[发明专利]退张前降低钢筋应力构造和方法

权利要求书

1.退张前降低钢筋应力构造，该构造是由不同的张拉端和固定端构造组合而成的后张法无粘结预应力构造的预应力钢筋在最终退张之前的降低应力的构造系统，其特征在于：

钢绞线(10)的张拉端构造1号(101)：预应力钢筋孔道(3)的预应力钢筋孔道端头管(2)的外端与混凝土预制构件(1)的外立面交会处设有内圆孔与预应力钢筋孔道端头管(2)同内径的预应力钢筋孔道封口圈1号(4)，预应力钢筋孔道封口圈1号(4)的外向面内侧有外形为多边形、剖面为矩形的环形凹槽，预应力钢筋孔道封口圈1号(4)的外向面与混凝土预制构件(1)的外立面相平；预应力钢筋孔道封口圈1号(4)的外侧设有承压管圈联合件(6)，承压管圈联合件(6)为自内向外的三种形状组合体：基座圈的外形为棱柱体，与预应力钢筋孔道封口圈1号(4)的外向环形凹槽相配合，其外平面与预应力钢筋孔道封口圈1号(4)的外平面相平；承压连接圈为外径小于预应力钢筋孔道封口圈1号(4)外径的圆圈，其外径面上设有外螺纹；预退张内管的外径面设有外螺纹；基座圈和承压连接圈和预退张内管同轴心且内孔同内径，共同组成承压管圈联合件(6)；锚环定位承压管(8)为管状体，其内侧一段为预退张外管，其内外径与承压管圈联合件(6)的预退张内管相同，但其外径面上设有的螺纹旋向与预退张内管上的外螺纹旋向相反；锚环定位承压管(8)的外端部一段的横剖面为多边形且其内切圆大于等于预退张外管的外径；锚环定位承压管(8)的外端部内侧设有剖面为矩形的环形凹槽；锚环定位承压管(8)的外部设有形状为圆柱体的锚环1号(9)，其内侧与锚环定位承压管(8)的外端部内侧的环形凹槽相配合，沿锚环1号(9)纵轴方向设有外大内小的圆锥形孔(31)供钢绞线(10)穿过，在锚环1号(9)的圆锥形孔(31)部位的钢绞线(10)与锚环1号(9)之间有钢绞线锚片(11)；齿轮退张套筒(7)为变截面的管状体，其内圆孔上设有纵向长度相等的旋向相反的内螺纹，分别与承压管圈联合件(6)和锚环定位承压管(8)的预退张内管、预退张外管的相反方向的外螺纹相配合，承压管圈联合件(6)、锚环定位承压管(8)的预退张内管和预退张外管分别与齿轮退张套筒(7)的内螺纹旋合后，预退张内管与预退张外管的外端与内端的距离大于等于钢绞线锚片(11)的长度且大于等于预退张内管、预退张外管的相同长度的未与齿轮退张套筒(7)的内螺纹旋合的外螺纹的长度；在齿轮退张套筒(7)的纵向中间部位设有沿其外圆周设置齿轮，齿轮退张套筒(7)的纵向两端部相等的长度区段的外形为圆柱形；封闭保护套筒(12)的内向筒口的内圆面上设有内螺纹与承压管圈联合件(6)的承压圈的外螺纹配合，在封闭保护套筒(12)的内向筒口处有封闭保护套筒封口圈(13)与封闭保护套筒(12)连接，封闭保护套筒封口圈(13)与承压管圈联合件(6)或预应力钢筋孔道封口圈1号(4)的外向面之间有封闭垫圈(5)；

钢绞线(10)的张拉端构造2号(102)：以与齿轮退张套筒(7)相同区段位置和长度的棱柱体替代设于齿轮退张套筒(7)外圆周的齿轮的棱柱体退张套筒(16)替代齿轮退张套筒(7)，其余各部位构造与钢绞线(10)的张拉端构造1号(101)相同；

