一种能够补偿预应力损失的微调锚具及方法

文档序号:1914970阅读:364来源:国知局
一种能够补偿预应力损失的微调锚具及方法
【专利摘要】一种能够补偿预应力损失的微调锚具及方法,属于预应力混凝土结构工程【技术领域】。本发明的套管套装于预应力钢筋上,垫片中心设有一圆孔,垫片通过中心圆孔与套管端头固定连接;预应力螺栓为空心螺栓,其内表面设为内锥面,楔形夹片位于内锥面内;预应力螺栓套于预应力钢筋上,楔形夹片位于预应力钢筋与预应力螺栓之间,楔形夹片内表面为锯齿状,并贴合在预应力钢筋外表面,预应力螺母螺纹连接在预应力螺栓上,预应力螺母通过限位螺钉与预应力螺栓相固定,预应力螺母圆柱面位于垫片圆形卡槽内。本发明克服了传统超张拉方法的不足之处,通过预应力螺母在预应力螺栓上的旋转,实现了精确补偿预应力损失的目的,保证了预应力混凝土结构的性能。
【专利说明】一种能够补偿预应力损失的微调锚具及方法

【技术领域】
[0001] 本发明属于预应力混凝土结构工程【技术领域】,特别是涉及一种能够补偿预应力损 失的微调锚具及方法,适用于无粘结或缓粘结的预应力混凝土结构。

【背景技术】
[0002] 由于预应力混凝土结构具有安全可靠、节约材料、自重较小、抗裂性好及刚度大等 优点,实际应用已有半个多世纪,现在应用范围越来越广泛,从最开始的住宅、厂房,到现在 的高层建筑、大跨结构、地下结构及大型工程。
[0003] 但是,预应力混凝土结构在应用过程中会经常出现一个问题,就是预应力损失,而 预应力损失不可避免的影响到工程结构的计算、耐久性及安全性等方面。
[0004] 预应力混凝土结构是通过对其内的预应力钢筋进行张拉,从而实现混凝土结构的 预应力加载,但是预应力加载结束的瞬间,预应力钢筋与张拉锚具之间会出现相对滑移,这 也是预应力损失的最主要原因。
[0005] 目前,为解决预应力损失问题,技术人员采用的是超张拉的方法,而超张拉方法只 能弥补部分预应力损失,且对材料要求高,很难对预应力损失进行精确校正。


【发明内容】

[0006] 针对现有技术存在的问题,本发明提供一种能够补偿预应力损失的微调锚具及方 法,当预应力钢筋与张拉锚具之间出现相对滑移后,具备精确补偿预应力损失的能力。
[0007] 为了实现上述目的,本发明采用如下技术方案:一种能够补偿预应力损失的微调 锚具,包括预应力钢筋、套管、楔形夹片、预应力螺栓、预应力螺母及垫片,所述套管套装于 预应力钢筋上,在所述垫片中心设置有一圆孔,垫片通过中心圆孔与套管端头固定连接;
[0008] 所述预应力螺栓设置为空心螺栓,预应力螺栓的内表面设置为内锥面,楔形夹片 位于预应力螺栓内锥面内;所述预应力螺栓套装在预应力钢筋上,楔形夹片位于预应力钢 筋与预应力螺栓之间,楔形夹片的内表面为锯齿状,并贴合在预应力钢筋的外表面;所述预 应力螺母螺纹连接在预应力螺栓上。
[0009] 为了防止预应力螺母在预应力螺栓上产生松动退位,在所述预应力螺母上安装有 限位螺钉,限位螺钉与预应力螺栓相对应。
[0010] 所述预应力螺母外表面一端为圆柱面,在所述垫片中部设置有圆形卡槽,预应力 螺母外表面的圆柱面位于垫片的圆形卡槽内。
[0011] 为了增大套管与混凝土之间的锚固力,在所述套管上靠近垫片处还固定套装有螺 旋状钢筋。
[0012] 对于无粘结的预应力混凝土结构,在所述预应力钢筋与套管之间设有润滑剂。
[0013] 对于缓粘结的预应力混凝土结构,在所述预应力钢筋与套管之间设有缓粘结剂。
[0014] 通过预应力螺母在预应力螺栓上的旋转,对预应力损失进行补偿,预应力螺母的 旋转圈数计算公式为:
[0015]

【权利要求】
1. 一种能够补偿预应力损失的微调锚具,其特征在于:包括预应力钢筋、套管、楔形夹 片、预应力螺栓、预应力螺母及垫片,所述套管套装于预应力钢筋上,在所述垫片中心设置 有一圆孔,垫片通过中心圆孔与套管端头固定连接; 所述预应力螺栓设置为空心螺栓,预应力螺栓的内表面设置为内锥面,楔形夹片位于 预应力螺栓内锥面内;所述预应力螺栓套装在预应力钢筋上,楔形夹片位于预应力钢筋与 预应力螺栓之间,楔形夹片的内表面为锯齿状,并贴合在预应力钢筋的外表面;所述预应力 螺母螺纹连接在预应力螺栓上。
2. 根据权利要求1所述的一种能够补偿预应力损失的微调锚具,其特征在于:在所述 预应力螺母上安装有限位螺钉,限位螺钉与预应力螺栓相对应。
3. 根据权利要求1所述的一种能够补偿预应力损失的微调锚具,其特征在于:所述预 应力螺母外表面一端为圆柱面,在所述垫片中部设置有圆形卡槽,预应力螺母外表面的圆 柱面位于垫片的圆形卡槽内。
4. 根据权利要求1所述的一种能够补偿预应力损失的微调锚具,其特征在于:在所述 套管上靠近垫片处还固定套装有螺旋状钢筋。
5. 根据权利要求1所述的一种能够补偿预应力损失的微调锚具,其特征在于:对于无 粘结的预应力混凝土结构,在所述预应力钢筋与套管之间设有润滑剂。
6. 根据权利要求1所述的一种能够补偿预应力损失的微调锚具,其特征在于:对于缓 粘结的预应力混凝土结构,在所述预应力钢筋与套管之间设有缓粘结剂。
7. 采用权利要求1所述的微调锚具补偿预应力损失的方法,其特征在于:通过预应 力螺母在预应力螺栓上的旋转,对预应力损失进行补偿,预应力螺母的旋转圈数计算公式 为:
式中,N为预应力螺母的旋转圈数,F为预应力钢筋的设计预应力,F1为预应力钢筋所 承受的实际拉力值,L为混凝土构件的长度,P为预应力螺母的螺距,A1为预应力钢筋的截 面面积,A2为混凝土构件的截面面积,E1为预应力钢筋的弹性模量,E2为混凝土构件的弹性 模量; 其中的预应力钢筋所承受的实际拉力值F1需要计算得出,具体先通过扭矩扳手拧动预 应力螺母测得此刻的扭矩值,再通过扭矩值计算得出预应力钢筋所承受的实际拉力值F1, 具体计算公式为:
式中,F1为预应力钢筋所承受的实际拉力值,T为扭矩值,D为预应力螺母的螺纹大径,d为预应力螺母的螺纹小径,u为预应力螺母与预应力螺栓之间的摩阻系数。
【文档编号】E04C5/12GK104453099SQ201410686679
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年11月25日 优先权日:2014年11月25日
【发明者】王占飞, 胡正伟, 曹少朋, 马玥, 张霞 申请人:沈阳建筑大学
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