專利名稱：：一種預(yù)應(yīng)力高強鋼絲網(wǎng)錨具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本實用新型涉及一種預(yù)應(yīng)力高強鋼絲網(wǎng)錨具。
背景技術(shù)：
：國內(nèi)現(xiàn)有錨具按錨固方式不同，可分為夾片式、支承式、錐塞式和握裹式四種。在預(yù)應(yīng)力張拉錨固體系方面，由于國外技術(shù)的專利與保密，我國的研究與生產(chǎn)技術(shù)一直比較滯后，長期以來，以采用傳統(tǒng)的預(yù)應(yīng)力錨夾具為主，而鋼絞線的錨夾具長期依賴進口。研究表明，傳統(tǒng)的夾片式錨具應(yīng)用于鋼絲繩，會出現(xiàn)兩種失效形式鋼絲繩從錨具中滑出和鋼絲繩在錨具中被夾斷，因此要把夾片式錨具用于鋼絲繩，就必須對傳統(tǒng)的夾片式錨具進行改造。在傳統(tǒng)的夾片式錨具中，夾片和錨杯的錐角相同，在錨具張拉過程中，隨著張拉力增加，夾片擠壓錨杯的力也隨之增加，從而使錨杯產(chǎn)生變形，引起錐角變大，致使沿夾片全長均勻分布的力向夾片小端集中，導(dǎo)致鋼絲繩在夾片全長的夾痕大端淺小端深，使鋼絲繩未達(dá)到規(guī)定的極限拉力，因鋼絲繩上產(chǎn)生應(yīng)力集中而被破壞。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種預(yù)應(yīng)力高強鋼絲網(wǎng)錨具。本實用新型提供的預(yù)應(yīng)力高強鋼絲網(wǎng)錨具，其特征在于它包括錨固件1、螺栓2、螺桿3和夾片4;所述錨固件1為六面體狀，其中一組相對面(上、下兩個底面)之間設(shè)有至少四個通孔I(5)，另外兩組相對面中的一組相對面(前、后兩個底面)之間設(shè)有至少六個通孔11(6);所述通孔II由壁上設(shè)有螺紋的螺栓區(qū)6-l和供高強鋼絲繩穿過的高強鋼絲繩導(dǎo)向區(qū)6-2組成；所述螺桿3的外壁設(shè)有螺紋；螺桿沿軸向設(shè)有供高強鋼絲繩穿過的與高強鋼絲繩的直徑匹配的通孔III;所述夾片4沿軸向設(shè)有供高強鋼絲繩穿過的與高強鋼絲繩的直徑匹配的通孔IV;所述夾片沿軸向依次分為與螺桿相接的圓柱區(qū)A(4-l)、圓臺區(qū)4-2和圓柱區(qū)B(4-3)三部分；所述圓臺區(qū)上，與所述圓柱區(qū)A相接處的直徑大于與所述圓柱區(qū)B相接處的直徑；所述圓柱區(qū)B的直徑小于所述圓臺區(qū)上與所述圓柱區(qū)B相接處的直徑；所述圓柱區(qū)A的直徑小于所述圓臺區(qū)上與所述圓柱區(qū)A相接處的直徑；所述圓柱區(qū)A的直徑大于所述圓柱區(qū)B的直徑；圓柱區(qū)A和圓臺區(qū)沿軸向均勻分割為三瓣或四瓣；所述螺栓2的外壁設(shè)有螺紋；螺栓沿軸向設(shè)有通孔V;所述通孔V沿軸向分成螺桿區(qū)2-1和錨杯區(qū)2-2;所述螺桿區(qū)的壁上設(shè)有螺紋；所述螺栓設(shè)于所述錨固件的通孔II的螺栓區(qū)內(nèi)，螺栓外壁的螺紋與所述螺栓區(qū)的螺紋相匹配；所述螺桿設(shè)于所述螺栓的螺桿區(qū)內