專利名稱：平轉(zhuǎn)調(diào)整預(yù)緊型定向夾持式錨具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于工程結(jié)構(gòu)的預(yù)應(yīng)力技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種與張拉裝置分離的預(yù)應(yīng)力片材夾持錨具，能夠?qū)崿F(xiàn)預(yù)應(yīng)力片材張拉后的定向錨固，確保預(yù)應(yīng)力片材在錨固后僅承受軸向拉力，片材內(nèi)部不會出現(xiàn)橫向剪應(yīng)力和翹曲應(yīng)力，并能消除錨具回縮，減小預(yù)應(yīng)力損失。
背景技術(shù)：
預(yù)應(yīng)力技術(shù)，廣泛應(yīng)用于工業(yè)與民用建筑、橋梁工程等結(jié)構(gòu)工程中，采用了預(yù)應(yīng)力技術(shù)的混凝土結(jié)構(gòu)在抗裂性能、剛度和耐久性等方面都會大大提高，特別是經(jīng)預(yù)應(yīng)力張拉的高強度纖維復(fù)合材料片材，能廣泛應(yīng)用于增強或加固土木工程結(jié)構(gòu)(如混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)、木結(jié)構(gòu)等)，從而提高工程結(jié)構(gòu)的承載能力，并延長其使用壽命，具有很重要的社會、經(jīng)濟效益。由于片狀材料本身的受力特點(如抗剪性能差)，錨固時需保證錨具的受力方向與片材受力方向相同，才能確保錨下片材不會出現(xiàn)橫向剪應(yīng)力和翹曲應(yīng)力，同時，應(yīng)消除或盡量減小因片材回縮引起的預(yù)應(yīng)力損失，保障結(jié)構(gòu)有效預(yù)應(yīng)力。現(xiàn)有的錨固體系為實現(xiàn)定向錨固，一般采用同裝置張拉錨固的方法，即張拉錨具也是錨固錨具，張拉和錨固均由同一錨具完成。該方法的主要局限是張拉和錨固不能分離，必須在安裝錨具的位置進行張拉，錨固點必須要有供張拉施工的充足空間才能施工;張拉與錨固采用同一錨具，錨具為滿足張拉要求通常尺寸較大，構(gòu)造復(fù)雜，而作為永久錨固部件，錨具不能重復(fù)利用，既損耗了材料也不美觀。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單的與張拉裝置分離的片材夾持錨具，能夠通過平轉(zhuǎn)調(diào)整實現(xiàn)預(yù)應(yīng)力片材的定向錨固，確保預(yù)應(yīng)力片材在錨固后僅承受軸向拉力，片材內(nèi)部不會出現(xiàn)橫向剪應(yīng)力和翹曲應(yīng)力，并能通過預(yù)緊方式消除錨具回縮引起的的預(yù)應(yīng)力損失。為達上述目的，本發(fā)明提供的一種平轉(zhuǎn)調(diào)整預(yù)緊型定向夾持式錨具，包括錨夾板組合、導(dǎo)向塊、預(yù)緊螺栓螺母組合和定位螺桿螺母組合，所述錨夾板組合由上夾板、下夾板和夾持螺栓螺母組合組成，所述上夾板與下夾板通過曲面相互契合，所述夾持螺栓螺母組合設(shè)置在上、下夾板上并對稱布置在上、下夾板的左右兩側(cè)，關(guān)鍵在于所述導(dǎo)向塊上開有與定位螺桿螺母組合數(shù)量相同的弧形孔，所述弧形孔對稱設(shè)置在導(dǎo)向塊的左右兩側(cè)，且弧形孔的弧段均位于同一圓周上，所述導(dǎo)向塊通過定位螺桿螺母組合固定在工程結(jié)構(gòu)上；所述導(dǎo)向塊位于錨夾板組合的前方，所述下夾板上開有供預(yù)緊螺栓螺母組合通過的圓形孔， 所述圓形孔的軸線位于錨夾板組合的縱向中截面上，所述導(dǎo)向塊上開有供預(yù)緊螺栓螺母組合通過的第一條形孔，所述預(yù)緊螺栓螺母組合水平穿過下夾板和導(dǎo)向塊將兩者預(yù)緊在一起，所述導(dǎo)向塊的前端面和后端面為兩個相互平行的曲面且具有相同的曲率中心，所述錨夾板組合的前端面與導(dǎo)向塊的后端面抵壓接觸。