專利名稱：錨桿拉拔儀輔助裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及后錨固領域，更具體地，涉及一種錨桿拉拔儀輔助裝置，用以輔助錨桿拉拔儀對錨桿、鋼筋、膨脹螺栓、擴底錨栓等錨固件進行錨固力檢測。
背景技術：
隨著舊房改造的開展、結構加固工程的增多、建筑裝修的普及，后錨固技術以其施工方便、性能可靠度高、布置靈活等優(yōu)點得到廣泛的應用，并逐步推廣至新建建筑工程中，其錨固基材也由混凝土擴展至多孔磚、纖維板及空心建材等各種建筑板材，成為一種不可缺少的新型技術。然而，與廣泛的工程應用相比，我國后錨固規(guī)范卻相對滯后，在后錨固方面的國家標準及部門/行業(yè)標準也很少，導致市場上出現(xiàn)的后錨固產(chǎn)品質量參差不齊，施工水平也 各有高低。故為保證工程質量，需進行錨固件拉拔承載力檢測。市場上現(xiàn)有的錨固件拉拔承載力檢測設備種類、型號比較多，但檢測原理基本相同，如圖I所示。由圖中可以看出，該拉拔儀以后錨固基材為支座，對錨固件施加拉拔力，從而檢驗錨固件的承載能力。這類拉拔儀技術比較成熟，構造較為巧妙，但也存在著如下幾個局限和問題I、由于該款拉拔儀以后錨固基材為支座,且油缸直徑較小，油缸在施加拉拔力的同時，對基材施加壓力，形成約束作用，在一定程度上提高了錨固件抗拉拔的能力，與實際情況不符，且違背了《混凝土結構后錨固技術規(guī)程》(JGJ145-2004)對錨栓間距和錨栓與混凝土邊距的要求。2、對于螺桿等螺紋類錨固件，采用轉換接頭與加長桿連接，其連接高度往往大于廠家原裝螺帽的高度，即受力面積偏大。若忽略上述約束后錨固基材造成的影響，則只有在混凝土破壞、錨桿鋼材破壞或化學錨栓粘結破壞的情況下，測試得到的承載力結果與實際相近，其他情況下則難以保證，尤其是當錨固件螺紋質量不高、易出現(xiàn)拔絲破壞的時候，更是與實際情況大相徑庭。

實用新型內容本實用新型的目的在于提供一種錨桿拉拔儀輔助裝置，克服了現(xiàn)有拉拔儀普遍存在的兩個問題(1)油缸直接作用在后錨固基材上，對其造成約束，導致測試結果偏大；(2)轉換接頭的使用使拉拔過程中錨固件未采用整套產(chǎn)品，其工作狀態(tài)與實際情況不符，測試結果可靠度不高。錨桿拉拔儀輔助裝置，包括拉拔儀支撐件和位于其內部的錨桿連接件；所述拉拔儀支撐件包括通過壓桿連接的第一上支撐環(huán)和第一下支撐環(huán)，第一上支撐環(huán)用以支撐拉拔儀油缸；所述錨桿連接件包括通過拉桿連接的第二上支撐環(huán)和第二下支撐環(huán)；所述第二上支撐環(huán)的環(huán)內固接有轉換螺桿，所述轉換螺桿通過轉換接頭連接加長桿，所述加長桿穿過所述拉拔儀油缸的中心孔并通過螺帽與油缸固定連接；所述第二下支撐環(huán)內連接有中心開有錨桿連接孔的錨板。進一步地，所述第一上支撐環(huán)的外徑小于第一下支撐環(huán)，所述第二上支撐環(huán)的外徑小于第二下支撐環(huán)。進一步地，所述第二下支撐環(huán)的內環(huán)面為內徑至下而上逐漸增大的斜坡。 進一步地，所述錨板與所述第二下支撐環(huán)為可拆卸連接。本實用新型的技術效果體現(xiàn)在本實用新型在原有拉拔儀的基礎上，利用簡單的力學原理，將支撐拉拔儀油缸的作用面由后錨固基材轉移至外部支架，繼而通過外部支架傳遞至距離錨固件較遠、符合后 錨固邊距要求的后錨固基材或地面、墻面上。這樣既保證了拉拔儀的正常工作，又避免了油缸對基材的約束作用。通過內部支架的作用，又可將拉拔儀的拉力作用傳遞至錨板，繼而對錨固件進行承載力檢測，保證了錨固件的原裝配套使用，與實際情況相符。