(nèi)，螺桿外壁的螺紋與所述螺桿區(qū)的螺紋相匹配；所述夾片的圓柱區(qū)A設(shè)于所述螺栓的螺桿區(qū)內(nèi)，且與所述螺桿相接；所述夾片的圓臺區(qū)設(shè)于所述螺栓的錨杯區(qū)內(nèi)，所述圓臺區(qū)與所述圓柱區(qū)A相接的面的外緣與所述螺栓的錨杯區(qū)的壁相接，所述圓臺區(qū)與所述圓柱區(qū)A相接的面與所述螺桿區(qū)和所述錨杯區(qū)相接處的橫截面重合；所述夾片的圓柱區(qū)B位于所述錨固件的通孔II的高強鋼絲繩導(dǎo)向區(qū)內(nèi)；所述夾片的圓臺區(qū)的錐角較所述螺栓的錨杯區(qū)的錐角大0.05-0.5度。本實用新型的錨具中，夾片的圓臺區(qū)的錐角稍大于螺栓的錨杯區(qū)的錐角，可以減少錨固區(qū)的壓力峰值。夾片向錨杯區(qū)頂進時，由于圓臺區(qū)的錐角比錨杯區(qū)的錐角稍大，在錨具的后部先出現(xiàn)壓力，隨著頂進距離的增加，夾片和錨杯區(qū)出現(xiàn)變形，兩者之間的接觸面逐漸增大，錨具后部的壓力逐漸向前段發(fā)展。當(dāng)圓臺區(qū)的錐角和錨杯區(qū)的錐角的差值在一定范圍內(nèi)時，夾片施加給鋼絲繩的徑向應(yīng)力和剪應(yīng)力是相對均勻的，這就是預(yù)應(yīng)力高強鋼絲夾片式錨具所要求的合理應(yīng)力分布狀態(tài)。本實用新型的錨具中，針對預(yù)應(yīng)力鋼絲繩張拉完成后鋼絲繩回縮量較大的缺點，設(shè)計了專門的螺桿(通過擰緊螺桿，可使夾片頂進錨杯區(qū)，夾緊鋼絲繩)，可使預(yù)應(yīng)力的損失大幅度降低。所述預(yù)應(yīng)力高強鋼絲網(wǎng)錨具可通過所述通孔I，用高強螺栓固定于所述橋梁底部，具體可通過抗剪承載力計算確定通孔I的個數(shù)。所述夾片的圓臺區(qū)的錐角較所述螺栓的錨杯區(qū)的錐角優(yōu)選為大0.1度。所述圓臺區(qū)的錐角可為l-5度，優(yōu)選為3度。所述通孔II可位于所述錨固件的同一水平位置。所述高強鋼絲繩導(dǎo)向區(qū)的孔徑較所述高強鋼絲繩的直徑可大0.5-1.5毫米，優(yōu)選為大1毫米。沿所述夾片的軸向，所述圓柱區(qū)A、所述圓臺區(qū)和所述圓柱區(qū)B的長度的比值可為(3-6):(17-20):(7-i2)，優(yōu)選為5:18:io。沿所述螺栓的軸向，所述螺桿區(qū)和所述錨杯區(qū)的長度的比值可為(2-5):(1-2)，優(yōu)選為i:i。所述錨固件具體可為長lm，寬13cm，高3cm的長方體。具體可設(shè)有33個通孔II和20個通孔I。沿所述夾片的軸向，所述圓柱區(qū)A、所述圓臺區(qū)和所述圓柱區(qū)B的長度依次可為0.3cm-0.6cm、1.7cm-2cm、0.7cm-1.2cm，優(yōu)選為0.5cm、1.8cm、lcm。沿所述螺栓的軸向，所述螺桿區(qū)和所述錨杯區(qū)的長度依次可為lcm-2.5cm、1.5cm-3.Ocm，優(yōu)選為2cm、2cm。