專(zhuān)利名稱(chēng):?jiǎn)胃摻g線拉索成套裝置及其組裝方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種建筑結(jié)構(gòu)中使用的鋼拉索,特別是鋼結(jié)構(gòu)受力不超過(guò)200kN的高強(qiáng)度拉 索,或起穩(wěn)定性作用的鋼拉索。
背景技術(shù):
在已有技術(shù)中,建筑鋼結(jié)構(gòu)上通常使用多根(十幾根至幾百根)平行鋼絲拉索作為中大 直徑鋼拉索,中大直徑鋼拉索與錨頭的連接采用鋼絲墩頭后冷鑄或熱鑄的連接工藝。但是, 在受力不大的結(jié)構(gòu)中應(yīng)用這種中大直徑鋼絲拉索,勢(shì)必出現(xiàn)造價(jià)較高的問(wèn)題;并且,中大直 徑鋼拉索的錨頭體積較大,也不適用于小直徑高強(qiáng)度的單根鋼絞線拉索。
在需要用到穩(wěn)定性拉索的建筑結(jié)構(gòu)中,通常采用鋼棒拉桿,但鋼棒拉桿的強(qiáng)度較低,多 為550 MPa以下,造成桿件直徑較大,而且,鋼棒拉桿的供貨長(zhǎng)度有限,通常在6米左右,滿 足不了十幾米至幾十米的建筑長(zhǎng)度需要。
在房屋建筑結(jié)構(gòu)中急需一種小直徑(^18以下)、高強(qiáng)度(1670MPa-1860MPa)而且短 錨頭的鋼拉索,但是目前尚無(wú)此種成套產(chǎn)品。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種單根鋼絞線拉索成套裝置及其組裝方法,要解決常規(guī)鋼絲拉索體積較大 不適用于小直徑高強(qiáng)度拉索和穩(wěn)定性拉索的建筑場(chǎng)合,還要解決鋼拉索與錨頭的連接工藝復(fù) 雜,造價(jià)高的技術(shù)問(wèn)題。
本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是
這種單根鋼絞線拉索成套裝置,包括拉索索體和與索體兩端連接的叉耳錨頭,其特征在
于
上述拉索索體是單根鋼絞線;
單根鋼絞線的一端外表面套接C形內(nèi)外螺紋金屬夾環(huán)和金屬套管連接件;單根鋼絞線的 另一端外表面套接另一C形內(nèi)外螺紋金屬夾環(huán)和另一金屬套管連接件,C形內(nèi)外螺紋金屬夾環(huán) 夾在單根鋼絞線和金屬套管連接件之間,三者被擠壓為一體;
金屬套管連接件和另一金屬套管連接件在外壁上有外螺紋,金屬套管連接件的外螺紋為 順時(shí)針旋,另一金屬套管連接件的外螺紋為逆時(shí)針旋;
金屬套管連接件的外螺紋與內(nèi)螺扣叉耳錨頭的內(nèi)螺紋連接;
4另一金屬套管連接件的外螺紋與可調(diào)節(jié)套筒一端的內(nèi)螺紋連接;
可調(diào)節(jié)套筒另一端的反向內(nèi)螺紋與螺桿叉耳錨頭的外螺紋連接,可調(diào)節(jié)套筒上留有與張 拉千斤頂連接的缺口;
內(nèi)螺扣叉耳錨頭和螺桿叉耳錨頭的叉耳分別配有銷(xiāo)軸和銷(xiāo)釘。
所述單根鋼絞線可以是①18毫米以下、標(biāo)準(zhǔn)抗拉強(qiáng)度為1670Mpa-1860Mpa的鋼絞線。
所述單根鋼絞線可為鍍鋅碳鋼鋼絞線或不鍍鋅的碳鋼鋼絞線。
所述單根鋼絞線表面可外包有單層塑料皮或不包塑料皮。
所述內(nèi)螺扣叉耳錨頭和螺桿叉耳錨頭上的鉸耳可以為單鉸耳或雙鉸耳。
所述可調(diào)節(jié)套筒表面可鍍鋅或涂刷有鋼結(jié)構(gòu)防腐漆。
所述內(nèi)螺扣叉耳錨頭和螺桿叉耳錨頭表面可鍍鋅或涂刷有鋼結(jié)構(gòu)防腐漆。 所述金屬套管連接件和另一金屬套管連接件表面可鍍鋅或涂刷有鋼結(jié)構(gòu)防腐漆。 這種單根鋼絞線拉索成套裝置的組裝方法,其特征在于步驟如下
