本發(fā)明涉及土木工程技術(shù)，特別是一種在結(jié)構(gòu)試驗過程中無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋的張拉方法。

背景技術(shù)：

預(yù)應(yīng)力技術(shù)是改善混凝土構(gòu)件抗裂性能的有效途徑，在混凝土構(gòu)件承受外荷載之前，對其受拉區(qū)預(yù)先施加壓應(yīng)力，可以部分或全部抵消外荷載產(chǎn)生的拉應(yīng)力，推遲或避免裂縫的出現(xiàn)。

由于預(yù)應(yīng)力混凝土生產(chǎn)工藝和材料的固有特性等原因，預(yù)應(yīng)力筋從張拉、錨固到構(gòu)件安裝使用，其應(yīng)力值不斷降低，損失包括錨具變形和鋼筋內(nèi)縮引起的預(yù)應(yīng)力損失，預(yù)應(yīng)力鋼筋與孔道壁之間摩擦引起的預(yù)應(yīng)力損失等6項損失，其中錨具變形和鋼筋內(nèi)縮損失最大。

無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋是帶防腐隔離層和外護套的專用預(yù)應(yīng)力筋。無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力施工方法和后張法一樣，但是預(yù)應(yīng)力筋與混凝土不直接接觸，處于無粘結(jié)狀態(tài)，構(gòu)造簡單自重輕，張拉摩擦損失小，其優(yōu)勢非常明顯。但是無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋對錨具的安全可靠性、耐久性的要求較高，而且使用常規(guī)張拉方式，對于較短的預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件，在張拉完成卸下千斤頂后，錨具變形和預(yù)應(yīng)力筋內(nèi)縮引起的預(yù)應(yīng)力損失尤其明顯。

在實際工程中，預(yù)應(yīng)力張拉完成將千斤頂撤出后，一般通過工作錨保持預(yù)應(yīng)力筋的拉力，除特殊情況一般不會再將工作錨卸下。然而對于試驗用預(yù)應(yīng)力構(gòu)件，要求最大限度減小預(yù)應(yīng)力損失，確保結(jié)構(gòu)試驗中的有效預(yù)應(yīng)力達到最佳，完成其結(jié)構(gòu)試驗后，出于安全，或者便于預(yù)應(yīng)力筋傳感器周轉(zhuǎn)等原因，需將預(yù)應(yīng)力筋退錨釋放預(yù)應(yīng)力。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是為了在結(jié)構(gòu)試驗中便于無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋退錨，同時最低限度地減少預(yù)應(yīng)力筋由于錨具變形和鋼筋內(nèi)縮引起的預(yù)應(yīng)力損失，提供一種便于退錨的無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋張拉方法。

具體步驟為：

一、構(gòu)建便于退錨的無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋張拉裝置，由無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋、所需施加預(yù)應(yīng)力的混凝土構(gòu)件、工作錨具、前卡式千斤頂、張拉式電動油泵和壓力傳感器組成。

二、在混凝土構(gòu)件澆筑時預(yù)埋無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋，構(gòu)件合理養(yǎng)護后達到試驗狀態(tài)。將混凝土試件體外部分的無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋保護套剝離準備張拉，張拉前，先將前卡式千斤頂前端中的工具錨具夾片取出，即卸掉工具錨具，再將前卡式千斤頂伸長5-10cm以方便退錨。然后在錨固端安裝應(yīng)力傳感器，并緊接壓力傳感器安裝工作錨具。張拉端同樣安裝壓力傳感器。進而安裝卸掉工具錨具的前卡式千斤頂，最后在前卡式千斤頂尾部安裝工作錨具。

三、前卡式千斤頂與張拉式電動油泵通過油管連接，確保張拉式電動油泵中的油量必須充足，進入張拉流程。張拉時，首先伸長前卡式千斤頂將兩端的工作錨具卡住并繃直無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋，按照計算好的張拉力控制等級分級張拉無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋，直到張拉控制應(yīng)力值。

四、結(jié)構(gòu)試驗時，張拉力由前卡式千斤頂保持，取代傳統(tǒng)的由工作錨具保持方式，因為工作錨具的變形在張拉過程中已經(jīng)形成，張拉應(yīng)力中已經(jīng)包含其預(yù)應(yīng)力損失，無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋幾乎沒有回縮。試驗完畢后進行退錨，控制張拉式電動油泵將張拉端前卡式千斤頂回縮釋放拉力，由于工作錨具與構(gòu)件分離不受擠壓，使用另一前卡式千斤頂配合退錨接頭頂開兩端的錨環(huán)即可卸下工作錨具。

本發(fā)明的優(yōu)點在于：

（1）避免錨具兩側(cè)受力，退錨階段錨具便于拆卸。

（2）在預(yù)應(yīng)力張拉過程中由錨具變形和鋼筋內(nèi)縮引起的預(yù)應(yīng)力損失最小化，適合試件不長，有效預(yù)應(yīng)力要求較高的試驗研究。

