專利名稱：一種先張法預(yù)應(yīng)力鋼筋的放松裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及的是以先張法預(yù)應(yīng)力鋼筋砼梁、板預(yù)制工程的預(yù)應(yīng)力鋼筋的張拉與放松裝置，主要是橋梁上采用先張法預(yù)應(yīng)力鋼筋砼梁、板預(yù)制工程的預(yù)應(yīng)力鋼筋的放松裝置。
先張法預(yù)應(yīng)力鋼筋砼梁、板是現(xiàn)代建筑物、特別是橋梁建造中的主要構(gòu)件之一。先張法是在張拉臺(tái)座兩端的橫梁上首先張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋，達(dá)到要求的控制應(yīng)力后用錨具將預(yù)應(yīng)力鋼筋臨時(shí)固定在橫梁上，然后澆筑砼，當(dāng)砼達(dá)到一定強(qiáng)度后將固定在張拉臺(tái)座上的預(yù)應(yīng)力鋼筋放松。預(yù)應(yīng)力鋼筋放松后，通過砼和預(yù)應(yīng)力鋼筋間的粘結(jié)力，使砼梁、板等構(gòu)件獲得預(yù)壓應(yīng)力。其放松方法有四種切割放松法、千斤頂放松法、楔塊放松法和砂箱放松法。1、切割放松法采用的是張拉臺(tái)座與兩端的橫梁是固定在一起的，放松預(yù)應(yīng)力鋼筋時(shí)采用剪切、鋸切或乙炔—氧氣等切割方法直接斷開預(yù)應(yīng)力鋼筋進(jìn)行放松的方法，它的缺陷是因非同時(shí)切斷整批預(yù)應(yīng)力鋼筋，導(dǎo)致施加在梁、板的預(yù)應(yīng)力不均勻，造成砼梁、板的側(cè)彎；大部分預(yù)應(yīng)力鋼筋被切割后，其余未被切割的鋼筋會(huì)突然斷裂，產(chǎn)生巨大的沖擊力，直接造成梁、板端部砼的破裂，或使梁、板的起拱值過大，無法滿足設(shè)計(jì)要求，而且鋼筋的突然斷裂會(huì)直接傷及操作人員，危險(xiǎn)性極大。2、千斤頂放松法是在張拉臺(tái)座與橫梁之間對(duì)稱地放置2臺(tái)千斤頂，將預(yù)應(yīng)力鋼筋固定在橫梁上的定位板上，利用放置在橫梁與張拉臺(tái)座之間的千斤頂整批張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋達(dá)到設(shè)計(jì)要求，放松時(shí)徐徐回縮千斤頂直到放松為止。它的缺陷是在預(yù)應(yīng)力砼技術(shù)的不斷發(fā)展前提下，預(yù)應(yīng)力梁、板的張拉力逐漸增大，現(xiàn)先張法整批張拉力已達(dá)600多噸，這是大部分螺旋式千斤頂無法承受的，必須選用符合要求的大噸位油壓千斤頂，其施工維修及校檢極其復(fù)雜，并且油壓千斤頂在長(zhǎng)時(shí)間、高強(qiáng)度持荷工作時(shí)，其密封系統(tǒng)泄露的可能性非常大，一旦發(fā)生則直接造成預(yù)應(yīng)力鋼筋的應(yīng)力損失，嚴(yán)重的導(dǎo)致施工失敗，使梁、板報(bào)廢。3、楔塊放松法與千斤頂放松法基本相似，所不同的地方有二處一是張拉完成后，持荷工作時(shí)是由鋼制的楔塊在張拉臺(tái)座與橫梁之間支承張拉力；二是放松時(shí)用千斤頂以大于張拉力噸位的力頂開一小縫隙抽出楔塊，再徐徐回縮千斤頂直到預(yù)應(yīng)力鋼筋放松為止。該方法同樣存在千斤頂放松法的不足，它的另一些缺陷是由于它是將楔塊一塊一塊抽出后利用千斤頂回縮活塞才能放松，在抽出楔塊之前必須由千斤頂施加一個(gè)略大于設(shè)計(jì)張拉力的力使預(yù)應(yīng)力鋼筋進(jìn)一步張拉達(dá)一定空間，才能取出楔塊，這種方法雖然改變了千斤頂持荷的不確切性，但該大于設(shè)計(jì)張拉力的力控制不好就會(huì)造成梁、板砼裂縫過多、過大，甚至局部砼開裂，對(duì)梁、板端部砼的破壞是比較嚴(yán)重的；而且這種方法由于千斤頂持荷轉(zhuǎn)為楔塊持荷時(shí)還會(huì)造成預(yù)應(yīng)力鋼筋的預(yù)應(yīng)力損失。4、砂箱式放松法，它是在張拉臺(tái)座與橫梁之間對(duì)稱設(shè)置兩個(gè)活塞式砂箱，安裝時(shí)將活塞抽出砂箱長(zhǎng)度的1/3～2/5，充入烘干的砂子再用千斤頂壓緊砂箱，然后安裝橫梁并在橫梁上的定位板鎖定并張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋。