一種基于反拉法的鋼絞線預(yù)應(yīng)力檢測(cè)裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種基于反拉法的鋼絞線預(yù)應(yīng)力檢測(cè)裝置，包括中空構(gòu)造的限位筒，限位筒的外壁設(shè)置有限位卡座，限位卡座上設(shè)置有限位開關(guān)，限位筒的一個(gè)端面向內(nèi)凹陷形成限位槽，限位槽的底部設(shè)置有固定孔，固定孔的底部設(shè)置有限位桿彈簧，限位桿彈簧的非固定端連接有限位桿，限位桿包括豎桿和L形桿，豎桿與限位桿彈簧連接，L形桿一端與豎桿垂直連接，另一端與限位開關(guān)配合，限位開關(guān)與繼電器連接，夾片設(shè)置在限位槽內(nèi)。本實(shí)用新型能夠有效控制夾片被拉動(dòng)向外位移1mm時(shí)讓油泵停止工作，使得夾片回縮量低于1mm，從而減少預(yù)應(yīng)力回縮損失和極限承載力損失。
【專利說明】
一種基于反拉法的鋼絞線預(yù)應(yīng)力檢測(cè)裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及土木工程質(zhì)量安全檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于反拉法的鋼絞線預(yù)應(yīng)力檢測(cè)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)中預(yù)應(yīng)力的大小是影響結(jié)構(gòu)服役期內(nèi)正常使用性能的主要指標(biāo)，目前國(guó)內(nèi)外普遍采用的檢測(cè)方法大體分為兩類:間接檢測(cè)和直接檢測(cè)。
[0003]間接檢測(cè)技術(shù)主要有:聲發(fā)射技術(shù)，電磁效應(yīng)檢測(cè)技法，超聲波檢測(cè)法，動(dòng)力檢測(cè)法以及錨端預(yù)應(yīng)力測(cè)試技術(shù)，其測(cè)試精度相對(duì)較低。
[0004]直接檢測(cè)技術(shù)主要有:預(yù)應(yīng)力筋直接檢測(cè)技術(shù)，應(yīng)力釋放法以及反拉法。其中，預(yù)應(yīng)力筋直接檢測(cè)技術(shù)，應(yīng)力釋放法由于需要預(yù)埋傳感器，從而限制了其應(yīng)用范圍，反拉法則是目前最常用最可靠的檢測(cè)技術(shù)。
[0005]反拉法的種類有很多，大致可分為整束張拉和單根張拉。其中，整束張拉是對(duì)錨頭的各根鋼絞線同時(shí)張拉從而測(cè)定整個(gè)錨頭的有效預(yù)應(yīng)力，單根張拉則是分別對(duì)每一根鋼絞線進(jìn)行張拉，其測(cè)試預(yù)應(yīng)力之和即為錨頭的有效預(yù)應(yīng)力。無論哪種方法，一般均需同時(shí)測(cè)試張拉力和鋼絞線伸長(zhǎng)量，并進(jìn)行擬合繪制出F-S預(yù)應(yīng)力曲線，如圖1。
[0006]反拉法檢測(cè)開始時(shí)，反拉力慢慢增大，各個(gè)部件設(shè)備間空隙進(jìn)一步被排除，此階段反拉力增加較小，而位移迅速增加，在F-S預(yù)應(yīng)力曲線上斜率較小，如圖1中的OA段;OA段結(jié)束，各個(gè)部件間空隙全部被壓緊，此階段隨著反拉力增加，位移增量為工作段鋼絞線的彈性變形，曲線的斜率趨于穩(wěn)定，如圖1中的AB段;AB段末端，反拉力達(dá)到平衡錨下有效預(yù)應(yīng)力與靜摩擦力之和，反拉力持續(xù)作用，完成克服摩擦力，此時(shí)，預(yù)應(yīng)力體系將進(jìn)行一個(gè)調(diào)整，如圖1中的BC段，此階段夾片與錨具之間的摩擦消失，夾片將隨著鋼絞線向外移動(dòng)，直至被限位板(筒)限制住；當(dāng)夾片松動(dòng)后，反拉力繼續(xù)增大，此時(shí)位移增量為工作段鋼絞線和錨下錨索彈性變形之和，顯然此時(shí)單位反拉力帶來的位移量大得多，在F-S預(yù)應(yīng)力曲線上斜率減小，如圖1中的⑶段。