钢绞线(10)的张拉端构造3号(103)：预应力钢筋孔道(3)的预应力钢筋孔道端头管(2)的外端与混凝土预制构件(1)的外立面交会处有圆孔与预应力钢筋孔道端头管(2)同内径的预应力钢筋孔道封口圈1号(4)，预应力钢筋孔道封口圈1号(4)为剖面为矩形的圆圈，其外向面内侧有剖面为矩形的环形凹槽，预应力钢筋孔道封口圈1号(4)的外向面与混凝土预制构件(1)的外立面相平；预应力钢筋孔道封口圈1号(4)的外侧设有圆孔与预应力钢筋孔道封口圈1号(4)同内径的承压圈1号(17)，承压圈1号(17)为剖面为矩形的圆圈，其外向面内侧有剖面为矩形的环形凹槽，承压圈1号(17)的外径面内侧部分与预应力钢筋孔道封口圈1号(4)的环形凹槽相配合，承压圈1号(17)的外径面上设有外螺纹；承压圈1号(17)的外侧设有外端剖面形状与承压圈1号(17)的外端相似、内端形状为在其圆形平面内侧有剖面为矩形的环形凸键，并与承压圈1号(17)同内径的承压管1号(18)，承压管1号(18)的长度大于等于钢绞线锚片(11)的长度，承压管1号(18)的内向端的内侧环形凸键与承压圈1号(17)的外向面的环形凹槽相配合，承压管1号(18)外向端的环形凹槽与内向端的环形凸键的剖面为相同的矩形；在承压圈1号(17)的外侧设有件数为大于等于1的整数的承压管1号(18)；在最外端的承压管1号(18)的外侧设有形状为圆柱体的锚环2号(21)，锚环2号(21)的内向平面的内侧设有与承压管1号(18)的外端外侧环形凸键配合的环形凹槽(20)，锚环2号(21)的外径小于承压圈1号(17)的外径，在锚环2号(21)上沿锚环2号(21)的纵轴方向设有圆锥形孔(31)，在穿过圆锥形孔(31)的钢绞线(10)与锚环2号(21)之间设有钢绞线锚片(11)；封闭保护套筒(12)的内向筒口与封闭保护套筒封口圈(13)的外向圆周面同轴心连接，封闭保护套筒封口圈(13)的内螺纹与承压圈1号(17)的外螺纹配合，封闭保护套筒封口圈(13)与预应力钢筋孔道封口圈1号(4)或混凝土预制构件(1)的外立面之间有封闭垫圈(5)；

钢绞线(10)的固定端构造1号(201)：钢绞线(10)的外向另一端设有预应力钢筋孔道端头管(2)、预应力钢筋孔道端头管(2)的外端与承压圈2号(22)同轴心连接，承压圈2号(22)内圆孔与预应力钢筋孔道端头管(2)同内径；内径大于承压圈2号(22)圆孔内径的承压管外套管(30)的内端面与承压圈2号(22)的外向面同轴心连接；内圆孔为内径等于、外径大于内径的锥形圆孔的预应力钢筋孔道封口圈2号(28)的圆孔内径与承压管外套管(30)的内径相同并与承压管外套管(30)的外端连接，预应力钢筋孔道封口圈2号(28)的外面与混凝土预制构件(1)的外平面相平；形状为外大内小的平截头圆锥体的封闭橡胶塞(29)与预应力钢筋孔道封口圈2号(28)的锥形圆孔配合，其外平面与预应力钢筋孔道封口圈2号(28)相平；承压圈2号(22)的外侧自内向外依次设有其长度之比为3∶2∶1、内径与预应力钢筋孔道端头管(2)内径相同、外径小于承压管外套管(30)内径的剖面为矩形的承压管3号(23)、承压管4号(24)、承压管5号(25)各1件，在承压管5号(25)的外侧设有钢绞线定位板(15)，沿钢绞线定位板(15)纵轴方向设有钢绞线圆柱形孔(26)供钢绞线(10)穿过，钢绞线(10)的外端头设有其外径大于钢绞线圆柱形孔(26)内径的钢绞线锚头(14)；

钢绞线(10)的固定端构造2号(202)：预应力钢筋孔道(3)的预应力钢筋孔道端头管(2)的外端与混凝土预制构件(1)的外立面交会处设有内圆孔与预应力钢筋孔道端头管(2)同内径的预应力钢筋孔道封口圈1号(4)，预应力钢筋孔道封口圈1号(4)的外向面内侧有外形为多边形、剖面为矩形的环形凹槽，预应力钢筋孔道封口圈1号(4)的外向面与混凝土预制构件(1)的外立面相平；预应力钢筋孔道封口圈1号(4)的外侧设有承压管圈联合件(6)，承压管圈联合件(6)为自内向外的三种形状组合体：基座圈的外形为棱柱体，与预应力钢筋孔道封口圈1号(4)的外向环形凹槽相配合，其外平面与预应力钢筋孔道封口圈1号(4)的外平面相平；承压连接圈为外径小于预应力钢筋孔道封口圈1号(4)外径的圆圈，其外径面上设有外螺纹；预退张内管的外径面设有外螺纹；基座圈和承压连接圈和预退张内管同轴心且内孔同内径，共同组成承压管圈联合件(6)；钢绞线定位板的承托管(32)为管状体，其内侧一段为预退张外管，其内外径与承压管圈联合件(6)的预退张内管相同，但其外径面上设有的螺纹旋向与预退张内管上的外螺纹旋向相反；钢绞线定位板的承托管(32)的外端部一段的横剖面为多边形，且其内切圆大于等于预退张外管的外径；钢绞线定位板的承托管(32)的外端部内侧设有剖面为矩形的环形凹槽；钢绞线定位板的承托管(32)的外部设有形状为圆柱体的钢绞线定位板(15)，其内侧与钢绞线定位板的承托管(32)的外端部内侧的环形凹槽相配合，沿钢绞线定位板(15)纵轴方向设有钢绞线圆柱形孔(26)供钢绞线(10)穿过，在钢绞线定位板(15)外侧的钢绞线(10)的端部设有钢绞线锚头(14)与钢绞线(10)连接；齿轮退张套筒(7)为变截面的管状体，其内圆孔上设有纵向长度相等的旋向相反的内螺纹，分别与承压管圈联合件(6)和钢绞线定位板的承托管(32)的预退张内管、预退张外管的相反方向的外螺纹相配合，承压管圈联合件(6)、钢绞线定位板的承托管(32)的预退张内管和预退张外管分别与齿轮退张套筒(7)的内螺纹旋合后，预退张内管与预退张外管的外端与内端的距离大于等于钢绞线锚片(11)的长度且大于等于预退张内管、预退张外管的相同长度的未与齿轮退张套筒(7)的内螺纹旋合的外螺纹的长度；在齿轮退张套筒(7)的纵向中间部位设有沿其外圆周设置齿轮，齿轮退张套筒(7)的纵向两端部相等的长度区段的外形为圆柱形；封闭保护套筒(12)的内向筒口与封闭保护套筒封口圈(13)的外向面同轴心连接，封闭保护套筒封口圈(13)的内螺纹与承压管圈联合件(6)的承压连接圈的外螺纹配合，封闭保护套筒封口圈(13)与承压管圈联合件(6)或预应力钢筋孔道封口圈1号(4)的外向面之间有封闭垫圈(5)。

