CN204081520U - 预应力张拉装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种预应力张拉装置，包括锚垫板、固定于锚垫板上的工作锚具、部分嵌于工作锚具中的工作夹片、张拉组件和辅助锚固组件。辅助锚固组件包括第一千斤顶；第一千斤顶的第一端设有挤压板，该挤压板的挤压面与工作夹片接触，第一千斤顶的第二端固定有第一工具锚具和第一工具夹片。张拉组件对体外束进行张拉时，第一工具夹片在体外束移动时产生摩擦力，工作夹片在体外束移动时不产生摩擦力；在体外束的张拉力达到限定要求后，第一千斤顶中的回程油路控制挤压板将工作夹片全部挤入工作锚具中，以使工作夹片将体外束锚固。本实用新型能够有效防止工作夹片和体外束在张拉时均不受损坏。
Description
技术领域
本实用新型涉及土木工程施工设备领域，具体涉及一种预应力张拉装置。
背景技术
体外预应力是后张预应力体系的重要分支之一，国际预应力协会(FIP)于1996年将体外预应力定义为体外索结构布置在混凝土截面之外的预应力。体外预应力具有诸如截面尺寸小、施工简单、质量容易保证等优点，更重要的是体外索可以替换，重张拉。
在工程结构件承受外载荷之前，需对受拉模块中的体外索(如钢绞线等)进行预应力张拉，以提高工程结构件的抗弯能力和刚度，推迟裂缝出现的时间，增加工程结构件的耐久性。
图1示出了现有预应力张拉装置的结构示意图。如图1所示，预应力张拉装置包括工作锚具101、工作夹片102、限位板103、千斤顶104、工具锚具105和工具夹片106。工作锚具101和工作夹片102均用于将锚固体外束钢绞线107锚固于锚垫板110上。工作夹片102上设有倒齿，用于避免体外束钢绞线107在张拉后回缩。工具锚具105和工具夹片106用于在张拉钢绞线时利用千斤顶104卡住钢绞线，使千斤顶104的张拉力传递到钢绞线上，在张拉结束后工具夹片106可回收进行重复使用。限位板103用于防止钢绞线张拉时，工作夹片102由于受摩擦力而退出锚具。
当上述结构的预应力张拉装置存在如下两个问题：
1、工作夹片在受到千斤顶的张拉力时，工作夹片上的倒齿会与钢绞线产生剧烈的摩擦，工作夹片与钢绞线均会受到不同程度的损坏，缩短工作夹片与钢绞线的使用寿命。
2、为使钢绞线不易腐蚀，现有应用于体外预应力的钢绞线的表面均会涂覆环氧树脂层。但由于钢绞线在受到千斤顶的张拉力时会与工作夹片上的倒齿产生较大摩擦力，则涂覆于钢绞线表面的环氧树脂就容易破坏并残留于工作夹片的倒齿内，致使钢绞线锚固时产生滑动，进而造成应力的极大损失。
因此有必要提供一种能够防止工作夹片和钢绞线在张拉时均不受损坏的预应力张拉装置。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种预应力张拉装置，以解决背景技术中现有预应力张拉装置的存在的问题，本实用新型能够实现工作夹片和钢绞线在张拉时不受损坏。
为了解决上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案：
一种预应力张拉装置，包括沿体外束轴心方向依次设置的锚垫板、固定于锚垫板上的工作锚具、部分嵌于工作锚具中的工作夹片和用于张拉所述体外束的张拉组件，其特征在于，在所述工作夹片和张拉组件之间还设有：辅助锚固组件；
所述辅助锚固组件包括第一千斤顶；第一千斤顶的第一端设有挤压板，该挤压板的挤压面与所述工作夹片接触，第一千斤顶的第二端固定有第一工具锚具和第一工具夹片；由所述工作夹片穿出的体外束经挤压板、第一工具锚具和第一工具夹片穿出后进入所述张拉组件中并由所述张拉组件锚固；