[0007]使用反拉法測(cè)試有效預(yù)應(yīng)力其測(cè)試結(jié)果直觀易懂，且精確度較高，如圖1中的BC段，當(dāng)考慮摩擦力時(shí)，可取C點(diǎn)對(duì)應(yīng)力值，當(dāng)不考慮摩擦力時(shí)，可取B點(diǎn)對(duì)應(yīng)力值。
[0008]然而，反拉法的最大的問題在于反拉法測(cè)試時(shí)，如果控制不嚴(yán)會(huì)造成錨具極限承載力的損失。其原因在于在2次張拉時(shí)，夾片會(huì)隨著鋼絞線的位移而產(chǎn)生與錐口間的相對(duì)位移。此時(shí)，由于夾片、錐口產(chǎn)生的塑性變形，以及夾片在位移過程中不可避免地產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)，從而在放張時(shí)夾片無法完全回縮到原來的位置。該位置的差異越大，對(duì)該鋼絞線(及錨固)的極限張力一般也就越低，對(duì)結(jié)構(gòu)極限承載力的不利影響也就越大。例如，在“二次張拉低回縮鋼絞線豎向預(yù)應(yīng)力錨固系統(tǒng)設(shè)計(jì)、施工、驗(yàn)收技術(shù)規(guī)范”中，明確規(guī)定“2次張拉應(yīng)在張拉控制應(yīng)力處于穩(wěn)定狀態(tài)下進(jìn)行，錨固階段張拉端的內(nèi)縮量應(yīng)符合下列規(guī)定。a、第一次張拉銷固回縮量<6mm;b、第二次張拉銷固回縮量^ilmm”。
[0009]如前所述，現(xiàn)有的反張拉檢測(cè)一方面對(duì)夾片沒有采取特殊的限制，還是采用的限位板或限位筒，另一方面不能在夾片松動(dòng)的瞬間停止張拉，否則無法繪制完整的F-S曲線圖，即檢測(cè)將失效。當(dāng)鋼絞線伸長(zhǎng)量較大時(shí)，很難保證回縮量在Imm之內(nèi)，從而對(duì)預(yù)應(yīng)力體系產(chǎn)生十分不利的影響。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0010]本實(shí)用新型目的在于提供一種基于反拉法的鋼絞線預(yù)應(yīng)力檢測(cè)裝置，解決現(xiàn)有的反拉法測(cè)定鋼絞線預(yù)應(yīng)力時(shí)導(dǎo)致的預(yù)應(yīng)力回縮損失和極限承載力損失的問題。
[0011 ]本實(shí)用新型通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0012]一種基于反拉法的鋼絞線預(yù)應(yīng)力檢測(cè)裝置，包括中空構(gòu)造的限位筒，限位筒的外壁設(shè)置有限位卡座，限位卡座上設(shè)置有限位開關(guān)，限位筒的一個(gè)端面向內(nèi)凹陷形成限位槽，限位槽的底部設(shè)置有固定孔，固定孔的底部設(shè)置有限位桿彈簧，限位桿彈簧的非固定端連接有限位桿，限位桿包括豎桿和L形桿，豎桿與限位桿彈簧連接，L形桿一端與豎桿垂直連接，另一端與限位開關(guān)配合，限位開關(guān)與繼電器連接，夾片設(shè)置在限位槽內(nèi)。
[0013]現(xiàn)有的用于反拉法測(cè)定鋼絞線預(yù)應(yīng)力的裝置主要是采用中空構(gòu)造的限位板，在反拉法的張拉過程中，單純的依靠中空構(gòu)造的限位板不能夠?qū)A片的位移進(jìn)行準(zhǔn)確的控制，從而導(dǎo)致檢測(cè)作業(yè)對(duì)夾片的損傷以及影響極限承載力;而且，當(dāng)鋼絞線伸長(zhǎng)量較大時(shí)，很難保證回縮量在Imm之內(nèi)，從而對(duì)預(yù)應(yīng)力體系產(chǎn)生十分不利的影響。