本實用新型的錨具具有如下優(yōu)點錨固性能可靠；足夠的承載能力；耐久；施工簡便；組裝后可以立即張拉；對中方便，互換性好，對環(huán)境的適應(yīng)能力高；可以同時錨固多根高強鋼絲的小型扁錨；能充分發(fā)揮預(yù)加力筋的強度，并安全地實現(xiàn)張拉作業(yè)。圖l為錨固件立面圖。圖2為錨固件平面圖。圖3為錨具的三維立體圖。圖4為螺栓的剖面圖。圖5為夾片的剖面圖。圖6為螺桿的剖面圖。[0029]圖7為螺栓、螺桿和夾片組裝后的剖面圖。圖8為試驗梁加載示意圖。具體實施方式以下的實施例便于更好地理解本實用新型，但并不限定本實用新型。下述實施例中的實驗方法，如無特殊說明，均為常規(guī)方法。實施例1、預(yù)應(yīng)力高強鋼絲網(wǎng)錨具的應(yīng)用如圖1至圖7所示，預(yù)應(yīng)力高強鋼絲網(wǎng)錨具包括錨固件1、螺栓2、螺桿3和夾片4。錨固件為長lm、寬13cm、高3cm的長方體，上下兩個底面之間設(shè)有20個通孔I(5)，前后兩個底面之間設(shè)有33個水平排列的通孔I1(6);通孔I1(6)由壁上設(shè)有螺紋的螺栓區(qū)6-l和供高強鋼絲繩穿過的高強鋼絲繩導(dǎo)向區(qū)6-2組成。螺桿3的外壁設(shè)有螺紋；螺桿3沿軸向設(shè)有供高強鋼絲繩穿過的與高強鋼絲繩的直徑匹配的通孔III。夾片4沿軸向設(shè)有供高強鋼絲繩穿過的與高強鋼絲繩的直徑匹配的通孔IV;夾片4沿軸向依次分為與螺桿3相接的長度為O.5cm的圓柱區(qū)A(4-l)、長度為1.8cm的圓臺區(qū)4-2和長度為lcm的圓柱區(qū)B(4-3)三部分；圓臺區(qū)4-2上，與圓柱區(qū)A(4-l)相接處的直徑大于與圓柱區(qū)B(4-3)相接處的直徑；圓柱區(qū)B(4-3)的直徑小于圓臺區(qū)4-2上與圓柱區(qū)B(4-3)相接處的直徑；圓柱區(qū)A(4-l)的直徑小于圓臺區(qū)4-2上與圓柱區(qū)A(4-l)相接處的直徑；圓柱區(qū)A(4-1)的直徑大于圓柱區(qū)B(4-3)的直徑；圓柱區(qū)A(4-1)和圓臺區(qū)4-2沿軸向均勻分割為四瓣。螺栓2的外壁設(shè)有螺紋；螺栓2沿軸向設(shè)有通孔V;通孔V沿軸向分成長度為2cm的螺桿區(qū)2_1和長度為2cm的錨杯區(qū)2-2;螺桿區(qū)的壁上設(shè)有螺紋。螺栓2設(shè)于通孔I1(6)的螺栓區(qū)6-l內(nèi)，螺栓外壁的螺紋與所述螺栓區(qū)的螺紋相匹配；螺桿3設(shè)于螺栓2的螺桿區(qū)2-1內(nèi)，螺桿外壁的螺紋與所述螺桿區(qū)的螺紋相匹配；夾片4的圓柱區(qū)A(4-l)設(shè)于螺栓2的螺桿區(qū)2-1內(nèi)，且與所述螺桿3相接；夾片4的圓臺區(qū)4-2設(shè)于螺栓2的錨杯區(qū)2-2內(nèi)，圓臺區(qū)4_2與圓柱區(qū)A(4-l)相接的面的外緣與所述錨杯區(qū)2-2的壁相接，圓臺區(qū)4-2與圓柱區(qū)A(4-l)相接的面與所述螺桿區(qū)2-1和所述錨杯區(qū)2-2相接處的橫截面重合；夾片4的圓柱區(qū)B(4-3)位于錨固件1的通孔I1(6)的高強鋼絲繩導(dǎo)向區(qū)6-2內(nèi)。夾片4的圓臺區(qū)4-2的錐角較螺栓2的錨杯區(qū)2-2的錐角大O.l度。