步驟l:選擇單根鋼絞線,按設(shè)計(jì)所需尺寸下料,在單根鋼絞線的一端外表面組裝C形內(nèi) 外螺紋金屬夾環(huán)和金屬套管連接件,在單根鋼絞線的另一端外表面組裝另一C形內(nèi)外螺紋金 屬夾環(huán)和另一金屬套管連接件,C形內(nèi)外螺紋金屬夾環(huán)夾在單根鋼絞線和金屬套管連接件之 間;
步驟2:用擠楔機(jī)將組裝好的單根鋼絞線、C形內(nèi)外螺紋金屬夾環(huán)和金屬套管連接件沿鋼
絞線軸向擠壓成一體,并檢驗(yàn)是否符合設(shè)計(jì)強(qiáng)度;
步驟3:在組裝好的金屬套管連接件和另一金屬套管連接件上用專(zhuān)用機(jī)具切消加工出外
螺紋,金屬套管連接件與另一金屬套管連接件的外螺紋為正反扣;
步驟4:將加工出外螺紋的金屬套管連接件與內(nèi)螺扣叉耳錨頭的內(nèi)螺紋連接; 步驟5:將加工出外螺紋的另一金屬套管連接件與可調(diào)節(jié)套筒一端的內(nèi)螺紋連接; 步驟6:將可調(diào)節(jié)套筒另一端的反向內(nèi)螺紋與螺桿叉耳錨頭的外螺紋連接,形成單根鋼
絞線拉索成套裝置;
步驟7:將組裝好的內(nèi)螺扣叉耳錨頭和螺桿叉耳錨頭分別通過(guò)銷(xiāo)軸和銷(xiāo)釘連接在鋼結(jié)構(gòu) 的兩耳板上;
步驟8:將液壓千斤頂作用于可調(diào)節(jié)套筒進(jìn)行張拉,改變整根拉索的長(zhǎng)度,形成預(yù)應(yīng)力 桿件。
本發(fā)明的有益效果如下
1、本發(fā)明是一種小直徑、高強(qiáng)度、短錨頭的單根鋼絞線拉索成套裝置,它采用單根直徑18毫米以下的高強(qiáng)低松弛鋼絞線,通過(guò)擠壓在鋼絞線與金屬套管連接件之間的C型內(nèi)外螺 紋金屬夾片傳遞荷載拉力,使用專(zhuān)用千斤頂設(shè)備進(jìn)行預(yù)應(yīng)力張拉,使其形成軸向受力單元。 叉耳錨頭和金屬套管連接件體形小巧,總尺寸短于20厘米,可靠性概率達(dá)到97. 5%。
2、 本發(fā)明創(chuàng)造了柔性鋼絞線與剛性錨頭之間的新型連接方式。通過(guò)沿軸向擠壓在鋼絞 線與金屬套管連接件之間的C形內(nèi)外螺紋金屬夾環(huán)傳遞荷載拉力。改變了傳統(tǒng)的鋼絲墩頭后 再冷鑄或熱鑄連接的復(fù)雜工藝,同時(shí)也區(qū)別于對(duì)鋼絞線徑向擠壓的笨重方法。新工藝加工的 連接方式傳力明確,體積小巧,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,金屬套管連接件長(zhǎng)度不超過(guò)12厘米。
3、 本發(fā)明采用的連接件是擠壓在鋼絞線與金屬套管連接件之間的C形內(nèi)外螺紋金屬夾 環(huán),它有效的傳遞鋼絞線高應(yīng)力荷載,傳遞效率達(dá)到97.5%以上。本發(fā)明采用的金屬套管連 接件外表面用切削機(jī)床加工出螺紋,與叉耳錨頭的內(nèi)螺紋(順時(shí)針)連接,或與可調(diào)節(jié)套筒 的內(nèi)螺紋(逆時(shí)針)連接。生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單可靠,更便于控制加工質(zhì)量。
4、 本發(fā)明采用的叉耳錨頭由銷(xiāo)軸和銷(xiāo)釘固定在建筑結(jié)構(gòu)的耳板上,液壓千斤頂設(shè)備作 用于調(diào)節(jié)套筒,可改變整根鋼索的長(zhǎng)度進(jìn)行張拉。能夠?qū)︿撍魇┝π纬深A(yù)應(yīng)力桿件,承擔(dān)外 荷載,解決結(jié)構(gòu)穩(wěn)定問(wèn)題。