[0014]本實(shí)用新型所述限位筒為鋼絞線的穿束路徑，限位卡座具體是指用于固定限位開關(guān)的結(jié)構(gòu)，限位卡座上設(shè)置有多個(gè)橫桿，將限位開關(guān)固定在橫桿上，進(jìn)而限位卡座還具有調(diào)節(jié)限位開關(guān)與L形桿之間距離的作用;所述限位槽的深度設(shè)置為8mm，其作用為束縛夾片并且限制夾片的最大位移;所述限位開關(guān)具體是指一種微動(dòng)繼電器開關(guān)，主要作用為當(dāng)L形桿抵觸到限位開關(guān)后，繼電器開始工作，使線路斷開，從而使油栗停止工作，不再繼續(xù)張拉;所述豎桿的非連接端頂住夾片，所述固定筒的側(cè)壁上設(shè)置有用于穿過L形桿的通孔，L形桿能夠在通孔沿著固定筒的軸向移動(dòng)，當(dāng)夾片開始向外位移(向外位移具體是指夾片在反拉力作用下移向固定筒即擠壓固定筒)時(shí)，限位桿也隨之向外位移，當(dāng)移動(dòng)一定距離后L形桿觸碰到限位開關(guān)，油栗停止工作，夾片也即不再向外位移。
[0015]本實(shí)用新型通過設(shè)置能夠在固定筒軸向上移動(dòng)的限位桿，限位桿包括豎桿和L形桿，豎桿與夾片接觸，L形桿與限位開關(guān)之間的距離能夠確定，當(dāng)L形桿與限位開關(guān)接觸后油栗停止工作，即L形桿與限位開關(guān)之間的距離為夾片的移動(dòng)位移，該移動(dòng)位移能夠進(jìn)行準(zhǔn)確的控制，從而避免了導(dǎo)致檢測(cè)作業(yè)對(duì)夾片的損傷以及影響極限承載力，進(jìn)而減少預(yù)應(yīng)力回縮損失和極限承載力損失。
[0016]進(jìn)一步地，力傳感器通過鋼絞線與限位筒遠(yuǎn)離限位槽的一端緊貼，千斤頂通過鋼絞線與力傳感器緊貼，千斤頂?shù)膫?cè)壁連接有輸油管，輸油管與油栗相連。
[0017]所述力傳感器為現(xiàn)有傳感器，能夠直接讀出油栗停止工作后測(cè)試的預(yù)應(yīng)力值，無需測(cè)試位移圖，簡(jiǎn)單、直觀、可靠。
[0018]進(jìn)一步地，限位筒的外壁設(shè)置有卡槽，卡槽的底部設(shè)置有若干螺紋孔，限位卡座通過螺栓與螺紋孔的配合固定在卡槽內(nèi)。
[0019]卡槽的設(shè)置能夠確保限位卡座固定的牢固性，設(shè)置若干螺紋孔的作用是便于調(diào)節(jié)限位卡座的位置，便于調(diào)節(jié)限位開關(guān)與L形桿之間的距離。
[0020]進(jìn)一步地，L形桿與限位開關(guān)呈中心對(duì)齊設(shè)置。
[0021]所述中心對(duì)齊設(shè)置具體是指，L形桿與限位開關(guān)的中心軸在同一直線上，如此設(shè)置便于提高限位開關(guān)對(duì)L形桿接觸時(shí)的靈敏度，進(jìn)一步的提高了夾片移動(dòng)位移可準(zhǔn)確控制的效果。
[0022]進(jìn)一步地，限位開關(guān)遠(yuǎn)離L形桿的一端連接有限位開關(guān)彈簧。
[0023]限位開關(guān)彈簧具有移動(dòng)緩沖力，避免限位開關(guān)在L形桿的過度擠壓下導(dǎo)致的損傷。
[0024]進(jìn)一步地，限位筒采用碳鋼制成。
[0025]進(jìn)一步地，限位桿采用不銹鋼制成。
[0026]進(jìn)一步地，限位卡座采用PVC工程塑料制成。
[0027]所述碳鋼、不銹鋼、PVC工程塑料均為現(xiàn)有技術(shù)材料，其中碳鋼的強(qiáng)度較高，能夠確保限位筒的剛性需求，不銹鋼具有防銹蝕、腐蝕的優(yōu)點(diǎn)；PVC工程塑料抗氧化性強(qiáng)，質(zhì)量輕，在降低限位卡座重量的同時(shí)確保其使用性能。
[0028]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下的優(yōu)點(diǎn)和有益效果:
[0029]1、本實(shí)用新型通過設(shè)置限位開關(guān)、與限位開關(guān)配合的限位桿，限位開關(guān)與限位桿之間的距離能夠進(jìn)行準(zhǔn)確控制，并且，限位開關(guān)能夠通過感應(yīng)限位桿來停止油栗，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)夾片的移動(dòng)位移能夠準(zhǔn)確控制，從而實(shí)現(xiàn)較少預(yù)應(yīng)力回縮損失和極限承載力損失。