用一對所述預(yù)應(yīng)力高強鋼絲網(wǎng)錨具采用如下方法進行橋梁加固1)將待加固橋梁底部兩端的混凝土和錨具與混凝土連接的面一起打磨，先用結(jié)構(gòu)膠將錨固件(有螺桿的一側(cè)向外)粘貼在打磨過的位置，再用高強螺栓將錨固件固定，根據(jù)所需長度截取高強鋼絲繩；2)由33根高強鋼絲繩組成的高強鋼絲網(wǎng)片對應(yīng)穿過每個預(yù)應(yīng)力高強鋼絲網(wǎng)錨具的33個孔，每根高強鋼絲繩依次穿過第一個所述預(yù)應(yīng)力高強鋼絲網(wǎng)錨具的螺桿、夾片和高強鋼絲繩導(dǎo)向區(qū)，再依次穿過第二個預(yù)應(yīng)力高強鋼絲網(wǎng)錨具的高強鋼絲繩導(dǎo)向區(qū)、夾片和螺桿；然后將高強鋼絲繩的一端通過所述預(yù)應(yīng)力高強鋼絲網(wǎng)錨具的螺桿固定，進行張拉后，再將高強鋼絲繩的另一端通過預(yù)應(yīng)力高強鋼絲網(wǎng)錨具的螺桿固定。預(yù)應(yīng)力高強鋼絲網(wǎng)錨具中，錨固件的材質(zhì)為Q345鋼，采用10.9級M16高強度螺栓，連接處構(gòu)件接觸面噴砂(丸)后涂無機富鋅漆處理。高強鋼絲繩直徑為3mm，公稱截面積7.07mm2。[0039]橋梁的截面尺寸為150X300mm，縱筋為3①14，混凝土強度為C45，加載方式見圖8。試驗方案及結(jié)果見表l。表1試驗方案及實驗結(jié)果<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>注Pcr為開裂荷載，Pu為最大荷載，Au為極限位移。權(quán)利要求一種預(yù)應(yīng)力高強鋼絲網(wǎng)錨具，其特征在于它包括錨固件(1)、螺栓(2)、螺桿(3)和夾片(4)；所述錨固件為六面體狀，其中一組相對面之間設(shè)有至少四個通孔I(5)，另外兩組相對面中的一組相對面之間設(shè)有至少六個通孔II(6)；所述通孔II由壁上設(shè)有螺紋的螺栓區(qū)(6-1)和供高強鋼絲繩穿過的高強鋼絲繩導(dǎo)向區(qū)(6-2)組成；所述螺桿的外壁設(shè)有螺紋；螺桿沿軸向設(shè)有供高強鋼絲繩穿過的與高強鋼絲繩的直徑匹配的通孔III；所述夾片沿軸向設(shè)有供高強鋼絲繩穿過的與高強鋼絲繩的直徑匹配的通孔IV；所述夾片沿軸向依次分為與螺桿相接的圓柱區(qū)A(4-1)、圓臺區(qū)(4-2)和圓柱區(qū)B(4-3)三部分；所述圓臺區(qū)上，與所述圓柱區(qū)A相接處的直徑大于與所述圓柱區(qū)B相接處的直徑；所述圓柱區(qū)B的直徑小于所述圓臺區(qū)上與所述圓柱區(qū)B相接處的直徑；所述圓柱區(qū)A的直徑小于所述圓臺區(qū)上與所述圓柱區(qū)A相接處的直徑；所述圓柱區(qū)A的直徑大于所述圓柱區(qū)B的直徑；圓柱區(qū)A和圓臺區(qū)沿軸向均勻分割為三瓣或四瓣；所述螺栓的外壁設(shè)有螺紋；螺栓沿軸向設(shè)有通孔V；所述通孔V沿軸向分成螺桿區(qū)(2-1)和錨杯區(qū)(2-2)；所述螺桿區(qū)的壁上設(shè)有螺紋；所述螺栓設(shè)于所述錨固件的通孔II的螺栓區(qū)內(nèi)