5、 拉索索體為鍍鋅或不鍍鋅的碳鋼鋼絞線成品,其標(biāo)準(zhǔn)抗拉強(qiáng)度為1670Mpa-1860 Mpa ,力學(xué)指標(biāo)等質(zhì)量應(yīng)符合《預(yù)應(yīng)力鋼絞線技術(shù)規(guī)程》YB/T5004-2001。拉索索體外表面可通 過(guò)擠塑工藝外包單層塑料皮,如5000S型高密度聚乙烯。單根鋼絞線拉索的原材料供貨和質(zhì) 量有保證。
6、 本發(fā)明的單根鋼絞線拉索可用于荷載不超過(guò)200kN受拉桿件如小直徑斜拉索或建筑結(jié) 構(gòu)上的穩(wěn)定性拉桿。彌補(bǔ)了18毫米以下鋼拉索的空缺,成本低,生產(chǎn)效率高。
7、 本發(fā)明構(gòu)思巧妙、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、小巧經(jīng)濟(jì)、傳力路線明確能滿足結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要求,且 加工方便、原材料質(zhì)量可靠并且有相應(yīng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)保證,安裝和施加預(yù)應(yīng)力快捷安全,可應(yīng)用 于多種建筑結(jié)構(gòu)中。
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。 圖1是本發(fā)明各部分組裝示意圖。 圖2是本發(fā)明組裝后的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是金屬套管連接件與C形內(nèi)外螺紋金屬夾環(huán)連接的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標(biāo)記1-內(nèi)螺扣叉耳錨頭、2-金屬套管連接件、2'-另一金屬套管連接件、3-C形 內(nèi)外螺紋金屬夾環(huán)、3'-另一C形內(nèi)外螺紋金屬夾環(huán)、4-單根鋼絞線、5-可調(diào)節(jié)套筒、6-螺
6桿叉耳錨頭、7-銷(xiāo)軸、8-銷(xiāo)釘。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例參見(jiàn)圖l、圖2所示,這種單根鋼絞線拉索成套裝置,包括拉索索體和與索體兩端 連接的叉耳錨頭,上述拉索索體是①18毫米以下、標(biāo)準(zhǔn)抗拉強(qiáng)度為1670Mpa-1860Mpa的單根 鋼絞線4。單根鋼絞線4表面可外包有單層塑料皮。
參見(jiàn)圖3所示,單根鋼絞線4的一端外表面套接C形內(nèi)外螺紋金屬夾環(huán)3和金屬套管連接件 2;單根鋼絞線4的另一端外表面套接另一 C形內(nèi)外螺紋金屬夾環(huán)3'和另一金屬套管連接件 2' , C形內(nèi)外螺紋金屬夾環(huán)夾在單根鋼絞線和金屬套管連接件之間,通過(guò)專(zhuān)用機(jī)楔機(jī)軸向擠 壓三者為一體;所述金屬套管連接件表面鍍鋅或涂刷有鋼結(jié)構(gòu)防腐漆。
金屬套管連接件2和另一金屬套管連接件2'外壁上由專(zhuān)用機(jī)具切消加工出外螺紋,金屬 套管連接件2外螺紋為順時(shí)針旋(正扣),另一金屬套管連接件2'的外螺紋為逆時(shí)針旋(反 扣)。
金屬套管連接件2的外螺紋與內(nèi)螺扣叉耳錨頭l的內(nèi)螺紋連接;
另一金屬套管連接件2'的外螺紋與可調(diào)節(jié)套筒5—端的內(nèi)螺紋連接;可調(diào)節(jié)套筒表面鍍 鋅或涂刷有鋼結(jié)構(gòu)防腐漆。
可調(diào)節(jié)套筒5另一端的反向內(nèi)螺紋與螺桿叉耳錨頭6的外螺紋連接,可調(diào)節(jié)套筒5上留有 與張拉千斤頂連接的缺口;