[0030]2、本實(shí)用新型能夠有效控制夾片被拉動(dòng)向外位移Imm時(shí)讓油栗停止工作，使得夾片回縮量低于1_，從而減少預(yù)應(yīng)力回縮損失和極限承載力損失。
[0031]3、本實(shí)用新型在油栗停止工作后，能通過力傳感器直接讀出測(cè)試的預(yù)應(yīng)力值，無需測(cè)試位移圖，簡(jiǎn)單、直觀、可靠。
【附圖說明】
[0032]此處所說明的附圖用來提供對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例的限定。在附圖中:
[0033]圖1是錨索反拉F—S曲線；
[0034]圖2是檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0035]圖3是圖2的仰視圖；
[0036]圖4是檢測(cè)裝置的安裝示意圖。
[0037]附圖中標(biāo)記及對(duì)應(yīng)的零部件名稱:
[0038]1-限位筒，2-限位卡座，3-限位開關(guān)彈簧，4-限位開關(guān)，5-限位桿彈簧，6_限位桿，7-夾片，8-錨頭，9-力傳感器，10-千斤頂，11-限位槽，12-卡槽，13-鋼絞線，14-輸油管，61-豎桿，62-L形桿。
【具體實(shí)施方式】
[0039]為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，下面結(jié)合實(shí)施例和附圖，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明，本實(shí)用新型的示意性實(shí)施方式及其說明僅用于解釋本實(shí)用新型，并不作為對(duì)本實(shí)用新型的限定。
[0040]實(shí)施例1:
[0041]如圖2、圖3所示，一種基于反拉法的鋼絞線預(yù)應(yīng)力檢測(cè)裝置，包括中空構(gòu)造的限位筒1，限位筒I的外壁設(shè)置有限位卡座2，限位卡座2上設(shè)置有限位開關(guān)4，限位筒I的一個(gè)端面向內(nèi)凹陷形成限位槽U，限位槽11的底部設(shè)置有固定孔，固定孔的底部設(shè)置有限位桿彈簧5，限位桿彈簧5的非固定端連接有限位桿6，限位桿6包括豎桿61和L形桿62，豎桿61與限位桿彈簧5連接，L形桿62—端與豎桿61垂直連接，另一端與限位開關(guān)4配合，限位開關(guān)4與繼電器連接，夾片7設(shè)置在限位槽11內(nèi)。
[0042]實(shí)施例2:
[0043]如圖2至圖4所示，本實(shí)施例基于實(shí)施例1，力傳感器9通過鋼絞線13與限位筒I遠(yuǎn)離限位槽11的一端緊貼，千斤頂10通過鋼絞線13與力傳感器9緊貼，千斤頂10的側(cè)壁連接有輸油管14，輸油管14與油栗相連。
[0044]實(shí)施例3:
[0045]本如圖2至圖4所示，本實(shí)施例基于實(shí)施例1或?qū)嵤├?，所述限位筒I的外壁設(shè)置有卡槽12，卡槽12的底部設(shè)置有若干螺紋孔，限位卡座2通過螺栓與螺紋孔的配合固定在卡槽12內(nèi)。
[0046]實(shí)施例4:
[0047]如圖2至圖4所示，本實(shí)施例基于實(shí)施例1或?qū)嵤├?，所述L形桿62與限位開關(guān)4呈中心對(duì)齊設(shè)置;所述限位開關(guān)4遠(yuǎn)離L形桿62的一端連接有限位開關(guān)彈簧3。
[0048]實(shí)施例5:
[0049]本實(shí)施例基于實(shí)施例1或?qū)嵤├?，所述限位筒I采用碳鋼制成;所述限位桿6采用不銹鋼制成;所述限位卡座2采用PVC工程塑料制成。
[0050]本實(shí)用新型的工作原理:首先將檢測(cè)裝置穿過鋼絞線13，將錨頭8套設(shè)在夾片7外壁，調(diào)整限位開關(guān)4與L形桿62之間的距離(為1mm)，限位開關(guān)4與繼電器連接，繼電器與油栗停止開關(guān)相連，打開油栗，千斤頂10開始進(jìn)行反拉，當(dāng)反拉力大到一定程度，鋼絞線13內(nèi)外拉力非常接近，鋼絞線13在反拉力作用下達(dá)到一個(gè)平衡，再增大反拉力時(shí)，夾片7開始向外位移(即向著固定筒I移動(dòng))，帶動(dòng)限位桿6同樣向外位移，當(dāng)位移量達(dá)到事先調(diào)整的Imm時(shí)，L形桿62抵觸到限位開關(guān)4，此時(shí)油栗停止工作，千斤頂10不在繼續(xù)反拉，通過力傳感器9直接度數(shù)，得到此時(shí)測(cè)試的預(yù)應(yīng)力值。
