[发明专利]预应力钢筋的冷拉方法和锚具

说明书

本发明属建筑工程中预制构件所使用的后张预应力钢筋的制作和锚固方法。

后张预应力钢筋混凝土预制构件的预应力钢筋的制作和锚固工艺一直是一项比较复杂的技术，传统的预应力粗钢筋的制作一般都要在工厂或钢筋加工厂进行，先用大功率的钢筋对焊机将短钢筋焊接在一起，然后在大型冷拉机上进行冷拉，使延伸率达到设计要求的长度，并通过冷拉提高钢筋的强度和检验对焊接头的强度，全部合格后，再用大型专用拖车运往工程现场使用。其加工过程的设备庞大，工艺复杂，成本很高。另外，这些后张预应力粗钢筋的锚固也非常困难，常规通用的锚夹具《预应力混凝土常用锚夹具定型图集》（中国建筑出版社1980年出版）都各自存在有很多不同的缺点。如：最简单的螺丝端桿锚具，端必须使45＃钢制作，并应经过特殊调质处理才能使用，螺帽也必须锻压加工，价格很贵。若用锥形锚具或夹片式锚具，则在锚固过程中很容易夹伤钢筋母材，形成伤口处的应力集中，有造成钢筋突然脆断的危险，同时在锚固过程中钢筋的滑移较大，预应力损失很大。另外，锚具的加工也很困难。因此，这一套预应力钢筋的加工和锚固工艺。给后张预应力钢筋混凝土构件的推广应用带来很大的困难。

随着现场叠层生产后张预应力钢筋混凝土大板构件的产生和发展（见中国专利号：85102720.2;85200851.1;89204818.2;89219426.X;90205535.6）迫切需要一种与其配套的能在工程现场就地制作后张预应力粗钢筋的新工艺，它包括钢筋的对焊、冷拉和锚固。本发明就是以此为目的而研究的。

本发明的目的是利用已生产的钢筋混凝土预制构件在混凝土达到设计强度后，自身能承受很大外荷载的特点，设计出一套能在工地现场进行钢筋冷拉的承力架系统，以便利用现有的预应力张拉设备进行钢筋的位拉，不另外增加其它大型冷拉设备和承力，台座;而钢筋的接头焊接和锚固大头的燉粗，则采用现有的气压焊技术，也不再需要大功率的电力设备;同时采用一种新型的垫片式锚具进行燉粗大头的锚固，使在锚固过程中钢筋无滑移，又不夹伤钢筋母材。这种锚具还是本发明的冷拉承力架系统中的一种重要的锚、拉工具，能使制作出来的预应力钢筋的长度，正好达到设计要求的长度。

采用上述工艺，能最终达到使整个预应力钢筋的制作和张拉锚固工艺。也都能在工程使用现场完成的目的，形成与现场叠层生产后张预应力钢筋混凝土大板构件的发展完全配套的成套技术。

本发明的具体内容之一，是要以利用已在现场预制的钢筋混凝土预制构件本身能承受很大压力的特点为主的条件，设计出一个冷拉钢筋的承力架系统，它包括：两根带活槽口的钢横梁1.2;两根固定钢横梁用的钢筋3;一个空心的反向加长4;一根钢制竹节5;一个联结器6;一台张拉钢筋用的穿心或千斤顶7（此处作冷拉机用）;一个外环带丝扣的锚具8;三个通用锚具9、10、11;已达到设计强度的混凝土预制构件12;和待冷拉的预应力钢筋13所组成。如图1所示。

以下结合附图及实施对本发明的工作原理和方法作如下描述：

图1是冷拉钢筋承力架系统的俯视图，其中：

1是在锚固端的带活动卡头的钢横梁;

2是在张拉端的带活动卡头的钢横梁;

3是在钢横梁1、2的活动卡头槽口紧紧卡在预制构件12上后，将钢横梁1、2与预制构件12在纵向也紧紧箍在一起的紧固钢筋（在两端带有丝扣，用螺栓拧紧）。

4是一个厚壁圆管或用两个槽钢扣焊在一起形成的方形管作成的反向加长桿。

5一根钢制竹节桿（一端带有丝扣。与联结器6拧在一起用的）。

6一个联结器（联结待冷拉钢筋13与传力竹节桿5用的）。

7一台张拉钢筋用的穿心式千斤顶（此处作冷拉机用）。

8一个在锚环外带有丝扣的垫片式锚具（拧在联结器6上。用来锚固待冷拉钢筋13用的）。

9是放在张拉千斤顶7的外侧锚固竹节桿5的通用垫片式锚具。

10是放在千斤顶7的内侧锚固竹节桿5的通用垫片式锚具（在千斤顶7回程时防止竹节桿5回缩用的）。

11是放在反向加长桿4外端的，锚固待冷拉钢筋13用的通用垫片式锚具。

12是已预制好了，达到了设计强度的钢筋混凝土预制构件。

13是待冷拉的预应力钢筋，在钢筋的锚固端有一个燉头，由锚具11锚住，在钢筋的张拉端有二个燉头，端部的燉头由拧在联结器6上的锚具8锚住。

图2是图1中钢横梁的a-a剖面图，钢横梁本身用二个槽钢扣焊在一起作成。其中：

14为固定卡头。

15为活动卡头。

16为可调整活动卡头位置，固定活动卡头用的螺栓孔和螺栓。

图3是联结器6的纵剖面，其中：