圖I為拉拔儀檢測原理示意圖，圖I (a)為螺紋鋼拉拔力檢測原理，圖I (b)為螺桿等螺紋類錨桿的拉拔力檢測原理；圖2為本實用新型整體結構圖；圖3為拉拔儀支撐件結構圖；圖4為拉拔儀支撐件詳圖，圖4 (a)為拉拔儀支撐件立面圖，圖4 (b)為拉拔儀支撐件側面圖，圖4 (c)為拉拔儀支撐件俯視圖；圖5為錨桿連接件結構圖，圖5 Ca)為通過拉桿連接的第二上支撐環(huán)和第二下支撐環(huán)，以及位于第二上支撐環(huán)上的轉換螺桿，圖5 (b)為轉換接頭、加長桿、墊圈及螺帽；圖6為錨桿連接件詳圖，圖6 Ca)為錨桿連接件立面圖，圖6 (b)為錨桿連接件側面圖，圖6 (C)為錨桿連接件俯視圖，圖6 Cd)為轉換接頭、墊圈及螺帽俯視圖，圖6 Ce)為轉換接頭、墊圈及螺帽立面圖，圖6 (f)為轉換接頭、墊圈及螺帽側面圖；圖7為轉換螺桿不意圖，圖7 (a)為加長螺桿立面圖，圖7 (b)為加長螺桿側面圖，圖7 (C)為加長螺桿俯視圖；圖8為第二上支撐環(huán)示意圖，圖8 (a)為第二上支撐環(huán)俯視圖，圖8 (b)為第二上支撐環(huán)側面圖，圖8 (c)為第二上支撐環(huán)立面圖；圖9為拉桿示意圖，圖9 Ca)為拉桿立面圖，圖9 (b)為拉桿側面圖，圖9 (C)為第拉桿環(huán)俯視圖；圖10為錨板示意圖，圖10 (a)為錨板俯視圖，圖10 (b)為錨板側面圖，圖10 (C)為錨板立面圖；圖11為第二下支撐環(huán)示意圖，圖11 Ca)為第二下支撐環(huán)俯視圖，圖11 (b)為第二下支撐環(huán)側面圖，圖11 (C)為第二下支撐環(huán)立面圖；圖12為第一上支撐環(huán)示意圖，圖12 Ca)為第一上支撐環(huán)俯視圖，圖12 (b)為第一上支撐環(huán)側面圖，圖12 (c)為第一上支撐環(huán)立面圖；圖13為拉桿示意圖，圖13 (a)為拉桿立面圖，圖13 (b)為拉桿側面圖，圖13 (C)為拉桿俯視圖；圖14為第一下支撐環(huán)示意圖，圖14 Ca)為第一下支撐環(huán)俯視圖，圖14 (b)為第一下支撐環(huán)側面圖，圖14 (c)為第一下支撐環(huán)立面圖；圖15為安裝整體圖；其中，I被測錨桿(螺紋鋼)；2錨桿拉拔儀油缸；3螺紋鋼錨具；4錨桿拉拔儀油缸進油口 ；5錨桿拉拔儀油缸出油口 ；6被測錨桿(螺桿等)；7原錨桿拉拔儀配套螺帽；8原錨桿拉拔儀配套加長 桿；9原錨桿拉拔儀配套轉換接頭；10混凝土基材；11第一上支撐環(huán)；12壓桿；13第一下支撐環(huán)；14螺帽；15墊圈；16加長桿；17轉換接頭；18轉換螺桿；19第二上支撐環(huán)；20拉桿；21第二下支撐環(huán)；22錨板。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚，
以下結合附圖及具體實施例，對本實用新型進行進一步的詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施案例僅用于解釋本實用新型，不用于限定本實用新型的使用。圖2給出本實用新型整體結構圖，錨桿拉拔儀輔助裝置包括拉拔儀支撐件(如圖3所示)和位于其內部的錨桿連接件(如圖4所示)；所述拉拔儀支撐件包括通過壓桿12連接的第一上支撐環(huán)11和第一下支撐環(huán)13，第一上支撐環(huán)11用以支撐拉拔儀油缸2 ;所述錨桿連接件包括通過拉桿20連接的第二上支撐環(huán)19和第二下支撐環(huán)21 ;所述第二上支撐環(huán)19的環(huán)內固接有轉換螺桿18，所述轉換螺桿通過轉換接頭17連接加長桿16，所述加長桿16穿過所述拉拔儀油缸2的中心孔并通過墊圈15及螺帽14與油缸2固定連接；所述第二下支撐環(huán)21內連接有中心開有錨桿連接孔的錨板22。考慮到在進行錨固件拉拔試驗中，錨板22直接承受錨固件的擠壓力作用，易發(fā)生損壞變形，故本實用新型將錨板22設計成與所述第二下支撐環(huán)21為可拆卸連接。