該發(fā)明是這樣實施的片材張拉前，預(yù)先在工程結(jié)構(gòu)的待錨固位置安裝定位螺桿， 并將導(dǎo)向塊穿到定位螺桿上，再通過預(yù)緊螺栓螺母組合將預(yù)穿有夾持螺栓的下夾板與導(dǎo)向塊連接；然后，通過另外設(shè)置的張拉裝置對片材施加預(yù)應(yīng)力，進行張拉；待片材張拉完成后，水平旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向塊，使導(dǎo)向塊前、后端面的曲率中心位于片材中軸線所在的豎直面內(nèi)，再通過定位螺母鎖緊，形成定位導(dǎo)向裝置；導(dǎo)向塊安裝完成后，調(diào)整下夾板位置，使下夾板的中軸線位于片材中軸線所在的豎直面內(nèi)，然后旋緊預(yù)緊螺母，使錨夾板組合的前端面與導(dǎo)向塊的后端面抵壓接觸，實現(xiàn)下夾板的預(yù)緊，同樣，將上夾板穿過夾持螺栓，進行預(yù)緊；安裝夾持螺母，拆除預(yù)應(yīng)力張拉裝置，拆下預(yù)緊螺栓螺母組合，完成錨固工作。這樣，片材中的預(yù)應(yīng)力依次通過錨夾板組合、導(dǎo)向塊、定位螺桿螺母組合傳遞到工程結(jié)構(gòu)上。本發(fā)明可廣泛應(yīng)用于已建或在建的橋梁、房屋建筑等各種工程結(jié)構(gòu)的預(yù)應(yīng)力施工，特別適用于對混凝土梁、板等進行體外預(yù)應(yīng)力施工，其有益效果是
1)能實現(xiàn)張拉與錨固的裝置分離，使預(yù)應(yīng)力張拉不受錨固區(qū)空間的限制，可根據(jù)實際條件靈活施工；
2)上夾板與下夾板通過曲面契合在一起，進一步保證了預(yù)應(yīng)力片材在錨夾板組合中夾持穩(wěn)固；
3)能夠通過預(yù)緊方式消除錨具回縮引起的的預(yù)應(yīng)力損失；
4)采用與張拉分離的錨固裝置，錨具尺寸得以減小，既節(jié)省了材料又使錨具外形更加簡潔、美觀，且張拉裝置能重復(fù)使用，工程造價大大降低；
5)專門設(shè)置的導(dǎo)向塊，通過水平旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向塊和錨夾板組合，調(diào)整預(yù)應(yīng)力片材、錨夾板組合、導(dǎo)向塊之間的位置關(guān)系，從而實現(xiàn)預(yù)應(yīng)力片材的定向錨固，即使錨夾板組合的夾持面為曲面，片材夾持段也不會產(chǎn)生翹曲應(yīng)力，能夠確保預(yù)應(yīng)力片材在錨固后僅承受軸向拉力，片材內(nèi)部不會出現(xiàn)橫向剪應(yīng)力。


圖I是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)形式之一(分解狀態(tài))。
圖2是圖I的組合狀態(tài)圖(不包括預(yù)緊螺栓螺母組合)。
圖3是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)形式之二 (分解狀態(tài))。
圖4是本發(fā)明中導(dǎo)向塊的結(jié)構(gòu)形式之二。
圖5是本發(fā)明中導(dǎo)向塊的結(jié)構(gòu)形式之三。
圖6是本發(fā)明中導(dǎo)向塊與錨夾板組合抵壓接觸的形式之
圖7是本發(fā)明中導(dǎo)向塊與錨夾板組合抵壓接觸的形式之具體實施方式
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明。
實施例I :