所述张拉组件对所述体外束进行张拉时，第一工具夹片在所述体外束移动时产生摩擦力，所述工作夹片在所述体外束移动时不产生摩擦力；在体外束的张拉力达到限定要求后，第一千斤顶中的回程油路控制挤压板将所述工作夹片全部挤入所述工作锚具中，以使所述工作夹片将体外束锚固。
优选地，第一千斤顶中靠近第一端的内表面开有沿第一千斤顶轴心方向具有一定长度的周向容置槽，所述挤压板的边缘嵌合于所述周向容置槽中，所述挤压板在所述周向容置槽中移动并在所述挤压板将所述工作夹片挤入所述工作锚具中时阻挡所述挤压板继续移动。
作为优选方案，第一千斤顶的第一端设有第一凹槽，第一千斤顶通过第一凹槽卡固于所述工作锚具的端部。
优选地，在所述张拉组件进行张拉之前或进行张拉时，所述工作夹片嵌入工作锚具中的长度为所述工作夹片总长度的1/4～1/3。
优选地，所述张拉组件包括第二千斤顶、第二工具锚具和第二工具夹片；
第二千斤顶的第二端固定第二工具锚具，第二工具夹片固定于第二工具锚具上；第二千斤顶的第一端设有容置第一工具锚具的第二凹槽；其中，第二千斤顶中靠近第一千斤顶的一端为第一端，远离第一千斤顶的一端为第二端；
第一千斤顶的张拉油路与第二千斤顶的张拉油路平行但运动方向相反。
进一步地，在第一工具夹片和第二千斤顶的第二凹槽之间设有：限位板，
所述限位板的第一端设有第三凹槽和第四凹槽，第三凹槽使所述限位板卡固于第一工具锚具上，第一工具夹片容置于第四凹槽中；所述限位板的第二端端面与第二千斤顶中第二凹槽的底面相贴。
优选地，所述工作夹片为圆台形，由三片分夹片组成，所述工作夹片与体外束的接触面开有倒齿形螺纹，所述工作夹片上开有弹性槽。
所述第一工具夹片和第二工具夹片均为圆台形，由三片分夹片组成的工具夹片，第一工具夹片和第二工具夹片与体外束的接触面均开有锯齿形螺纹。
由以上技术方案可知，本实用新型中的张拉组件对体外束进行张拉时，工作夹片在体外束移动时与体外束不会产生摩擦力，在体外束的张拉力达到限定要求后，第一千斤顶中的回程油路控制挤压板将工作夹片挤入工作锚具中，以工作夹片将体外束牢牢锚固。因此，本实用新型能够有效防止工作夹片和体外束在张拉时均不受损坏。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，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它的附图。
图1示出了现有预应力张拉装置的结构示意图；
图2示出了本实用新型中作为优选实施例的预应力张拉装置的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
图2示出了本实用新型中作为优选实施例的预应力张拉装置的结构示意图。如图2所示，预应力张拉装置包括穿接在体外束1上的锚垫板2、工作锚具3、工作夹片4、辅助锚固组件和用于张拉所述体外束的张拉组件。锚垫板2、工作锚具3、工作夹片4、辅助锚固组件和张拉组件沿体外束轴心方向依次设置。锚垫板2固定于工程结构件上。工作锚具3固定于锚垫板2上。在张拉组件工作之前或工作过程中，工作夹片4中的一部分嵌于工作锚具3中。优选地，在张拉组件进行张拉之前或张拉过程中，所述工作夹片嵌入工作锚具中的长度为工作夹片总长度的1/4～1/3。张拉组件用于对体外束进行张拉。