當錨板22發(fā)生變形后可以及時更換，使該易耗零件的損傷不影響整套裝置的正常使用。鑒于此，第二下支撐環(huán)21的內環(huán)面為內徑至下而上逐漸增大的斜坡，錨板22的外徑亦自下而上逐漸增大，與第二下支撐環(huán)21的內環(huán)面相吻合。另外，壓桿12和拉桿20的數(shù)量可自由選擇，第一上支撐環(huán)11、第二上支撐環(huán)19與第一下支撐環(huán)13、第二下支撐環(huán)21的外徑大小也可依情況而定，但從節(jié)約材料、保證結構穩(wěn)定、受力分布合理，以及方便錨板22更換等角度考慮，經(jīng)優(yōu)化分析，建議將壓桿12取為四根，拉桿20取為三根，優(yōu)選第一上支撐環(huán)11的外徑小于第一下支撐環(huán)13，所述第二上支撐環(huán)19的外徑小于第二下支撐環(huán)21。市場上錨桿拉拔儀的產(chǎn)品型號不盡相同，常見的拉拔儀有五種型號，測試范圍分別為O 100kN、0 200kN、0 300kN、0 500kN和O IOOOkN,分別有不同的轉換接頭使用范圍、不同的加長拉桿直徑、不同的錨具適用型號及油缸中心孔。從節(jié)約材料、方便使用的角度出發(fā)，本實用新型針對五種型號的拉拔儀，以其測量范圍最大值為設計荷載，根據(jù)《鋼結構設計規(guī)范》，分別選取不同的構件尺寸，設計了五種型號的拉拔儀輔助裝置。對于每種型號的拉拔儀輔助設備，拉拔儀連接件(如圖4所示)的重量是一定的，因此在針對某錨固件的拉拔承載力檢測結束后，只需將測得的拉拔承載力結果減去拉拔儀連接件中除螺帽、墊圈以外所有構件的重力，即得到該錨固件的實際拉拔承載力。下面以測量范圍為O 500kN的拉拔儀進行舉例說明。根據(jù)《鋼結構設計規(guī)范》中N
對軸心受力構件的計算規(guī)定，軸心受拉構件和軸心受壓構件的強度，應按公式cr=y</
η
進行計算，。為盡量減少本裝置的重力，采用Q420等級的鋼材。各構件尺寸如表I所示，表2為錨桿拉拔儀輔助裝置質量信息。表I O 500kN拉拔儀各構件參數(shù)
7由缸測量范圍圖示字母 |0 500kN 油缸2中心孔--60mm
M換螺桿18及加長桿16型號(外徑及齒距)IM52*5
轉換螺桿18外露高度(mm)__b_40_
竟二上支撐環(huán)19厚度(mm)c18
_拉桿20截面長度(mm)一 d20
立桿20截面寬度(mm)_ e30 ~
拉桿20下料長度(mm)____2￡5_
冤二下支撐環(huán)21、錨板22厚度(mn)~20
第一上支撐環(huán)11厚度(mm)__g__
第一上支撐環(huán)11、墊圈15中心孑L徑(mm)__k_60_
^ 一上支撐環(huán)11外徑(mm)r180
壓桿12截面長度(mm)__h_40_
_壓桿12截面寬度(mm)一 i12
蛋一上支撐環(huán)11與第一下支撐環(huán)21間的高度(mm)~290
壓桿12下料長度(mm)__w_330_
￥—下支撐環(huán)13厚度(mm)10
第一下支撐環(huán)13外徑(mm)__V_400_
竟一下支撐環(huán)13內徑(mm)——300
力口長桿16長度(mm)__I_500_
轉換接頭17外徑(mm)m88
裔換接頭17高度(mm)η45
螺帽14、墊圈15外徑(mm)s96
_螺帽14高度(mm)t丨40表2 O 500kN錨桿拉拔儀輔助裝置質量信息
構件_單個體積(mm3) 數(shù)量總質量(kg)
加長桿 16 981250~I7. 70
螺帽 14 210882~I1.66
墊圈 15 44086~IO. 35
轉換接頭 17 185244~I1.45
第一上支撐環(huán)11 361728~I2.84
壓桿 12 158400~44.96