如圖I、圖2所示的平轉(zhuǎn)調(diào)整預(yù)緊型定向夾持式錨具，由錨夾板組合I、導(dǎo)向塊2、預(yù)緊螺栓螺母組合3、定位螺桿螺母組合4組成。錨夾板組合I由上夾板la、下夾板Ib和十組夾持螺栓螺母組合Ic組成，上夾板Ia與下夾板Ib通過曲面相互契合，夾持螺栓螺母組合Ic由夾持螺栓和夾持螺母組成。預(yù)應(yīng)力片材5夾在上、下夾板la、lb之間并通過夾持螺栓螺母組合Ic緊固，夾持螺栓螺母組合Ic設(shè)置在上、下夾板la、lb上并對稱布置在上、下夾板 IaUb的左右兩側(cè)，上、下夾板la、lb的左右兩側(cè)各為五組夾持螺栓螺母組合lc。導(dǎo)向塊2由上導(dǎo)向塊2a和下導(dǎo)向塊2b疊合而成。導(dǎo)向塊2上開有四個弧形孔A, 弧形孔A對稱設(shè)置在導(dǎo)向塊2的左右兩側(cè)，導(dǎo)向塊2的左右兩側(cè)各有兩個弧形孔A，四個弧形孔A的弧段均位于同一圓周上，導(dǎo)向塊2可沿著弧形孔A的圓心水平轉(zhuǎn)動。導(dǎo)向塊2通過定位螺桿螺母組合4固定在工程結(jié)構(gòu)上，與工程結(jié)構(gòu)間形成傳力連接，定位螺桿螺母組合4 由定位螺桿和定位螺母組成，定位螺桿首先與連接板6可靠連接在一起，再通過連接板6固結(jié)在工程結(jié)構(gòu)上。弧形孔A的數(shù)量與定位螺桿螺母組合4的數(shù)量相同。導(dǎo)向塊2位于錨夾板組合I的前方。預(yù)緊螺栓螺母組合3共兩組，分別位于預(yù)應(yīng)力片材5的上下兩側(cè)，預(yù)緊螺栓螺母組合3由預(yù)緊螺栓和預(yù)緊螺母組成。上、下夾板la、lb 上分別開有供預(yù)緊螺栓螺母組合3通過的圓形孔B，圓形孔B的軸線位于錨夾板組合I的縱向中截面上。上導(dǎo)向塊2a和下導(dǎo)向塊2b上分別開有一個供預(yù)緊螺栓螺母組合3通過的第一條形孔C。第一條形孔C設(shè)置為條形孔，以便水平旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向塊2和錨夾板組合I時，預(yù)緊螺栓螺母組合3在導(dǎo)向塊2內(nèi)有足夠的水平調(diào)整空間。兩組預(yù)緊螺栓螺母組合3水平穿過錨夾板組合I和導(dǎo)向塊2將兩者預(yù)緊在一起。導(dǎo)向塊2的前端面和后端面為兩個相互平行的曲面且具有相同的曲率中心，錨夾板組合I的前端面為曲面，錨夾板組合I的前端面與導(dǎo)向塊2的后端面抵壓接觸。實施例2
如圖3所示的平轉(zhuǎn)調(diào)整預(yù)緊型定向夾持式錨具，與實施例I的區(qū)別在于預(yù)緊螺栓螺母組合3只有一組，位于預(yù)應(yīng)力片材5的下側(cè)，相應(yīng)地，設(shè)置在錨夾板組合I上的供預(yù)緊螺栓螺母組合3通過的圓形孔B、設(shè)置在導(dǎo)向塊2上供預(yù)緊螺栓螺母組合3通過的第一條形孔C 均為一個。圓形孔B開在下夾板Ib上，第一條形孔C開在下導(dǎo)向塊2b上。相比實施例1， 結(jié)構(gòu)更為簡化。另外，定位螺桿螺母組合4的定位螺桿直接與工程結(jié)構(gòu)固結(jié)。如圖4、5所示的導(dǎo)向塊2，可以單獨為一個構(gòu)件，而非上下兩塊疊合而成。如圖4 所示的導(dǎo)向塊2，其上開有兩個供預(yù)緊螺栓螺母組合3通過的第一條形孔C、一個供預(yù)應(yīng)力片材5通過的第二條形孔D，適用于兩組預(yù)緊螺栓螺母組合3的結(jié)構(gòu)形式。如圖5所示的導(dǎo)向塊2，其上開有一個供預(yù)緊螺栓螺母組合3通過的第一條形孔C、一個供預(yù)應(yīng)力片材5通過的第二條形孔D，適用于一組預(yù)緊螺栓螺母組合3的結(jié)構(gòu)形式。第二條形孔D設(shè)置為條形孔，以便水平旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向塊2和錨夾板組合I時，預(yù)應(yīng)力片材5在導(dǎo)向塊2內(nèi)有足夠的水平調(diào)整空間。如圖6、7所示,導(dǎo)向塊2的前端面和后端面為兩個相互平行的曲面且具有相同的曲率中心，可以是圓弧面或圓球面等。如圖6，錨夾板組合I的前端面為曲面。如圖7，錨夾板組合I的前端面也可以是平面。如圖1、2，夾持螺栓螺母組合Ic對稱設(shè)置在錨夾板組合I的左右兩側(cè)，定位螺桿螺母組合4對稱設(shè)置在導(dǎo)向塊2的左右兩側(cè)，夾持螺栓螺母組合Ic和定位螺桿螺母組合4均為偶數(shù)組，兩者的數(shù)量根據(jù)錨固的相關(guān)力學(xué)要求確定。