辅助锚固组件包括第一千斤顶6。第一千斤顶的第一端设有挤压板5，该挤压板的挤压面与工作夹片接触；第一千斤顶的第二端固定有第一工具锚具7和第一工具夹片8。由工作夹片4穿出的体外束1经挤压板5、第一工具锚具7和第一工具夹片8穿出后进入张拉组件中并由张拉组件锚固。在本申请中，挤压板的作用有两个：在张拉组件在对体外束进行张拉时，用于限制工作夹片移动；在对体外束的张拉结束后，用于在第一千斤顶回程油路的作用下挤压工作夹片，使工作夹片穿入工作锚具后围成的圆柱形的空腔直径变小，以较好地锚固体外束。
优选地，第一千斤顶的第一端设有第一凹槽，第一千斤顶通过第一凹槽卡固于工作锚具的端部。
优选地，第一千斤顶中在靠近第一端的内表面开有沿第一千斤顶轴心方向具有一定长度的周向容置槽13，挤压板的边缘嵌合于周向容置槽13中。挤压板在周向容置槽中移动并在挤压板将工作夹片挤入工作锚具中时阻挡挤压板继续移动。
作为优选方案，本实用新型中的张拉组件包括第二千斤顶10、第二工具锚具11和第二工具夹片12。第二千斤顶10的第二端固定第二工具锚具11，第二工具夹片12固定于第二工具锚具11上。第二千斤顶的第一端设有容置第一工具夹片的第二凹槽。其中，第二千斤顶中靠近第一千斤顶的一端为第一端，远离第一千斤顶的一端为第二端。第一千斤顶的张拉油路与第二千斤顶的张拉油路平行但运动方向相反。
进一步地，在第一工具夹片和第二千斤顶的第二凹槽之间还设有限位板9。限位板9的第一端设有第三凹槽和第四凹槽，第三凹槽使限位板卡固于第一工具锚具上，第一工具夹片容置于第四凹槽中。限位板的第二端端面与第二千斤顶中第二凹槽的底面相贴。此处限位板的作用为将第一工作夹片限制于第四凹槽中，以防止第一工作夹片由第一工具锚具中穿出。
本实用新型中的工作夹片4在张拉结束后与工作锚具3共同受力，张拉完毕后留在锚具上，为永久性使用材料。第一工具夹片7和第二工具夹片8在体外束进行张拉时，分别与其穿入的工具锚具共同受力，即第一工具夹片与第一工作锚具共同受力，第二工具夹片与第二工作锚具共同受力，张拉完毕后可以取下，第一工具夹片和第二工具夹片可重复使用。
优选地，作为各实施例中的优选实施例，本实用新型中的工作夹片选用圆台形，由三片分夹片组成的工作夹片。工作夹片与体外束的接触面开有倒齿形螺纹，工作夹片上开有弹性槽。
第一工具夹片和第二工具夹片均选用圆台形且由三片分夹片组成的工具夹片。第一工具夹片和第二工具夹片与体外束的接触面均开有锯齿形螺纹。
下面对本实用新型的工作过程进行详细阐述。
利用第二千斤顶对体外束进行整体张拉。第二千斤顶通过张拉油路对体外束进行张拉时，第二工具夹片夹紧体外束，故第二工具夹片处于受力状态，而工作夹片和第一工具夹片由于不需加紧体外束而不受应力的作用。在第二千斤顶完成张拉行程进行回程过程中，第一千斤顶处于张拉行程，因此第一工具夹片处于受力状态，而第二工具夹片不受应力的作用。
当第二千斤顶的一个张拉回合不能满足张拉要求时，需要进行张拉倒顶直至张拉力符合要求。在利用第二千斤顶进行张拉时，工作过程与上述第二千斤顶进行第一张拉时工作过程相同，只是在第二千斤顶进行回程时，第二工具夹片需使用圆管对第二工具锚具和第二工具夹片进行紧固；重复张拉直至体外束的张拉力达到设计张拉力。在设计张拉力达到设计要求后，利用第一千斤顶的张拉油路控制挤压板对工作夹片进行挤压，直至工作夹片将体外束锚固。
当第一千斤顶的油表读数突然增大，挤压板挤压工作夹片，使其剥落体外束的环氧树脂保护层并与体外束中的钢丝严密接触时，此时应立即停止第一千斤顶的泵油并缓慢回油反顶，使挤压板回位。随后第二千斤顶缓慢回油反顶，使工作夹片对体外束逐渐加大施加的应力，进行高质量锚固。锚固体外束后，拧紧工作锚具的螺丝锁死工作夹片，完成全部锚固工作。
