[发明专利]一种钢梁预应力张拉装置及其张拉控制方法

权利要求书

1.一种钢梁预应力张拉装置，包括钢梁本体（1），钢梁本体（1）上设置有若干个锚点，每个锚点上连接有一条张拉索（2），张拉索（2）的另一端连接至液压拉伸机构（3），液压拉伸机构（3）连接有控制器（4），其特征在于：所述锚点上设置有一个垫板（5），垫板（5）通过第一橡胶垫（12）连接在钢梁本体（1）上，垫板（5）上设置有供张拉索（2）穿过的通孔（6），垫板（5）的顶部设置有外套管（7），外套管（7）内同轴设置有内套管（8），外套管（7）与垫板（5）固定连接，内套管（8）的内侧通过第一阻尼器（9）与张拉索（2）滑动配合，内套管（8）的外侧通过第二阻尼器（10）与外套管（7）滑动配合,液压拉伸机构（3）连接至第一拉力传感器（11），外套管（7）和内套管（8）通过测量线缆（13）分别连接至第二拉力传感器（14）和第三拉力传感器（15），第一拉力传感器（11）、第二拉力传感器（14）和第三拉力传感器（15）与控制器（4）通讯连接，与第二拉力传感器（14）连接的测量线缆（13）与张拉索（2）的夹角为20°，与第三拉力传感器（15）连接的测量线缆（13）与张拉索（2）的夹角为35°，与第二拉力传感器（14）连接的测量线缆（13）和与第三拉力传感器（15）连接的测量线缆（13）分别位于张拉索（2）的两侧。

2.根据权利要求1所述的钢梁预应力张拉装置，其特征在于：所述第一橡胶垫（12）内设置有若干个空腔（16），空腔（16）内设置有弹性膜层（17），弹性膜层（17）内填充有液压油，相邻的空腔（16）之间通过第一弹簧体（31）连接，第一弹簧体（31）的两端固定在弹性膜层（17）上。

3.根据权利要求1所述的钢梁预应力张拉装置，其特征在于：所述垫板（5）的外侧设置有竖板（18）。

4.根据权利要求3所述的钢梁预应力张拉装置，其特征在于：所述垫板（5）顶面设置有定位槽（19），定位槽（19）的上部设置有向外倾斜的斜面（20），定位槽（19）的下部设置有球形凹槽（21），并与斜面（20）和球形凹槽（21）的侧壁选择性接触，外套管（7）插接在定位槽（19）内，外套管（7）与竖板（18）之间设置有第二橡胶垫（22）。

5.根据权利要求1所述的钢梁预应力张拉装置，其特征在于：所述第一阻尼器（9）包括固定在内套管（8）内侧的第一橡胶套（23），第一橡胶套（23）的内侧固定有若干个Z形弹簧片（24），Z形弹簧片（24）的自由端与张拉索（2）相互压接滑动接触。

6.根据权利要求1所述的钢梁预应力张拉装置，其特征在于：所述第二阻尼器（10）包括固定在内套管（8）外侧的第二橡胶套（25），第二橡胶套（25）的外侧均匀设置有若干个滑杆（26），滑杆（26）的两侧通过第二弹簧体（27）连接有滑片（28），外套管（7）的内侧设置有与滑杆（26）一一配合的滑道（29），滑道（29）的内侧设置有第三橡胶垫（30）。

7.一种使用上述权利要求1-6任意一项所述的钢梁预应力张拉装置的张拉控制方法，其特征在于包括以下步骤：

A、控制器（4）控制所有液压拉伸机构（3）施加相等的张拉力，液压拉伸机构（3）带动张拉索（2）对钢梁本体（1）进行张拉，在张拉过程中第一拉力传感器（11）、第二拉力传感器（14）和第三拉力传感器（15）分别对张拉索（2）、外套管（7）和内套管（8）上承受的张拉力进行测量；

B、选择任意一个锚点作为参考点，将参考点上的张拉索上的张拉力控制在预定值的80%，；

C、以参考点为中心，由内向外依次对其外侧的锚点上的张拉索拉力进行调整；调整过程中，使参考点上第一拉力传感器（11）、第二拉力传感器（14）和第三拉力传感器（15）上的测量值的方差保持最小；

D、所有液压拉伸机构（3）进行拉伸，首先将参考点的张拉力控制在预定值，然后通过调整其它锚点上的液压拉伸机构（3），使相邻的第二拉力传感器（14）之间的偏差值控制在10%以内，使相邻的第三拉力传感器（15）之间的偏差值控制在15%以内。

8.根据权利要求7所述的钢梁预应力张拉装置的张拉控制方法，其特征在于：所述参考点选择在距离钢梁本体（1）最近的锚点上；步骤D中，当所有锚点调整完毕后，再次通过调整参考点上的液压拉伸机构（3），使其张拉力保持在预定值。