[发明专利]一种适用于锚下单根预应力钢筋的终端控制结构

说明书

一种适用于锚下单根预应力钢筋的终端控制结构，包括传力垫板、“[”型支撑架以及锥形套筒，所述传力垫板为刚性矩形垫板结构，其两侧通过螺纹紧固件固定于混凝土构件表面，所述传力垫板上设置有传力垫板通孔以及对称的扇形盲槽，并在盲槽中固定有扇形传力钢板；而所述“[”型支撑架的两个支脚固定于两个扇形传力钢板上，并设置有支撑架钢筋穿孔；而所述锥形套筒锥底贴合工作锚具，锥顶顶靠在“[”型支撑架的内侧表面，并在锥形套筒的轴心位置设置有与支撑架钢筋穿孔和传力垫板通孔处于同一直线上的套筒钢筋穿孔。本发明材料简单，造价低廉，并且可以在拆除后循环使用，绿色经济。

技术领域

本发明属于预应力桥梁施工领域，具体涉及一种适用于锚下单根钢筋预应力检测的终端控制结构。

背景技术

预应力混凝土构件是大、中跨径桥梁所采用的最主要结构型式之一，其中，锚下有效预应力值是影响工程质量的关键参数，与预应力混凝土结构裂缝的形成、开展及挠度的大小、构件的承载力有着密切的因果关系。

在现有研究方法中，采用反拉法是针对锚下有效预应力检测的一种较为先进的方法。反拉方法的根本原理很大程度上是基于拉拔检测的方法，是拉拔检测方法的延伸，即采用锚下预应力检测仪，通过千斤顶向锚下预应力方向相反方向施加拉力，单根单向张拉或整孔单向张拉。反张法具有原理可靠、操作方便的优势，在云南、福建、贵州、四川、浙江等省市的工程中得到了部分应用，但对锚下预应力钢筋进行单根单向张拉的实施过程中，存在如下技术问题：

在检测过程中，由于一些客观原因，预应力钢筋会发生锈蚀、有效截面不够、缠绞、断丝、滑丝等不良现象，导致预应力钢筋与锚具发生不同程度上的连接松动问题，在检测过程中如果在锚具的边界终端上不对这种松动现象做出有效地约束补偿，该现象极容易导致锚具与混凝土构件接触部位产生应力集中，与千斤顶发生相对位移的现象，导致测量结果误差过大，并在混凝土构件的表面产生细微裂纹，这种细微裂纹在自然环境和行车荷载的长期作用下，会发展成为长且宽的不可逆裂缝病害。

而现有技术中，锚具的边界终端上主要通过限位板和支撑架与检测设备(千斤顶)直接连接，限位板的主要技术效果是对张拉中的千斤顶进行位移限定，并不能对发生上述不良现象的预应力钢筋和锚具之间做出有效的约束补偿，且在实际操作中，由于限位板的尺寸设计因素，施工人员并不能对锚具的边界终端与限位板的接触情况直接判断；此外，采用支撑架的目的是在对千斤顶进行位移限定的基础上，使拉拔过程中为千斤顶施加反向力提供力学支撑点，同限位板一样，支撑架对锚具边界终端的约束补偿十分有限，现有技术方案中，支撑架内部与锚具边界终端存在有一定的自由区域，在千斤顶的拉力作用下，为锚具夹片沿预应力钢筋方向的加剧破坏提供了相当大的发展空间，如果锚具夹片发生破坏，则在检测完毕后，预应力钢筋的边界控制终端也基本失效，非常不利于混凝土构件的强度发展，带来工程安全隐患。

因此，针对上述反拉法中单根单向张拉方法的技术缺陷，研发一种锚下单根预应力钢筋的终端控制结构，对发生锈蚀、有效截面不够、缠绞、断丝、滑丝的预应力钢筋的终端强度进行有效控制，从而解决锚下预应力钢筋在张拉过程中发生松动与千斤顶发生相对位移，导致边界控制终端失效的问题有着重要意义。

发明内容

本发明所解决的技术问题在于提供一种适用于锚下单根预应力钢筋的终端控制结构，这种结构能对发生锚具松动的预应力钢筋边界终端实现约束补强，对发生锈蚀、有效截面不够、缠绞、断丝、滑丝的预应力钢筋终端强度的有效控制，从而解决锚下预应力钢筋在张拉过程中发生松动与千斤顶发生相对位移，导致边界控制终端失效的问题，提高单根单向张拉方法中有效预应力值的测量精度。

本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：