由以上技术方案可知，本实用新型中的张拉组件对体外束进行张拉时，工作夹片在体外束移动时与体外束不会产生摩擦力，在体外束的张拉力达到限定要求后，第一千斤顶中的回程油路控制挤压板将工作夹片全部挤入工作锚具中，以工作夹片将体外束牢牢锚固。因此，本实用新型能够有效防止工作夹片和体外束在张拉时均不受损坏。
以上所述的本实用新型实施方式，并不构成对本实用新型保护范围的限定。任何在本实用新型的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种预应力张拉装置，包括沿体外束轴心方向依次设置的锚垫板、固定于锚垫板上的工作锚具、部分嵌于工作锚具中的工作夹片和用于张拉所述体外束的张拉组件，其特征在于，在所述工作夹片和张拉组件之间还设有：辅助锚固组件；
所述辅助锚固组件包括第一千斤顶；第一千斤顶的第一端设有挤压板，该挤压板的挤压面与所述工作夹片接触，第一千斤顶的第二端固定有第一工具锚具和第一工具夹片；由所述工作夹片穿出的体外束经挤压板、第一工具锚具和第一工具夹片穿出后进入所述张拉组件中并由所述张拉组件锚固；
所述张拉组件对所述体外束进行张拉时，第一工具夹片在所述体外束移动时产生摩擦力，所述工作夹片在所述体外束移动时不产生摩擦力；在体外束的张拉力达到限定要求后，第一千斤顶中的回程油路控制挤压板将所述工作夹片全部挤入所述工作锚具中，以使所述工作夹片将体外束锚固。
2.根据权利要求1所述的预应力张拉装置，其特征在于，第一千斤顶中靠近第一端的内表面开有沿第一千斤顶轴心方向具有一定长度的周向容置槽，所述挤压板的边缘嵌合于所述周向容置槽中，所述挤压板在所述周向容置槽中移动并在所述挤压板将所述工作夹片挤入所述工作锚具中时阻挡所述挤压板继续移动。
3.根据权利要求1所述的预应力张拉装置，其特征在于，第一千斤顶的第一端设有第一凹槽，第一千斤顶通过第一凹槽卡固于所述工作锚具的端部。
4.根据权利要求1所述的预应力张拉装置，其特征在于，在所述张拉组件进行张拉之前或进行张拉时，所述工作夹片嵌入工作锚具中的长度为所述工作夹片总长度的1/4～1/3。
5.根据权利要求1至4中任一所述的预应力张拉装置，其特征在于，所述张拉组件包括第二千斤顶、第二工具锚具和第二工具夹片；
第二千斤顶的第二端固定第二工具锚具，第二工具夹片固定于第二工具锚具上；第二千斤顶的第一端设有容置第一工具锚具的第二凹槽；其中，第二千斤顶中靠近第一千斤顶的一端为第一端，远离第一千斤顶的一端为第二端；
第一千斤顶的张拉油路与第二千斤顶的张拉油路平行但运动方向相反。
6.根据权利要求5中所述的预应力张拉装置，其特征在于，在第一工具夹片和第二千斤顶的第二凹槽之间设有：限位板，
所述限位板的第一端设有第三凹槽和第四凹槽，第三凹槽使所述限位板卡固于第一工具锚具上，第一工具夹片容置于第四凹槽中；所述限位板的第二端端面与第二千斤顶中第二凹槽的底面相贴。
7.根据权利要求5所述的预应力张拉装置，其特征在于，所述工作夹片为圆台形，由三片分夹片组成，所述工作夹片与体外束的接触面开有倒齿形螺纹，所述工作夹片上开有弹性槽。
8.根据权利要求5所述的预应力张拉装置，其特征在于，所述第一工具夹片和第二工具夹片均为圆台形，由三片分夹片组成的工具夹片，第一工具夹片和第二工具夹片与体外束的接触面均开有锯齿形螺纹。
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