以上所述僅為發(fā)明的較佳實施例而已，并不以此作為發(fā)明的限制，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種平轉(zhuǎn)調(diào)整預(yù)緊型定向夾持式錨具，包括錨夾板組合(I)、導(dǎo)向塊(2)、預(yù)緊螺栓螺母組合(3)和定位螺桿螺母組合(4)，所述錨夾板組合(I)由上夾板(la)、下夾板(Ib)和夾持螺栓螺母組合(Ic)組成，所述上夾板(Ia)與下夾板(Ib)通過曲面相互契合，所述夾持螺栓螺母組合(Ic)設(shè)置在上、下夾板(la、lb)上并對稱布置在上、下夾板(la、lb)的左右兩側(cè)，其特征在于所述導(dǎo)向塊(2)上開有與定位螺桿螺母組合(4)數(shù)量相同的弧形孔(A)，所述弧形孔(A)對稱設(shè)置在導(dǎo)向塊(2)的左右兩側(cè)，且弧形孔(A)的弧段均位于同一圓周上， 所述導(dǎo)向塊(2)通過定位螺桿螺母組合(4)固定在工程結(jié)構(gòu)上；所述導(dǎo)向塊(2)位于錨夾板組合(I)的前方，所述下夾板(Ib)上開有供預(yù)緊螺栓螺母組合(3)通過的圓形孔(B)，所述圓形孔(B)的軸線位于錨夾板組合(I)的縱向中截面上，所述導(dǎo)向塊(2)上開有供預(yù)緊螺栓螺母組合(3)通過的第一條形孔(C)，所述預(yù)緊螺栓螺母組合(3)水平穿過下夾板(Ib)和導(dǎo)向塊(2)將兩者預(yù)緊在一起，所述導(dǎo)向塊(2)的前端面和后端面為兩個相互平行的曲面且具有相同的曲率中心，所述錨夾板組合(I)的前端面與導(dǎo)向塊(2)的后端面抵壓接觸。
2.按照權(quán)利要求I所述的平轉(zhuǎn)調(diào)整預(yù)緊型定向夾持式錨具，其特征在于所述導(dǎo)向塊 (2)由上導(dǎo)向塊(2a)和下導(dǎo)向塊(2b)疊合而成。
3.按照權(quán)利要求I所述的平轉(zhuǎn)調(diào)整預(yù)緊型定向夾持式錨具，其特征在于所述導(dǎo)向塊(2)為單獨的一個構(gòu)件，該導(dǎo)向塊(2)上開有供預(yù)應(yīng)力片材(5)通過的第二條形孔(D)。
4.按照權(quán)利要求2或3所述的平轉(zhuǎn)調(diào)整預(yù)緊型定向夾持式錨具，其特征在于所述上夾板(Ia)上開有供另一預(yù)緊螺栓螺母組合(3)通過的圓形孔(B)，該圓形孔(B)的軸線位于錨夾板組合(I)的縱向中截面上，相應(yīng)地，在所述導(dǎo)向塊(2)上開有供該預(yù)緊螺栓螺母組合(3)通過的另一第一條形孔(C)。
5.按照權(quán)利要求I一3中任一項所述的平轉(zhuǎn)調(diào)整預(yù)緊型定向夾持式錨具，其特征在于 所述錨夾板組合(I)的前端面為平面。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種平轉(zhuǎn)調(diào)整預(yù)緊型定向夾持式錨具，包括錨夾板組合、導(dǎo)向塊，導(dǎo)向塊通過定位螺桿螺母組合固定在工程結(jié)構(gòu)上；錨夾板組合上開有供預(yù)緊螺栓螺母組合通過的圓形孔，圓形孔的軸線位于錨夾板組合的縱向中截面上，導(dǎo)向塊上開有供預(yù)緊螺栓螺母組合通過的第一條形孔，預(yù)緊螺栓螺母組合水平穿過錨夾板組合和導(dǎo)向塊將兩者預(yù)緊在一起，導(dǎo)向塊的前端面和后端面為兩個相互平行的曲面且具有相同的曲率中心，錨夾板組合的前端面與導(dǎo)向塊的后端面抵壓接觸。該錨具與張拉裝置分離設(shè)置，通過平轉(zhuǎn)調(diào)整實現(xiàn)預(yù)應(yīng)力片材的定向錨固，通過預(yù)緊方式消除錨具回縮引起的的預(yù)應(yīng)力損失，使預(yù)應(yīng)力張拉不受錨固區(qū)空間的限制，張拉裝置可重復(fù)使用。
文檔編號E04C5/12GK102587585SQ201210029890
公開日2012年7月18日 申請日期2012年2月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月10日
發(fā)明者全恩懋 申請人:全恩懋