第一下支撐環(huán)13 549500~I4. 31
轉換螺桿 18 127358~I1.00
第二上支撐環(huán)19 52224~I0.41
拉桿 20 117000~30.92
錨板 22 186764~I1.47
第二下支撐環(huán)21 321916 Γ53
錨桿連接件總質量17. 49
拉拔儀支撐件總質量____12.11
除螺帽、墊圈外錨桿連接件總質量I15.48[0040]假定本實用新型用于輔助某廠商生產(chǎn)的型號為HC-50的錨桿拉拔儀的使用，以檢測某品牌高強化學錨栓RM12的拉拔承載能力，采用M52*5的轉換接頭，操作按照以下所述步驟進行拉拔力檢測I、根據(jù)化學錨栓的安裝步驟，依次進行鉆孔、清孔、置膠管、埋螺桿和靜置；2、待膠體固化后，螺桿穿過錨板22中心孔，將錨桿連接件放置于后錨固基材上，并安裝化學錨栓的配套螺帽；3、安裝轉換接頭17及加長桿16 ；
4、拉拔儀支撐件穿過加長桿16放置于后錨固基材10上；5、錨桿拉拔儀穿過加長桿16放置于拉拔儀支撐件上，安裝墊圈15及螺帽14，螺帽14擰緊至產(chǎn)品標準中規(guī)定的化學錨栓安裝扭矩即可；6、通過手動泵施加拉拔力，對錨桿受拉承載能力進行檢測。因每套設備的重量是固定的，因此在測試結束后，只需將所測得的承載力結果減去除螺帽、墊圈外錨桿連接件的重力即得到錨固件的實際承載力，以HC-50為例，則錨桿拉拔承載力=檢測結果-154. SN。除此之外，本實用新型的整套結構重量對于任意一個成年人均在可承受范圍內，且不會對原有拉拔儀的工作造成麻煩，非常適合推廣使用。
權利要求1.錨桿拉拔儀輔助裝置，其特征在于，包括拉拔儀支撐件和位于其內部的錨桿連接件；所述拉拔儀支撐件包括通過壓桿連接的第一上支撐環(huán)和第一下支撐環(huán)，第一上支撐環(huán)用以支撐拉拔儀油缸；所述錨桿連接件包括通過拉桿連接的第二上支撐環(huán)和第二下支撐環(huán)；所述第二上支撐環(huán)的環(huán)內固接有轉換螺桿，所述轉換螺桿通過轉換接頭連接加長桿，所述加長桿穿過所述拉拔儀油缸的中心孔并通過螺帽與油缸固定連接；所述第二下支撐環(huán)內連接有中心開有錨桿連接孔的錨板。
2.根據(jù)權利要求I所述的錨桿拉拔儀輔助裝置，其特征在于，所述第一上支撐環(huán)的外徑小于第一下支撐環(huán)，所述第二上支撐環(huán)的外徑小于第二下支撐環(huán)。
3.根據(jù)權利要求I所述的錨桿拉拔儀輔助裝置，其特征在于，所述第二下支撐環(huán)的內環(huán)面為內徑至下而上逐漸增大的斜坡。
4.根據(jù)權利要求I所述的錨桿拉拔儀輔助裝置，其特征在于，所述錨板與所述第二下支撐環(huán)為可拆卸連接。
專利摘要本實用新型提供一種錨桿拉拔儀輔助裝置，包括拉拔儀支撐件和位于其內部的錨桿連接件；所述拉拔儀支撐件包括通過壓桿連接的第一上支撐環(huán)和第一下支撐環(huán)，第一上支撐環(huán)用以支撐拉拔儀油缸；所述錨桿連接件包括通過拉桿連接的第二上支撐環(huán)和第二下支撐環(huán)；所述第二上支撐環(huán)的環(huán)內固接有轉換螺桿，所述轉換螺桿通過轉換接頭連接加長桿，所述加長桿穿過所述拉拔儀油缸的中心孔并通過螺帽與油缸固定連接；所述第二下支撐環(huán)內連接有中心開有錨桿連接孔的錨板。本實用新型通過外部支架傳力保證拉拔儀的正常工作，又避免了油缸對基材的約束作用；通過內部支架將拉拔儀的拉力作用傳遞至錨板，繼而對錨固件進行承載力檢測，保證了錨固件的原裝配套使用。
文檔編號E02D33/00GK202610848SQ20122013464
公開日2012年12月19日 申請日期2012年4月1日 優(yōu)先權日2012年4月1日
發(fā)明者趙挺生, 周萌, 唐菁菁 申請人:華中科技大學