本發(fā)明可使用范圍：

采用無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋的預(yù)應(yīng)力試驗；適用于單根張拉，多根張拉時應(yīng)充分考慮千斤頂?shù)墓ぷ骺臻g。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例中無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力梁張拉示意圖。

圖2為本發(fā)明實施例前卡式千斤頂前端構(gòu)造示意圖。

圖中標記：1-第一工作錨具；2-第一壓力傳感器；3-前卡式千斤頂；4-無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋；5-第二壓力傳感器；6-第二工作錨具；7-預(yù)應(yīng)力梁；3a-承壓頭；3b-夾片套；3c-工具夾片。

具體實施方式

結(jié)合附圖，對本發(fā)明進行進一步的描述，所述實施例僅為本發(fā)明一部分實施例，基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

如圖1中所示，本實施例以一工字型預(yù)應(yīng)力梁7為張拉對象，該梁預(yù)埋兩根無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋4。

一、構(gòu)建便于退錨的無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋張拉裝置，由無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋4、所需施加預(yù)應(yīng)力的混凝土構(gòu)件、第一工作錨具1、第二工作錨具6、前卡式千斤頂3、第一壓力傳感器2和第二壓力傳感器5組成；混凝土構(gòu)件的兩側(cè)分別為第一壓力傳感器2和第二壓力傳感器5，第一壓力傳感器2另一側(cè)與第一工作錨具1相連，第二壓力傳感器5另一側(cè)與前卡式千斤頂3相連，前卡式千斤頂3另一側(cè)與第二工作錨具6相連，前卡式千斤頂3前端由承壓頭3a、夾片套3b和工具夾片3c構(gòu)成；前卡式千斤頂3通過油管外接張拉式電動油泵；

二、將無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋4外露部分剝離并清潔，在無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋4混凝土構(gòu)件兩端分別套入第一壓力傳感器2和第二壓力傳感器5；錨固端套入第一工作錨具1，盡量將第一工作錨具1和第一壓力傳感器2與預(yù)應(yīng)力梁7錨固端緊密貼合；

三、在張拉無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋4前，先將張拉端的前卡式千斤頂3進行改裝，即將承壓頭3a旋出，用螺絲刀擰開夾片套3b，并取出其中的工具夾片3c，然后重新安裝好前卡式千斤頂3；將處理好的前卡式千斤頂3預(yù)伸長10cm套入張拉端，再套入第二工作錨具6，將各部分緊密貼合后即可準備張拉；

四、前卡式千斤頂3與張拉式電動油泵通過油管連接，確保張拉式電動油泵中的油量必須充足，即進入張拉流程；在張拉階段，啟動前卡式千斤頂3使無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋4繃直，確保兩端的第一工作錨具1和第二工作錨具6已經(jīng)開始工作，按照計算好的張拉力控制等級分級張拉無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋4，直到張拉控制應(yīng)力值；張拉完成后，直接進入結(jié)構(gòu)試驗；

五、試驗結(jié)束后進入退錨階段，控制張拉式電動油泵將張拉端前卡式千斤頂3回縮釋放拉力，無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋4處于松弛狀態(tài)，此時張拉端第二工作錨具6與前卡式千斤頂3分離，錨固端第一工作錨具1與構(gòu)件分離，用另一千斤頂配合退錨專用接頭將第一工作錨具1和第二工作錨具6卸下即可完成退錨。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種便于退錨的無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋張拉方方法。將混凝土試件體外的無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋保護套剝離，張拉前，先將前卡式千斤頂前端工具錨中的夾片取出，再將千斤頂伸長。在錨固端安裝壓力傳感器，并安裝工作錨。張拉端也安裝壓力傳感器。安裝卸掉工具錨的千斤頂，在千斤頂尾部安裝工作錨。張拉時，伸長千斤頂將兩端工作錨卡住并繃直預(yù)應(yīng)力筋，按計算好的張拉力控制等級分級張拉預(yù)應(yīng)力筋，直到張拉控制應(yīng)力值。結(jié)構(gòu)試驗時，張拉力由千斤頂保持。試驗完畢后進行退錨，使用另一千斤頂配合退錨接頭頂開兩端的錨環(huán)即可卸下錨具。本發(fā)明避免錨具兩側(cè)受力，退錨階段錨具便于拆卸。在預(yù)應(yīng)力張拉過程中由錨具變形和鋼筋內(nèi)縮引起的預(yù)應(yīng)力損失最小化。

技術(shù)研發(fā)人員：金凌志;梁曦;李豫華;王龍;陳璇
受保護的技術(shù)使用者：桂林理工大學
技術(shù)研發(fā)日：2017.06.11
技術(shù)公布日：2017.10.20