本發明涉及土木工程領域,特別地,涉及一種封閉式自動錨具。
背景技術:
預應力體系結構在土木工程行業已普遍使用,其最關鍵的環節為預應力筋的張拉和錨固。目前,預應力筋的張拉和錨固均采用兩端張拉的方式,實際施作過程中,錨固兩端均需要足夠大的作業空間。而對于一些連續流水澆筑的結構(如地下結構,拼裝式盾構管片等),由于一端已與前一工序結構體系緊密接觸,則此時因無作業空間而無法實現預應力的施加,極大地限制了預應力體系在此類工程中的應用和推廣。
技術實現要素:
本發明旨在提供一種僅在一端有作業空間便能配合既有開口式錨具進行預應力張拉和錨固的封閉式自動錨具,以解決現有開口式錨具無法自動錨固而使其無法在連續流水作業結構體系(如地下結構,拼裝式盾構管片等)中應用的缺陷。
為實現上述目的,本發明的技術方案是,
一種封閉式自動錨具,包括設有漏斗狀內腔且頂部與底部兩端開口的基座、蓋板、彈簧、彈簧支撐板、帶導向面夾片和穿梭管,所述的蓋板固定于基座頂部并密封基座的內腔,所述的彈簧支撐板設置于蓋板下并固定于基座內腔的內壁上,所述的帶導向面夾片的外側為與基座內腔相匹配的漏斗狀,內側設有用于咬合預應力筋的通道,帶導向面夾片設置于基座的內腔內并處于彈簧支撐板之下,彈簧設置于彈簧支撐板和帶導向面夾片之間,所述的穿梭管設有外螺紋并與基座底端開口所設的內螺紋相匹配,預應力筋穿過穿梭管伸入至基座的內腔內并被帶導向面夾片咬合,基座側壁上設有通入至內腔的注漿孔。
所述的一種封閉式自動錨具,所述的蓋板通過螺栓固定到基座上。
所述的一種封閉式自動錨具,所述的蓋板與基座之間設有蓋板橡膠密封墊。
所述的一種封閉式自動錨具,所述的螺栓與蓋板接觸處,自上而下分別設有螺栓鋼墊片和螺栓橡膠墊片,螺栓頭處填充有螺栓頭密封材料。
所述的一種封閉式自動錨具,所述的彈簧支撐板的數量至少為兩塊,且一端與所述基座的內壁固定連接,一端懸空于所述基座內腔內。
所述的一種封閉式自動錨具,所述的彈簧的數量與彈簧支撐板的數量相同,彈簧與帶導向面夾片的接觸處設有彈簧墊圈。
所述的一種封閉式自動錨具,所述的帶導向面夾片包括2片相同結構的子夾片,所述的子夾片為中心帶圓孔的半錐形體,外壁為斜面且上端環繞設有凹槽,內置彈性鋼圈;內表面上部為設有鋸齒狀刻紋柱面,下部為喇叭狀光滑弧面。
所述的一種封閉式自動錨具,所述的彈性鋼圈為彈性圓環狀鋼絲。
所述的一種封閉式自動錨具,還包括注漿管,所述的注漿管端部設有外螺紋,并與注漿孔端口的內螺紋相匹配。
本發明具有以下有益效果:
本發明的一種封閉式自動錨具,巧妙地在夾片底部設計了導向弧面以及在夾片頂端設置了彈簧,一方面能引導預應力筋在無人工干預的條件下順利穿入夾片之間,另一方面能保證夾片始終緊握預應力筋,并利用張拉力逐步錨緊,從而實現預應力筋的自動錨固。該發明可將預應力結構體系推廣應用至一端無法提供作業空間時的結構或條件中。
另外,當采用多根預應力筋組合錨固時,可根據實際需要對該錨具進行多孔組合,如組合成圓形、方形多孔模具等,以進一步滿足實際生產的需要。
除了上面所描述的目的、特征和優點之外,本發明還有其它的目的、特征和優點。下面將參照圖,對本發明作進一步詳細的說明。
附圖說明
構成本申請的一部分的附圖用來提供對本發明的進一步理解,本發明的示意性實施例及其說明用于解釋發明,并不構成對本發明的不當限定。在附圖中:
圖1是根據本發明的一種封閉式自動錨具的立面剖面結構示意圖;
圖2是圖1中的蓋板示意圖;
圖3是圖1中的蓋板橡膠密封墊示意圖;
圖4是圖1中C-C水平剖面結構示意圖;
圖5是圖1中D-D水平剖面結構示意圖;
圖6是圖1中E-E水平剖面結構示意圖;
圖7是圖1中F-F水平剖面結構示意圖。
附圖標記說明
1、蓋板;2、蓋板橡膠密封墊;3、基座;4、注漿管;5、穿梭管;6、彈簧;7、彈簧墊圈;8、帶導向面夾片;9、彈簧支撐板;10、預應力筋;11、六邊方頭螺桿;12、螺栓橡膠墊片;13、螺栓鋼墊片;14、螺栓頭密封材料;15、預留注漿孔;16、彈性鋼圈;17、基座內腔。
具體實施方式
以下結合附圖對本發明的實施例進行詳細說明,但是本發明可以由權利要求限定和覆蓋的多種不同方式實施。