2.如权利要求1所述的退张前降低钢筋应力构造的使用方法，其特征在于：

张拉端和固定端的组合方式为：张拉端构造1号(101)与固定端构造1号(201)组合，或张拉端构造2号(102)与固定端构造1号(201)组合，或张拉端构造3号(103)与固定端构造2号(202)组合；

3种张拉端构造和2种固定端构造在混凝土预制构件(1)组合安装就位后，自内而外递次安装张拉端构造1号(101)和固定端构造1号(201)或张拉端构造2号(102)和固定端构造1号(201)或张拉端构造3号(103)和固定端构造2号(202)的各部构件；使承压管圈联合件(6)与锚环定位承压管(8)的与齿轮退张套筒(7)旋合的相邻的两端距离大于等于钢绞线锚片(11)的长度并与齿轮退张套筒(7)内螺纹的左、右旋分界线距离相等；穿钢绞线(10)，装钢绞线锚片(11)，以张拉机张拉钢绞线(10)后，安装封闭保护套筒(12)或封闭橡胶塞(29)；

分解混凝土预制构件(1)时，首先卸去封闭保护套筒(12)，张拉端构造1号(101)的张拉端或固定端构造2号(202)的固定端的钢绞线(10)的预先退张操作顺序：以与齿轮退张套筒(7)外圆齿轮配合的花键搬手或电机带动的齿轮变速机的输出低转速大扭矩齿轮与齿轮退张套筒(7)的齿轮配合，以与锚环定位承压管(8)或钢绞线定位板的承托管(32)的外端部的棱柱体配合的套筒搬手使锚环定位承压管(8)或钢绞线定位板的承托管(32)不旋转，旋转花键搬手或起动电机使齿轮退张套筒(7)的齿轮转动，使承压管圈联合件(6)与锚环定位承压管(8)或承压管圈联合件(6)与钢绞线定位板的承托管(32)的相邻两端缩小的距离大于等于钢绞线锚片(11)的长度；以张拉机对钢绞线(10)进行退张后拆卸钢绞线锚片(11)；将钢绞线(10)从固定端构造1号(201)方向抽出；

或以分别与棱柱体退张套筒(16)和锚环定位承压管(8)的棱柱体配合，旋转搬手使承压管圈联合件(6)与锚环定位承压管(8)相邻的两端缩小的距离大于等于钢绞线锚片(11)的长度后，再对张拉端构造2号(102)外端部的钢绞线(10)进行退张后卸去钢绞线锚片(11)，从固定端构造1号(201)方向抽出钢绞线(10)；

为增加张拉端构造1号(101)和固定端构造1号(201)组合或张拉端构造2号(102)和固定端构造1号(201)组合的钢绞线(10)的重复使用次数，构造每拆装一定次数后，减少安装大于等于1个钢绞线锚片(11)长度的承压管5号(25)或承压管4号(24)或承压管3号(23)，使钢绞线锚片(11)对钢绞线(10)的夹持区移位以确保预应力系统的稳定性能；

拆解张拉端构造3号(103)和固定端构造2号(202)时，先按拆解张拉端构造1号(101)的程序使承压管圈联合件(6)与钢绞线定位板的承托管(32)相邻的两端距离缩小的长度大于等于1个钢绞线锚片(11)的长度；其后开始从张拉端构造3号(103)的外端部以张拉机对钢绞线(10)退张并拆卸钢绞线锚片(11)；

为增加张拉端构造3号(103)和固定端构造2号(202)组合的钢绞线(10)重复使用次数，在锚环2号(21)与承压圈1号(17)之间安装了件数为大于等于1的承压管1号(18)，钢绞线(10)每重复拆装一定次数后，在安装时少装1件承压管1号(18)，递次减少，使钢绞线锚片(11)与钢绞线(10)的夹持区移位，以确保预应力构造系统的性能稳定同时降低使用成本。