內(nèi)螺扣叉耳錨頭1和螺桿叉耳錨頭6的叉耳分別配有銷(xiāo)軸7和銷(xiāo)釘8。所述內(nèi)螺扣叉耳錨頭 l和螺桿叉耳錨頭6上的鉸耳為單鉸耳或雙鉸耳。所述內(nèi)螺扣叉耳錨頭1和螺桿叉耳錨頭6表面 鍍鋅或涂刷有鋼結(jié)構(gòu)防腐漆。
單根鋼絞線拉索裝置的組裝和安裝方法有以下步驟
步驟l:選擇單根鋼絞線,按設(shè)計(jì)所需尺寸下料,在單根鋼絞線4的一端外表面組裝C形 內(nèi)外螺紋金屬夾環(huán)3和金屬套管連接件2,在單根鋼絞線4的另一端外表面組裝另一C形內(nèi)外螺 紋金屬夾環(huán)3'和另一金屬套管連接件2' , C形內(nèi)外螺紋金屬夾環(huán)夾在單根鋼絞線和金屬套 管連接件之間;
步驟2:用擠楔機(jī)將組裝好的單根鋼絞線4、 C形內(nèi)外螺紋金屬夾環(huán)和金屬套管連接2件沿 鋼絞線軸向擠壓成一體,并檢驗(yàn)是否符合設(shè)計(jì)強(qiáng)度;
步驟3:在組裝好的金屬套管連接件2和另一金屬套管連接件2'上用專(zhuān)用機(jī)具切消加工 出外螺紋,金屬套管連接件2與另一金屬套管連接件2'的外螺紋為正反扣;
步驟4:將加工出外螺紋的金屬套管連接件2與內(nèi)螺扣叉耳錨頭l的內(nèi)螺紋連接;
7步驟5:將加工出外螺紋的另一金屬套管連接件2'與可調(diào)節(jié)套筒5—端的內(nèi)螺紋連接;
步驟6:將可調(diào)節(jié)套筒5另一端的反向內(nèi)螺紋與螺桿叉耳錨頭6的外螺紋連接,形成單根 鋼絞線拉索成套裝置;
步驟7:將組裝好的內(nèi)螺扣叉耳錨頭1和螺桿叉耳錨頭6分別通過(guò)銷(xiāo)軸7和銷(xiāo)釘8連接在鋼 結(jié)構(gòu)的兩耳板上;
步驟8:將液壓千斤頂作用于可調(diào)節(jié)套筒5進(jìn)行張拉改變整根拉索的長(zhǎng)度施加內(nèi)力形成預(yù)
應(yīng)力桿件。
權(quán)利要求
權(quán)利要求1一種單根鋼絞線拉索成套裝置,包括拉索索體和與索體兩端連接的叉耳錨頭,其特征在于上述拉索索體是單根鋼絞線(4);單根鋼絞線(4)的一端外表面套接C形內(nèi)外螺紋金屬夾環(huán)(3)和金屬套管連接件(2);單根鋼絞線(4)的另一端外表面套接另一C形內(nèi)外螺紋金屬夾環(huán)(3′)和另一金屬套管連接件(2′),C形內(nèi)外螺紋金屬夾環(huán)夾在單根鋼絞線和金屬套管連接件之間,三者被擠壓為一體;金屬套管連接件(2)和另一金屬套管連接件(2′)在外壁上有外螺紋,金屬套管連接件(2)的外螺紋為順時(shí)針旋,另一金屬套管連接件(2′)的外螺紋為逆時(shí)針旋;金屬套管連接件(2)的外螺紋與內(nèi)螺扣叉耳錨頭(1)的內(nèi)螺紋連接;另一金屬套管連接件(2′)的外螺紋與可調(diào)節(jié)套筒(5)一端的內(nèi)螺紋連接;可調(diào)節(jié)套筒(5)另一端的反向內(nèi)螺紋與螺桿叉耳錨頭(6)的外螺紋連接,可調(diào)節(jié)套筒(5)上留有與張拉千斤頂連接的缺口;內(nèi)螺扣叉耳錨頭(1)和螺桿叉耳錨頭(6)的叉耳分別配有銷(xiāo)軸(7)和銷(xiāo)釘(8)。
2.根據(jù)權(quán)利要求l所述的單根鋼絞線拉索成套裝置,其特征在于所 述單根鋼絞線(4)是①18毫米以下、標(biāo)準(zhǔn)抗拉強(qiáng)度為1670Mpa-1860Mpa的鋼絞線。
3.根據(jù)權(quán)利要求l所述的單根鋼絞線拉索成套裝置,其特征在于所 述單根鋼絞線(4)為鍍鋅碳鋼鋼絞線或不鍍鋅的碳鋼鋼絞線。
4.根據(jù)權(quán)利要求l所述的單根鋼絞線拉索成套裝置,其特征在于所 述單根鋼絞線(4)表面外包有單層塑料皮或不包塑料皮。
5.根據(jù)權(quán)利要求l所述的單根鋼絞線拉索成套裝置,其特征在于所 述內(nèi)螺扣叉耳錨頭(1)和螺桿叉耳錨頭(6)上的鉸耳為單鉸耳或雙鉸耳。
