔洞一端為一沉孔,另一端為一通孔,該過渡板(8)之該沉孔的端面與該錨板(4)錐孔大端面配合且沿軸線對正,該夾片(6)為楔形結構,置於該錨板(4)的錐孔中,該壓縮彈簧(7)置於該過渡板(8)的該通孔中且其一端與該夾片(6)大端面接觸,另一端與該壓板(9)接觸,該第一螺栓(5)將該壓板(9)與該錨墊板(1)相連。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之帶壓簧的預應力錨固裝置,其進一步包括一螺旋筋(2),該螺旋筋(2)纏繞於該錨墊板(1)外部。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之帶壓簧的預應力錨固裝置,其中,該壓縮彈簧(7)的長度大於該過渡板(8)之該通孔深度。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之帶壓簧的預應力錨固裝置,其中,該沉孔的橫截面直徑不小於該通孔橫截面直徑,該沉孔的直徑大於該夾片大端面直徑。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之帶壓簧的預應力錨固裝置,其中,該沉孔的軸心線與該通孔的軸心線重合。
  6. 一種如申請專利範圍第1至5項任一項所述之帶壓簧的預應力錨固裝置的施工方法,其步驟為:步驟1、將一夾片(6)裝入一錨板(4)的錐孔中,一過渡板(8)之一沉孔的端面與該錨板(4)錐孔大端面配合且進行對正,一壓縮彈簧(7)放入該過渡板(8)的一通孔中且與該夾片(6)大端面接觸;步驟2、用一第二螺栓(10)依序將該錨板(4)、該過渡板(8)和該壓板(9)進行連接並緊固,形成錨固裝置的一錨頭單元;步驟3、在一預應力孔道兩端分別安裝一錨墊板(1)和一螺旋筋(2),該錨墊板(1)與該預應力孔道端部沿軸線對正且與該孔道端部垂直,該錨墊板(1)之固定端灌漿孔向上,該錨墊板(1)之張拉端灌漿孔向下;步驟4、在一預應力筋(3)固定端,將該預應力筋(3)穿入步驟2的該錨頭單元中,該預應力筋(3)依序穿過該錨板(4)、該夾片(6)、該壓縮彈簧(7)、該過渡板(8),抵達該壓板(9)端面;步驟5、清理該錨墊板(1),將該錨頭單元與該錨墊板(1)配合,確保該錨板(4)嵌入該錨墊板(1)止口,並用一第一螺栓(5)將該錨頭單元與該錨墊板(1)進行緊固;步驟6、澆注混凝土,待混凝土強度達設計值;安裝一張拉端錨具及一張拉設備,對該預應力筋(3)張拉端進行預應力張拉,該預應力筋(3)的張拉力藉由該夾片(6)由該錨板(4)、該錨墊板(1)傳遞給混凝土結構;步驟7、張拉結束後拆除張拉工具,切除該預應力筋(3);以及步驟8、藉由密封錨頭對該預應力孔道進行密封,然後對該預應力孔道進行壓漿,即可完成預應力施工。
  7. 一種如申請專利範圍第1至5項之任一項所述之帶壓簧的預應力錨固裝置的施工方法,其步驟為:步驟1、將一夾片(6)裝入一錨板(4)的錐孔中,一過渡板(8)之一沉孔的端面與該錨板(4)錐孔大端面配合且進行對正,一壓縮彈簧(7)放入該過渡板(8)的一通孔中且與該夾片(6)大端面接觸;步驟2、用一第二螺栓(10)依序將該錨板(4)、該過渡板(8)和一壓板(9)進行連接並緊固,形成錨固裝置的一錨頭單元;步驟3、在一預應力孔道兩端分別安裝一錨墊板(1)和一螺旋筋(2),該錨墊板(1)與該預應力孔道端部沿軸線對正且與該孔道端部垂直,該錨墊板(1)之固定端灌漿孔向上,該錨墊板(1)之張拉端灌漿孔向下;步驟4、澆注混凝土,待混凝土強度達設計值;在一預應力筋(3)固定端,將該預應力筋(3)穿入步驟2的該錨頭單元中,該預應力筋(3)依序穿過該錨板(4)、該夾片(6)、該壓縮彈簧(7)、該過渡板(8),抵達該壓板(9)端面;步驟5、清理該錨墊板(1),將該錨頭單元與該錨墊板(1)配合,確保該錨板(4)嵌入該錨墊板(1)止口,並用一第一螺栓(5)將該錨頭單元與該錨墊板(1)進行緊固;步驟6、安裝一張拉端錨具及一張拉設備,對該預應力筋(3)張拉端進行預應力張拉,該預應力筋(3)的張拉力藉由夾片(6)由該錨板(4)、該錨墊板(1)傳遞給混凝土結構;步驟7、張拉結束後拆除張拉工具,切除該預應力筋(3);以及步驟8、藉由密封錨頭對該預應力孔道進行密封,然後對該預應力孔道進行壓漿,即可完成預應力施工。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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