放松時(shí)打開出砂孔，并控制砂的流量，逐漸放松到預(yù)應(yīng)力鋼筋松馳狀態(tài)。該方法極少被采用，其原因在于①、這種砂箱一般為施工現(xiàn)場(chǎng)人員自制，較為粗糙，活塞與外套之間的滑動(dòng)又不能添加任何潤(rùn)滑劑，否則潤(rùn)滑劑滲入干砂中，將降低砂子的流動(dòng)性，阻礙干砂流動(dòng)，影響放松作業(yè)，造成活塞的移動(dòng)極不均勻，其所產(chǎn)生的抖動(dòng)使梁、板砼作用了較大的沖擊力，易造成梁、板端部砼破碎，甚至梁板起拱值過大而難以達(dá)到產(chǎn)品的設(shè)計(jì)要求；②、普通砂粒內(nèi)磨擦角大，其流動(dòng)性能與理想狀態(tài)相差甚遠(yuǎn)，導(dǎo)致對(duì)稱設(shè)置的兩砂箱動(dòng)作不同步，使放松無法可靠地進(jìn)行；③、普通干砂壓縮比較大，在長(zhǎng)時(shí)間負(fù)荷時(shí)會(huì)產(chǎn)生較大變形，因而造成不良的應(yīng)力損失。綜上所述，現(xiàn)有的各種放松方法及放松裝置技術(shù)均存在很多不足，因此該領(lǐng)域的現(xiàn)有技術(shù)并不理想。
本實(shí)用新型的發(fā)明目的在于提供一種能夠在預(yù)應(yīng)力梁、板的預(yù)制工程中保證其預(yù)應(yīng)力鋼筋放松過程的均勻性和穩(wěn)定性，消除預(yù)應(yīng)力鋼筋放松時(shí)易產(chǎn)生的抖動(dòng)沖擊力，從而避免其對(duì)梁、板端部砼的破壞和最大限度地減少預(yù)應(yīng)力鋼筋的預(yù)應(yīng)力損失的先張法預(yù)應(yīng)力鋼筋的放松裝置。
實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的的先張法預(yù)應(yīng)力鋼筋的放松裝置，它包括有張拉臺(tái)座與橫梁圍成的預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉框架，在張拉臺(tái)座與橫梁之間對(duì)稱設(shè)有兩活塞式砂箱，砂箱缸體內(nèi)充填砂料，本技術(shù)方案的主要技術(shù)特征在于活塞上固定設(shè)有由聚四氟乙烯塑料制成的密封套，砂箱缸體內(nèi)充填的砂料為石英砂。
在上述技術(shù)方案中，為實(shí)現(xiàn)預(yù)應(yīng)力鋼筋定位及放松運(yùn)行方向的準(zhǔn)確性，在橫梁上固定設(shè)有在導(dǎo)向軌上運(yùn)行的導(dǎo)向輪。
本實(shí)用新型所提供的技術(shù)方案其優(yōu)點(diǎn)在于；由于聚四氟乙烯塑料強(qiáng)度和硬度較高，安裝在活塞上的聚四氟乙烯塑料密封套不僅起到良好的密封作用，它還利用了活塞與砂箱缸體之間的機(jī)械配合對(duì)橫梁起到移動(dòng)導(dǎo)向作用，減少橫梁向其它方向偏移移動(dòng)的機(jī)率；由于聚四氟乙烯塑料與鋼等其它材料的磨擦系數(shù)小，大大地減少了活塞與砂箱缸體移動(dòng)時(shí)的磨擦阻力，還由于砂箱中充裝了內(nèi)磨阻系數(shù)小、流動(dòng)性極好的石英砂作為砂料，則可使橫梁在放松過程中的移動(dòng)具有高度的平穩(wěn)性，且放松速度易于控制并保持恒定，因而可一次性地使預(yù)應(yīng)力砼梁、板構(gòu)件達(dá)到放松施工要求；因石英砂的材質(zhì)堅(jiān)硬、壓縮比小，易于預(yù)壓緊密，而且長(zhǎng)時(shí)間持荷變形非常小、穩(wěn)定、可靠，因而消除了張拉后的預(yù)應(yīng)力鋼筋的應(yīng)力損失。所以，本實(shí)用新型技術(shù)具有工作可靠性高、施工的一次性合格率高、操作簡(jiǎn)便、易于維修、無事故隱患的特點(diǎn)。
下面將結(jié)合所給附圖的實(shí)施例詳細(xì)說明本實(shí)用新型的技術(shù)內(nèi)容。


圖1為本先張法預(yù)應(yīng)力鋼筋的放松裝置的關(guān)鍵部位的結(jié)構(gòu)示意圖圖2為
圖1的I-I向剖視結(jié)構(gòu)示意圖圖3為砂箱在充滿石英砂使預(yù)應(yīng)力鋼筋處于預(yù)應(yīng)張拉狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖。