6.根據(jù)權(quán)利要求l所述的單根鋼絞線拉索成套裝置,其特征在于所述可調(diào)節(jié)套筒表面鍍鋅或涂刷有鋼結(jié)構(gòu)防腐漆。
7.根據(jù)權(quán)利要求l所述的單根鋼絞線拉索成套裝置,其特征在于所 述內(nèi)螺扣叉耳錨頭(1)和螺桿叉耳錨頭(6)表面鍍鋅或涂刷有鋼結(jié)構(gòu)防腐漆。
8.根據(jù)權(quán)利要求l所述的單根鋼絞線拉索成套裝置,其特征在于所 述金屬套管連接件(2)和另一金屬套管連接件(2')表面鍍鋅或涂刷有鋼結(jié)構(gòu)防腐漆。
9. 一種單根鋼絞線拉索成套裝置的組裝方法,其特征在于步驟如下 步驟l:選擇單根鋼絞線,按設(shè)計(jì)所需尺寸下料,在單根鋼絞線(4)的一端外表面組 裝C形內(nèi)外螺紋金屬夾環(huán)(3)和金屬套管連接件(2),在單根鋼絞線(4)的另一端外表 面組裝另一 C形內(nèi)外螺紋金屬夾環(huán)(3')和另一金屬套管連接件(2' ) , C形內(nèi)外螺紋金 屬夾環(huán)夾在單根鋼絞線和金屬套管連接件之間;步驟2:用擠楔機(jī)將組裝好的單根鋼絞線、C形內(nèi)外螺紋金屬夾環(huán)和金屬套管連接件沿 鋼絞線軸向擠壓成一體,并檢驗(yàn)是否符合設(shè)計(jì)強(qiáng)度;步驟3:在組裝好的金屬套管連接件(2)和另一金屬套管連接件(2')上用專(zhuān)用機(jī) 具切消加工出外螺紋,金屬套管連接件(2)與另一金屬套管連接件(2')的外螺紋為正 反扣;步驟4:將加工出外螺紋的金屬套管連接件(2)與內(nèi)螺扣叉耳錨頭(1)的內(nèi)螺紋連接;步驟5:將加工出外螺紋的另一金屬套管連接件(2')與可調(diào)節(jié)套筒(5) —端的內(nèi)螺 紋連接;步驟6:將可調(diào)節(jié)套筒(5)另一端的反向內(nèi)螺紋與螺桿叉耳錨頭(6)的外螺紋連接, 形成單根鋼絞線拉索成套裝置;步驟7:將組裝好的內(nèi)螺扣叉耳錨頭(1)和螺桿叉耳錨頭(6)分別通過(guò)銷(xiāo)軸(7)和 銷(xiāo)釘(8)連接在鋼結(jié)構(gòu)的兩耳板上;步驟8:將液壓千斤頂作用于可調(diào)節(jié)套筒(5)進(jìn)行張拉,改變整根拉索的長(zhǎng)度,形成預(yù)應(yīng)力桿件。
全文摘要
一種單根鋼絞線拉索成套裝置及其組裝方法,該裝置包括拉索索體和與索體兩端連接的叉耳錨頭。拉索索體單根鋼絞線的一端外表面套接C形內(nèi)外螺紋金屬夾環(huán)和金屬套管連接件;單根鋼絞線的另一端外表面套接另一C形內(nèi)外螺紋金屬夾環(huán)和另一金屬套管連接件。C形內(nèi)外螺紋金屬夾環(huán)夾在單根鋼絞線和金屬套管連接件之間,由專(zhuān)用機(jī)具軸向施力將三者擠壓為一體;金屬套管連接件和另一金屬套管連接件在擠壓后外壁加工出螺紋,金屬套管連接件與另一金屬套管連接件的外螺紋為正反扣;金屬套管連接件的外螺紋與內(nèi)螺扣叉耳錨頭的內(nèi)螺紋連接。本發(fā)明可用于荷載不超過(guò)200kN受拉桿件如小直徑斜拉索或建筑結(jié)構(gòu)上的穩(wěn)定性拉桿,成本低,生產(chǎn)效率高。
文檔編號(hào)E04C3/00GK101509302SQ20091030093
公開(kāi)日2009年8月19日 申請(qǐng)日期2009年3月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月18日
發(fā)明者炎 傅, 呂學(xué)政, 宋慧杰, 炎 張, 然 張, 徐瑞龍, 玫 李, 李國(guó)立, 湯世鈞, 濱 沈, 王棣彬, 王澤強(qiáng), 杰 秦, 錢(qián)英欣, 陳新禮 申請(qǐng)人:北京市建筑工程研究院