[实用新型]一种先张法预应力钢筋的放松装置

说明书

本实用新型涉及的是以先张法预应力钢筋砼梁、板预制工程的预应力钢筋的张拉与放松装置，主要是桥梁上采用先张法预应力钢筋砼梁、板预制工程的预应力钢筋的放松装置。

先张法预应力钢筋砼梁、板是现代建筑物、特别是桥梁建造中的主要构件之一。先张法是在张拉台座两端的横梁上首先张拉预应力钢筋，达到要求的控制应力后用锚具将预应力钢筋临时固定在横梁上，然后浇筑砼，当砼达到一定强度后将固定在张拉台座上的预应力钢筋放松。预应力钢筋放松后，通过砼和预应力钢筋间的粘结力，使砼梁、板等构件获得预压应力。其放松方法有四种：切割放松法、千斤顶放松法、楔块放松法和砂箱放松法。1、切割放松法采用的是张拉台座与两端的横梁是固定在一起的，放松预应力钢筋时采用剪切、锯切或乙炔—氧气等切割方法直接断开预应力钢筋进行放松的方法，它的缺陷是：因非同时切断整批预应力钢筋，导致施加在梁、板的预应力不均匀，造成砼梁、板的侧弯；大部分预应力钢筋被切割后，其余未被切割的钢筋会突然断裂，产生巨大的冲击力，直接造成梁、板端部砼的破裂，或使梁、板的起拱值过大，无法满足设计要求，而且钢筋的突然断裂会直接伤及操作人员，危险性极大。2、千斤顶放松法是在张拉台座与横梁之间对称地放置2台千斤顶，将预应力钢筋固定在横梁上的定位板上，利用放置在横梁与张拉台座之间的千斤顶整批张拉预应力钢筋达到设计要求，放松时徐徐回缩千斤顶直到放松为止。它的缺陷是：在预应力砼技术的不断发展前提下，预应力梁、板的张拉力逐渐增大，现先张法整批张拉力已达600多吨，这是大部分螺旋式千斤顶无法承受的，必须选用符合要求的大吨位油压千斤顶，其施工维修及校检极其复杂，并且油压千斤顶在长时间、高强度持荷工作时，其密封系统泄露的可能性非常大，一旦发生则直接造成预应力钢筋的应力损失，严重的导致施工失败，使梁、板报废。3、楔块放松法与千斤顶放松法基本相似，所不同的地方有二处：一是张拉完成后，持荷工作时是由钢制的楔块在张拉台座与横梁之间支承张拉力；二是放松时用千斤顶以大于张拉力吨位的力顶开一小缝隙抽出楔块，再徐徐回缩千斤顶直到预应力钢筋放松为止。该方法同样存在千斤顶放松法的不足，它的另一些缺陷是：由于它是将楔块一块一块抽出后利用千斤顶回缩活塞才能放松，在抽出楔块之前必须由千斤顶施加一个略大于设计张拉力的力使预应力钢筋进一步张拉达一定空间，才能取出楔块，这种方法虽然改变了千斤顶持荷的不确切性，但该大于设计张拉力的力控制不好就会造成梁、板砼裂缝过多、过大，甚至局部砼开裂，对梁、板端部砼的破坏是比较严重的；而且这种方法由于千斤顶持荷转为楔块持荷时还会造成预应力钢筋的预应力损失。4、砂箱式放松法，它是在张拉台座与横梁之间对称设置两个活塞式砂箱，安装时将活塞抽出砂箱长度的1/3～2/5，充入烘干的砂子再用千斤顶压紧砂箱，然后安装横梁并在横梁上的定位板锁定并张拉预应力钢筋。放松时打开出砂孔，并控制砂的流量，逐渐放松到预应力钢筋松驰状态。该方法极少被采用，其原因在于：①、这种砂箱一般为施工现场人员自制，较为粗糙，活塞与外套之间的滑动又不能添加任何润滑剂，否则润滑剂渗入干砂中，将降低砂子的流动性，阻碍干砂流动，影响放松作业，造成活塞的移动极不均匀，其所产生的抖动使梁、板砼作用了较大的冲击力，易造成梁、板端部砼破碎，甚至梁板起拱值过大而难以达到产品的设计要求；②、普通砂粒内磨擦角大，其流动性能与理想状态相差甚远，导致对称设置的两砂箱动作不同步，使放松无法可靠地进行；③、普通干砂压缩比较大，在长时间负荷时会产生较大变形，因而造成不良的应力损失。综上所述，现有的各种放松方法及放松装置技术均存在很多不足，因此该领域的现有技术并不理想。

本实用新型的发明目的在于提供一种能够在预应力梁、板的预制工程中保证其预应力钢筋放松过程的均匀性和稳定性，消除预应力钢筋放松时易产生的抖动冲击力，从而避免其对梁、板端部砼的破坏和最大限度地减少预应力钢筋的预应力损失的先张法预应力钢筋的放松装置。

实现上述发明目的的先张法预应力钢筋的放松装置，它包括有张拉台座与横梁围成的预应力钢筋张拉框架，在张拉台座与横梁之间对称设有两活塞式砂箱，砂箱缸体内充填砂料，本技术方案的主要技术特征在于活塞上固定设有由聚四氟乙烯塑料制成的密封套，砂箱缸体内充填的砂料为石英砂。

在上述技术方案中，为实现预应力钢筋定位及放松运行方向的准确性，在横梁上固定设有在导向轨上运行的导向轮。