[0051]以上所述的【具體實(shí)施方式】，對(duì)本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】而已，并不用于限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于反拉法的鋼絞線預(yù)應(yīng)力檢測(cè)裝置，其特征在于，包括中空構(gòu)造的限位筒(I)，限位筒(I)的外壁設(shè)置有限位卡座(2)，限位卡座(2)上設(shè)置有限位開關(guān)(4)，限位筒(I)的一個(gè)端面向內(nèi)凹陷形成限位槽(11)，限位槽(11)的底部設(shè)置有固定孔，固定孔的底部設(shè)置有限位桿彈簧(5)，限位桿彈簧(5)的非固定端連接有限位桿(6)，限位桿(6)包括豎桿(61)和L形桿(62)，豎桿(61)與限位桿彈簧(5)連接，L形桿(62)—端與豎桿(61)垂直連接，另一端與限位開關(guān)(4)配合，限位開關(guān)(4)與繼電器連接，夾片(7)設(shè)置在限位槽(11)內(nèi)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于反拉法的鋼絞線預(yù)應(yīng)力檢測(cè)裝置，其特征在于，力傳感器(9)通過鋼絞線(13)與限位筒(I)遠(yuǎn)離限位槽(11)的一端緊貼，千斤頂(10)通過鋼絞線(13)與力傳感器(9)緊貼，千斤頂(10)的側(cè)壁連接有輸油管(14)，輸油管(14)與油栗相連。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于反拉法的鋼絞線預(yù)應(yīng)力檢測(cè)裝置，其特征在于，所述限位筒(I)的外壁設(shè)置有卡槽(12)，卡槽(12)的底部設(shè)置有若干螺紋孔，限位卡座(2)通過螺栓與螺紋孔的配合固定在卡槽(12)內(nèi)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于反拉法的鋼絞線預(yù)應(yīng)力檢測(cè)裝置，其特征在于，所述L形桿(62)與限位開關(guān)(4)呈中心對(duì)齊設(shè)置。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于反拉法的鋼絞線預(yù)應(yīng)力檢測(cè)裝置，其特征在于，所述限位開關(guān)(4)遠(yuǎn)離L形桿(62)的一端連接有限位開關(guān)彈簧(3)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于反拉法的鋼絞線預(yù)應(yīng)力檢測(cè)裝置，其特征在于，所述限位筒(I)采用碳鋼制成。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于反拉法的鋼絞線預(yù)應(yīng)力檢測(cè)裝置，其特征在于，所述限位桿(6)采用不銹鋼制成。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于反拉法的鋼絞線預(yù)應(yīng)力檢測(cè)裝置，其特征在于，所述限位卡座(2)采用PVC工程塑料制成。
【文檔編號(hào)】G01L5/00GK205642696SQ201620473075
【公開日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年5月20日
【發(fā)明人】朱紀(jì)剛, 吳佳曄, 孔元, 韓之江
【申請(qǐng)人】四川升拓檢測(cè)技術(shù)股份有限公司, 山西省交通科學(xué)研究院