[发明专利]一种高精度自由调控的预应力筋锚具

说明书

技术领域

本发明涉及一种高精度自由调控的预应力筋锚具

背景技术

在后张预应力筋构件的施工中，不可避免的涉及到短预应力筋的张拉和放张，传统的张拉工艺下，由于锚具压缩回弹引起的预应力损失相当严重，造成误差，影响到试验结论的获取。近年来出现了一些减少这种预应力损失的锚具，比如，在传统锚杯外加设支撑螺母，通过二次补张拉重新拉出预应力筋第一次锚固过程中回缩的位移，然后旋进支撑螺母至顶板以保持补张拉后的应力水平；也有装置设计直接在回缩位移中插入带缺口垫片，以防止预应力筋回缩。然而，现有的二次张拉锚具都有其缺点，其二次张拉过程必须借助液压千斤顶进行加载，不仅其应力难以高精度控制，而且工序复杂；此外，必须在一定的超张拉状况下才能放张，危险性极高。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明专利的技术方案是，一种高精度自由调控的预应力筋锚具，包括中空的基座、推力球轴承、底部设有大伞齿轮的空心螺柱、小伞齿轮、螺帽式锚杯和夹片，所述的基座支撑于混凝土构件表面，基座底板中央开孔以供预应力筋穿过，基座顶板中央开孔以供螺帽式锚杯穿过，基座的侧壁上开孔以供小伞齿轮的转轴穿过，所述的空心螺柱底部的大伞齿轮的底部通过推力球轴承与基座连接，所述的小伞齿轮设置在基座的侧壁上且小伞齿轮的转轴通过基座侧壁上的开孔伸出至基座外，小伞齿轮与大伞齿轮啮合以带动大伞齿轮转动，所述的螺帽式锚杯内部下缘内壁上设置有内螺纹，内部上缘开有锥形空腔，螺帽式锚杯通过内螺纹与带大伞齿轮的空心螺柱连接，所述的夹片设置于锚杯锥形空腔内用以将钢绞线锚固于螺帽式锚杯。

所述的一种高精度自由调控的预应力筋锚具，所述的基座为中空的圆柱体腔，顶板开口为正六边形，所述的螺帽式锚杯外部为正六边形且与基座顶板开口相匹配以穿过基座顶板。

所述的一种高精度自由调控的预应力筋锚具，所述的小伞齿轮的转轴为六边形以便于用扳手拧转。

本发明专利的技术效果在于，无需借助千斤顶，直接通过扳手拧转小伞齿轮，即可进行预应力筋张拉、应力调节以及放张。大小伞齿轮的转换设置，便于应力的调节，能达到控制应力误差少于0.5%的效果，大大提高的锚固精度，保证了试验要求。无需超张拉，在原有应力水平下，通过扳手拧转小伞齿轮，即可对以张拉预应力筋进行放张。操作方便、精度高、经济实惠，可广泛应用于实验室单根中、短束预应力筋锚固。

下面结合附图对本发明专利作进一步说明。

附图说明

图1为本发明专利的结构示意图；

图2为本发明专利的剖面图；

其中1为混凝土、2为基座、3为推力球轴承、4为带大伞齿轮的空心螺柱、5为小伞齿轮、6为螺帽式锚杯、7为夹片、8为钢绞线。

具体实施方式

参见图1、图2，本发明包括基座、推力球轴承、带大伞齿轮的空心螺柱、小伞齿轮、螺帽式锚杯和夹片。基座支撑于混凝土构件表面，基座底板中央设孔供预应力筋穿过，带大伞齿轮的空心螺柱通过推力球轴承与基座连为一体，小伞齿轮设置在基座的侧边，可以带动大伞齿轮的转动，螺帽式锚杯通过内部螺纹与带大伞齿轮的空心螺柱连接，钢绞线通过夹片锚固于锚杯之上。螺帽式锚杯外部为正六边形，其大小能恰好穿过基座顶部预留的六边形开口。小伞齿轮设有较长转轴，转轴伸出基座侧边，伸出部分转轴为六边形，便于用扳手拧转。

基座底板直接支撑于混凝土构件表面，带大伞齿轮螺杆通过推力球轴承与基座连接，钢绞线通过基座底板和螺杆中部均留有空洞锚固于螺帽式锚杯上，用扳手拧转小伞齿轮，通过大伞齿轮带动空心螺杆的转动，由于锚杯式螺帽的转动被基座顶部的六边形开口限制，扳手拧动下小伞齿轮的转动只能导致锚杯缓慢的上移或者下降，从而达到对控制应力的精确调节。无需千斤顶即可进行预应力筋的张拉，预应力筋穿过锚杯后，将夹片用力敲紧，拧转小伞齿轮使锚杯上伸，夹片内楔夹紧实现预应力筋的张拉。放张时只要反向拧转小伞齿轮使螺帽下降即可。

工作过程是：第一步，调节螺帽式锚杯使其靠近基座底板。第二部，穿过钢绞线，并将夹片敲紧。第三部，用扳手拧转小伞齿轮，通过大伞齿轮带动螺帽式锚杯的上移，夹片楔紧实现预应力筋的锚固。第三部，微调小伞齿轮进行控制应力的精确调控。第四部，用扳手拧转小伞齿轮，通过大伞齿轮带动螺帽式锚杯的下移，实现随预应力筋的放张。力的传递路径是：螺帽式锚杯—带大伞齿轮的空心螺杆—推力球轴承—基座底板—混凝土构件。