如圖1所示,本發明的一種封閉式自動錨具,包括:蓋板1,配合蓋板橡膠密封墊2用于密封錨具內腔,防止外界侵蝕性物質灌入錨具內部;基座3,設置于蓋板1下且與蓋板1采用螺栓連接,用于提供無工作空間以及無人工干預條件下預應力筋10自動錨固的內腔17空間以及穿梭管5、注漿管4的連接載體;帶導向面夾片8,置于所述基座內腔17內并通過彈簧6和彈簧支撐板9與基座3連接,用于引導預應力筋10在無人工干預條件下自動穿入夾片內并自動咬合錨固;穿梭管5,通過端頭螺紋與基座3連接,用于預應力筋10穿梭;注漿管4,通過端頭螺紋與基座3連接,用于張拉后基座內腔17和穿梭管5注漿填充。
具體地,如圖1和圖2所示,蓋板1為圓形,沿四周均勻布置8個下沉式圓形螺栓孔,通過六邊方頭螺桿11,并依次穿過螺栓鋼墊片12、螺栓橡膠墊片和蓋板橡膠密封墊2與基座3相連,連接好后,在螺栓頭處填充螺栓頭密封材料14以防止外界侵蝕性物質對螺栓的侵蝕以及侵入基座內腔17。
本實施實例中,如圖1和圖3所示,蓋板橡膠密封墊2為圓環形,沿四周均勻布置8個圓孔,設置于蓋板1和基座3之間,用于防止外界侵蝕物質進入基座內腔17而造成腐蝕或堵塞。
進一步,本實施實例中,如圖1、圖4、圖5、圖6和圖7,基座3為內腔設置為漏斗狀和兩端開口的圓筒形,上部為矩形截面,且沿四周均勻布置8個非貫穿螺栓孔,孔壁刻有與連接螺栓桿11相匹配的螺紋,用于與蓋板1、蓋板橡膠密封墊2連接;中部為梯形截面,內表面為斜面,用于盛放和約束帶導向面夾片8;下部為矩形截面,且在內表面刻有螺紋,用于連接穿梭管5;非螺栓孔位置設有一“7”字形貫通預留注漿孔15,并在基座3下部的孔道內表面刻有螺紋,用于連接注漿管4。
具體地,本實施實例中,如圖1、圖4、圖5、圖6和圖7,注漿管4為圓管,管頭外表面刻有與基座3內表面相匹配的螺紋,用于與基座3連接;穿梭管5為圓管,管頭外表面刻有與基座3下部的孔道內表面相匹配的螺紋,用于與基座3連接;彈簧6為圓形,沿圓周均勻布置4根,上端與所述彈簧支撐板9固定連接,下端與彈簧墊圈7固定連接,用于保證預應力筋穿10入后緊握預應力筋10;彈簧墊圈7由2片組成,均為半圓環形,上表面與彈簧6固定連接,下表面與帶導向面夾片8固定連接;帶導向面夾片8由2片組成,為中心帶圓孔的半錐形體,外表面為斜面,與基座3中部內表面的斜面相匹配,上端沿四周刻有小缺槽,內置彈性鋼圈16,用于適度約束帶導向面夾片;內表面上部為設有鋸齒狀刻紋柱面,下部為喇叭狀光滑弧面,用于無人工干預條件下,引導預應力筋的自動穿入;彈簧支撐板9由4塊組成,為長方體,一端懸空于基座內腔17內,一端與基座3內壁固定連接,用于提供預應力筋10穿梭過程中,帶導向面夾片8上移的反力,從而保證帶導向面夾片8始終緊握預應力筋,以在后期張拉作用下實現自動錨固;六邊方頭螺桿11與蓋板1接觸處,自上而下分別設有圓環形螺栓鋼墊片13和螺栓橡膠墊片12,螺栓頭處填充有螺栓頭密封材料14,用于避免外界侵蝕物質腐蝕螺栓和侵入基座內腔17;彈性鋼圈16為一根彈性圓環狀鋼絲,用于適度約束穿梭過程中帶導向面夾片8。
進一步地,本發明的一種封閉式自動錨具,可根據實際需要進行多孔組合布置。
從以上的描述中,可以看出,本發明上述的實施例實現了如下技術效果:
1、當無法進行人工干預時,通過帶導向面夾片8下部的導向弧面,引導預應力筋10穿過穿梭管5后順利穿入帶導向面夾片8中,從而確保預應力筋10的準確就位;
2、當無法進行人工干預時,通過設置于基座3上的彈簧支撐板及其與帶導向面夾片8之間的彈簧6,可始終保證帶導向面夾片8與穿入的預應力筋10緊密握裹,在后期張拉作用下,配合設置在帶導向面夾片8上部內表面的鋸齒狀刻紋實現預應力筋10的自動、有效錨固;
3、通過蓋板1、蓋板橡膠密封墊2、螺栓橡膠墊片12和螺栓頭密封材料14,可嚴格避免外界侵蝕物質侵入錨具內部,從而防止錨具內部部件遭受腐蝕,提高錨具的使用壽命和可靠性;
4、通過預留的注漿管4,對張拉后的錨具內部進行二次注漿(如水泥漿或防腐材料等),可保證錨固體系的密實,從而實現和保證結構預期受力狀態的發揮;
5、同時,本實施實例中為單孔錨固的情況,實際應用過程中,可根據實際需要進行多孔組合,進而可將預應力結構體系推廣應用至一端無法提供作業空間時的結構或條件中,如地下連續澆筑結構、預制拼裝結構等。
以上所述僅為本發明的優選實施例而已,并不用于限制本發明,對于本領域的技術人員來說,本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。