本實(shí)用新型所出示的各附圖，展示的是以先張法預(yù)制預(yù)應(yīng)力砼梁、板的預(yù)應(yīng)力鋼筋的放松裝置實(shí)施結(jié)構(gòu)，該裝置主要包括有一般為兩平行的砼張拉臺(tái)座1和預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉橫梁6所構(gòu)成的張拉框架，預(yù)應(yīng)力梁、板構(gòu)件位于張拉框架內(nèi)，其中的預(yù)應(yīng)力鋼筋10通過張拉錨具5固定張拉在橫梁6上，張拉臺(tái)座1與橫梁6之間對(duì)稱設(shè)有兩活塞式放松砂箱，用于填裝砂料的砂箱缸體3固定在張拉臺(tái)座1上，活塞4固定在橫梁6上，活塞4在砂箱缸體3內(nèi)活塞滑動(dòng)配合。如圖所示，活塞4始終位于缸體3內(nèi)一端套裝有一以聚四氟乙烯塑料為材料制成的密封套2，該密封套2由壓蓋9固定聯(lián)接在活塞4上。缸體3填裝的砂料是壓縮比極小的石英砂11，最好為標(biāo)準(zhǔn)石英砂，如福建省平潭縣蘆洋浦的天然石英砂海砂經(jīng)篩選的標(biāo)準(zhǔn)石英砂品質(zhì)指標(biāo)為二氧化硅含量為大于96％，燒矢量不超過0.40％，含泥量(包括可溶性鹽類)不超過0.20％。缸體3的上側(cè)和下側(cè)分別設(shè)有裝砂孔7和漏砂孔8。在本實(shí)施例結(jié)構(gòu)中，為保證橫梁6在放松過程中不因預(yù)應(yīng)力鋼筋10在放松回縮過程中產(chǎn)生偏移，在橫梁6上固定有在導(dǎo)向軌上運(yùn)行的導(dǎo)向輪12。
本實(shí)用新型的放松裝置，其作業(yè)過程如下1、準(zhǔn)備過程將活塞向外拉出砂箱缸體3長(zhǎng)度1/3～2/5，由裝砂孔7向缸內(nèi)空間中填充石英砂砂料11，封堵裝砂孔7，然后給該砂箱施加一預(yù)加壓力，使其中的石英砂被預(yù)壓緊密，設(shè)置在已鎖定預(yù)應(yīng)力鋼筋10的橫梁6與張拉臺(tái)座1所構(gòu)成的張拉框架中。2、放松過程當(dāng)梁、板達(dá)到放松要求后，將砂箱的漏砂孔8打開，并調(diào)整兩對(duì)稱砂箱的石英砂的流出量，使其流量達(dá)到要求并保持一致，保證整批的預(yù)應(yīng)力鋼筋的平穩(wěn)回縮、回縮量達(dá)到一致。
權(quán)利要求1.一種先張法預(yù)應(yīng)力鋼筋的放松裝置，它包括有張拉臺(tái)座(1)與橫梁(6)圍成的預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉框架，在張拉臺(tái)座(1)與橫梁(6)之間對(duì)稱設(shè)有兩活塞式砂箱，砂箱缸體(3)上設(shè)有裝砂孔(7)和漏砂孔(8)，缸體(3)內(nèi)充填砂料(11)，其特征在于活塞(4)上固定設(shè)有由聚四氟乙烯塑料制成的密封套(2)，砂箱缸體(3)內(nèi)充填的砂料為石英砂。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的放松裝置，其特征在于橫梁(6)上固定設(shè)有在導(dǎo)向軌上運(yùn)行的導(dǎo)向輪(12)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及的是以先張法預(yù)應(yīng)力鋼筋橫梁整批放松法用于先張法預(yù)應(yīng)力砼梁、板預(yù)制工程的預(yù)應(yīng)力鋼筋的張拉與放松裝置,該裝置包括由張拉臺(tái)座與橫梁構(gòu)成的張拉框架,張拉臺(tái)座與橫梁之間設(shè)置活塞式砂箱,其活塞內(nèi)端設(shè)有一在缸體內(nèi)滑動(dòng)配合的聚四氟乙烯塑料密封套,缸體充填石英砂砂料。本實(shí)用新型之技術(shù)確保了預(yù)應(yīng)力鋼筋的平穩(wěn)、均勻地放松,大大減少了鋼筋的應(yīng)力損失,工作可靠、易于維護(hù)、安全性能高。
文檔編號(hào)E04G21/12GK2388267SQ9922523
公開日2000年7月19日 申請(qǐng)日期1999年10月8日 優(yōu)先權(quán)日1999年10月8日
發(fā)明者許國(guó)才, 林學(xué)瑋, 張重陽, 姜永國(guó) 申請(qǐng)人:許國(guó)才