[实用新型]一种高锚固效率的锚具夹片

说明书

技术领域

本实用新型属于高速铁路、高速公路桥梁、建筑工程中的预应力张拉锚固体系组件的技术领域，具体涉及一种高锚固效率的锚具夹片。

背景技术

在高速公路，高速铁路桥梁、箱梁，工业厂房，水坝，核反应堆壳体等建筑物的预应力混凝土结构设计中，常常采用预应力张拉锚固体系对钢绞线施加预应力。张拉锚固体系中的组件之一锚具可分为夹片式、支承式、锥塞式和握裹式等四种。夹片式锚具较为常用。使用时，2片预应力锚具夹片组合后形成一个中空的圆锥台，在张拉钢绞线施加预应力过程中将单根或多根钢绞线夹持、固定、契紧在锚板上。现有的夹片结构不尽合理，使得锚具锚固效率系数不高且不稳定，特别在做锚具组装件静载试验张拉过程中，钢绞线会在夹片小端处因应力集中、超过极限而在小端内边缘处破裂或被割断，导致混凝土构件中的预应力不足或消失，破坏建筑物的承载能力，降低其使用寿命，增大安全隐患。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本实用新型的目的在于设计提供一种分散钢绞线所受应力效果出色、高锚固效率系数且稳定的锚具夹片的技术方案。

所述的一种高锚固效率的锚具夹片，包括由两对称设置的夹片主体构成的中空圆锥台，所述的夹片主体的大直径端外表面设置凹槽，夹片主体内设置截面为半圆形的通孔，其特征在于所述的通孔的通孔下端内径相等，通孔上端内径外扩，通孔表面设置螺纹。

所述的一种高锚固效率的锚具夹片，其特征在于所述的通孔上端内径外扩构成的外扩张角a为2-6度。

所述的一种高锚固效率的锚具夹片，其特征在于所述的通孔上端通过设置的圆弧面与夹片主体外表面圆滑过渡。

所述的一种高锚固效率的锚具夹片，其特征在于所述的螺纹的牙形为锯齿形结构。

所述的一种高锚固效率的锚具夹片，其特征在于所述的通孔上端的螺纹的起始牙形高度较低，并逐渐过渡至与通孔下端的螺纹等高。

上述的一种高锚固效率的锚具夹片，结构简单，设计合理，分散钢绞线所受应力效果出色，减少了钢绞线因应力集中而在夹片小端处产生的破裂或被割断现象，避免了夹片在弹性槽端的横向断裂，锚具锚固性能高且稳定。

当外扩张角a为3°6',此时锚具的锚固效率系数可稳定的维持在0.98以上，疲劳试验达到200万次以上不出现钢绞线断裂，循环次数为50次的周期荷载试验锚具工作正常。

附图说明

图1为本实用新型中夹片主体的结构示意图；

图2为图1中A处的放大图。

图中：1-螺纹；2-凹槽；3-夹片主体； 4a-通孔上端；4b-通孔下端；5-圆弧面。

具体实施方式

以下结合说明书附图来进一步说明本实用新型。

如图所示，一种高锚固效率的锚具夹片，采用合金钢材料，经球化退火后冷镦成形，绞孔，精车外锥面并切槽，倒外角，倒内锥角，攻丝，锯两片，热处理等工序，形成呈上小下大的夹片主体3，使用时两片夹片主体3组合在一起构成中空的圆锥台。

夹片主体3的大直径端外表面设置凹槽2，用于放置橡胶圈，夹片主体3内设置截面为半圆形的通孔，通孔下端4b内径相等，通孔上端4a内径外扩，外扩张角a角度为2-6度，并且通孔上端4a通过设置的圆弧面5与夹片主体3外表面圆滑过渡。采用上述的结构可保证夹片主体3小直径端的3-4扣丝平滑过渡，大大改善钢绞线被张拉时的应力集中，达到力的分散作用，避免钢绞线在夹片主体3的小直径端径处因应力集中、超过极限而在小直径端端面内边缘处破裂或被割断，提高锚具的锚固性。外扩张角a的范围在2-6度时夹片结构合理，改善效果明显且锚具锚固性能好。当α角范围为3°6'，预应力锚具夹片小直径端分散钢绞线所受应力效果出色，此时锚具的锚固效率系数可稳定的维持在0.98以上，疲劳试验达到200万次以上不出现钢绞线断裂和破裂，循环次数为50次的周期荷载试验锚具工作正常。

夹片主体3外表面采用完整的锥面结构（即一锥到底），增大了夹片主体3与锚板维孔的接触面积, 使得退锚时应力较一致。

通孔中设置了螺纹1，螺纹1牙形为锯齿形，既保证咬合钢绞线后的夹持效果，又降低对钢绞线的咬合程度，并能有效的保证不会出现滑丝现象。并且位于通孔上端4a的螺纹1的起始牙形高度较低，并逐渐过渡至与位于通孔下端4b的螺纹1等高，这样的结构减少通孔上端4a的螺纹对钢绞线的咬伤程度，降低钢绞线的破断率，提高锚固效率糸数，同时该夹片主体3取消了通孔下端4b轴向弹性槽，提高夹片主体3内锥面齿形与钢绞线之间的咬合面积，同时避免了夹片主体3在弹性槽端的横向断裂。

本实用新型的锚具夹片在外表面滚沙抛光后，使预应力锚具夹片能沿锚板锥孔滑动实现对钢绞线的锚固，具有可靠的夹持性能和良好的自锚性能。特殊的合金钢经热处理工序后使夹片主体3表面硬度和内部柔韧性均得到提高，满足且优于国家标准，消除了疲劳性变形、横向断裂。