，螺栓外壁的螺紋與所述螺栓區(qū)的螺紋相匹配；所述螺桿設(shè)于所述螺栓的螺桿區(qū)內(nèi)，螺桿外壁的螺紋與所述螺桿區(qū)的螺紋相匹配；所述夾片的圓柱區(qū)A設(shè)于所述螺栓的螺桿區(qū)內(nèi)，且與所述螺桿相接；所述夾片的圓臺區(qū)設(shè)于所述螺栓的錨杯區(qū)內(nèi)，所述圓臺區(qū)與所述圓柱區(qū)A相接的面的外緣與所述螺栓的錨杯區(qū)的壁相接，所述圓臺區(qū)與所述圓柱區(qū)A相接的面與所述螺桿區(qū)和所述錨杯區(qū)相接處的橫截面重合；所述夾片的圓柱區(qū)B位于所述錨固件的通孔II的高強鋼絲繩導(dǎo)向區(qū)內(nèi)；所述夾片的圓臺區(qū)的錐角較所述螺栓的錨杯區(qū)的錐角大0.05-0.5度。2.如權(quán)利要求1所述的錨具，其特征在于所述夾片的圓臺區(qū)的錐角較所述螺栓的錨杯區(qū)的錐角大O.l度。3.如權(quán)利要求2所述的錨具，其特征在于所述圓臺區(qū)的錐角為l-5度。4.如權(quán)利要求3所述的錨具，其特征在于所述圓臺區(qū)的錐角為3度。5.如權(quán)利要求1至4中任一所述的錨具，其特征在于所述高強鋼絲繩導(dǎo)向區(qū)的孔徑較所述高強鋼絲繩的直徑大0.5-1.5毫米。6.如權(quán)利要求1至4中任一所述的錨具，其特征在于沿所述夾片的軸向，所述圓柱區(qū)A、所述圓臺區(qū)和所述圓柱區(qū)B的長度的比值為(3-6):(17-20):(7-12)。7.如權(quán)利要求6所述的錨具，其特征在于沿所述夾片的軸向，所述圓柱區(qū)A、所述圓臺區(qū)和所述圓柱區(qū)B的長度的比值為5:18:10。8.如權(quán)利要求1至4中任一所述的錨具，其特征在于沿所述螺栓的軸向，所述螺桿區(qū)和所述錨杯區(qū)的長度的比值為(2-5):(1-2)。9如權(quán)利要求8所述的錨具，其特征在于沿所述螺栓的軸向，所述螺桿區(qū)和所述錨杯區(qū)的長度的比值為l:1。10.如權(quán)利要求1、2、3、4、7或9所述的錨具，其特征在于所述錨固件為長方體狀。專利摘要本實用新型公開了一種預(yù)應(yīng)力高強鋼絲網(wǎng)錨具。本實用新型提供的預(yù)應(yīng)力高強鋼絲網(wǎng)錨具，其特征在于它包括錨固件(1)、螺栓(2)、螺桿(3)和夾片(4)；螺栓設(shè)于錨固件的通孔內(nèi)；螺桿和夾片設(shè)于螺栓的通孔內(nèi)且相接；夾片的錐角大于螺栓通孔的錐角，兩個錐角相差0.05-0.5度。本實用新型的錨具具有如下優(yōu)點錨固性能可靠；足夠的承載能力；耐久；施工簡便；組裝后可以立即張拉；對中方便，互換性好，對環(huán)境的適應(yīng)能力高；可以同時錨固多根高強鋼絲的小型扁錨；能充分發(fā)揮預(yù)加力筋的強度，并安全地實現(xiàn)張拉作業(yè)。文檔編號E04G21/12GK201460241SQ200920110050公開日2010年5月12日申請日期2009年7月9日優(yōu)先權(quán)日2009年7月9日發(fā)明者任紅偉,向星赟,龐志華,王來永申請人:北京公科固橋技術(shù)有限公司