组合装配纠偏式预应力纤维片材张拉装置制造方法及图纸

组合装配纠偏式预应力纤维片材张拉装置，包括张拉端锚具、张拉反力架、张拉导杆、张拉挡板和千斤顶；张拉端锚具包括U型板、上锚固板和下锚固板，预应力纤维片材右端夹持在上锚固板和下锚固板之间，张拉反力架包括连接板、固定板和承压板，张拉端锚具右侧和张拉反力架左侧之间对应设置有锚固连接结构。本实用新型专利技术使张拉导杆重心与预应力纤维片材重心基本保持一致，解决了预应力纤维片材张拉过程中偏心受力问题。张拉反力架、U型板和张拉端锚具为装配式连接，安装便捷，可重复利用，降低了工程成本；改善了张拉反力架立板受力情况，使得张拉过程中张拉导杆受力更加合理。

Combined assembly deviation correcting type prestressed fiber sheet tensioning device

Assembly deviation type prestressed fiber sheet tension device, including tension anchorage and tension counter force frame, Zhang Ladao tension rod, baffle and jack; tension anchor including U plate, anchor plate and the lower anchor plate, prestressed fiber sheet is clamped between the upper right side of the anchor plate and the lower anchor plate, Zhang pull the counter force frame comprises a connecting plate, a fixed plate and bearing plate, and tension between anchorage and tension on the right side of the counter force frame is correspondingly provided with a left anchor connection structure. The gravity center of the tension guide rod is basically consistent with the gravity center of the prestressed fiber sheet, and the eccentric force problem in the tensioning process of the prestressed fiber sheet is solved. The tensile force frame, U plate and tension anchorage assembly type connection, convenient installation, can be reused, reducing the cost of the project; improve the tensile force of vertical plate plane stress condition, so that in the process of drawing tension rod force is more reasonable.

【技术实现步骤摘要】
组合装配纠偏式预应力纤维片材张拉装置
本技术属于土木工程结构加固修复
，尤其涉及一种组合装配纠偏式预应力纤维片材张拉装置。
技术介绍
近年来纤维片材（包括碳纤维、玄武岩纤维等）以其轻质高强、耐腐蚀、施工方便的独特优点，成为了土木工程结构加固修复领域的研究与应用热点。传统粘贴纤维片材加固技术的主要不足之处，在于无法发挥纤维片材的高强度特性。大量研究表明，粘贴纤维片材前预先施加预应力能够有效克服这一缺陷，即纤维片材施加预应力后可大幅度提高纤维片材强度利用率。另外，现有预应力纤维片材锚具主要有波形锚、夹片锚、平板锚三大类，但无论采用何种锚具进行加固，对纤维片材施加预应力时均需要使用千斤顶进行张拉，由于千斤顶具有一定的体积，而实际加固受现场空间位置限制，无法对千斤顶进行深度开槽处理。总的来看，现有预应力纤维片材张拉技术存在以下突出不足：1）千斤顶重心与张拉导杆重心不一致，张拉过程中易导致张拉导杆、张拉反力架等发生弯曲变形，对纤维片材预应力施加造成不利影响；2）纤维片材张拉过程中张拉导杆重心与纤维片材重心之间存在偏心，易损伤纤维片材；3）张拉反力架结构笨重，操作复杂繁琐，加固施工结束后需要整体留置在结构上不能重复利用，并且影响结构美观。
技术实现思路
为了解决现有预应力纤维片材张拉端锚固方法中的不足之处，本技术提供了一种结构紧凑、装配简单、确保张拉导杆及张拉反力架保持良好状态、张拉反力架便于拆装重复利用且能够避免张拉过程偏心受力问题的组合装配纠偏式预应力纤维片材张拉装置。为实现上述目的，本技术的具体方案如下：一种组合装配纠偏式预应力纤维片材张拉装置，包括张拉端锚具、张拉反力架、张拉导杆7、张拉挡板12和千斤顶11；预应力纤维片材1右端夹持在张拉端锚具内，张拉导杆7沿左右水平方向平行设有两根，张拉端锚具、张拉反力架和张拉挡板12，自左向右依次穿套在两根张拉导杆7上，张拉导杆7的两端分别螺纹连接有左锁紧螺母2和右锁紧螺母13，左锁紧螺母2右端与张拉端锚具左端面接触，右锁紧螺母13左端与张拉挡板12左侧表面接触；千斤顶11的本体和活塞杆的端部分别与张拉反力架右端和张拉挡板12左侧表面顶压配合；张拉端锚具和张拉挡板12之间设有位于千斤顶11下方的纠偏机构；张拉端锚具右侧和张拉反力架左侧之间对应设置有锚固连接结构；张拉反力架包括连接板21、固定板17和承压板18，连接板21的前部和后部沿左右水平方向均设有一条用于穿设张拉导杆7的右导向孔16，连接板21通过第二高强螺栓10固定连接在土木工程结构梁的下表面，固定板17的右端边沿与承压板18的上端边沿固定连接构成的L型板状结构，固定板17通过第三高强螺栓22固定设置在连接板21的下表面，承压板18的右侧表面与千斤顶11的活塞杆端部顶压配合；纠偏机构包括张拉偏心调节杆24、左调节螺母25、右调节螺母26、螺旋压簧27和挡块28，张拉偏心调节杆24平行于张拉导杆7，张拉偏心调节杆24右端穿过张拉挡板12，右调节螺母26螺纹连接在张拉偏心调节杆24右端并与张拉挡板12右侧面接触，张拉偏心调节杆24左端穿过承压板18，螺旋压簧27和挡块28均套设在张拉偏心调节杆24上，左调节螺母25螺纹连接在张拉偏心调节杆24左端并与挡块28左端面接触，螺旋压簧27左端和右端分别与挡块28右端面和承压板18左侧面顶压配合。张拉端锚具包括U型板19、上锚固板14和下锚固板15，预应力纤维片材1右端夹持在上锚固板14和下锚固板15之间，上锚固板14和下锚固板15之间通过若干个阵列布置的第一高强螺栓5紧固连接，U型板19的开口端水平向右设置，U型板19的前部和后部沿左右水平方向均设有一条用于穿设张拉导杆7的左导向孔3，上锚固板14和下锚固板15位于U型板19内，U型板19的U型内壁开设有U型定位槽23，上锚固板14和下锚固板15的左侧边沿、前侧边沿和后侧边沿分别位于U型定位槽23内，U型板19的中部上侧面开设有用于穿过预应力纤维片材1的凹槽20，上锚固板14下表面和下锚固板15的上表面均匀设置有若干条防滑齿纹，每条防滑齿纹的长度方向均与预应力纤维片材1的长度方向垂直，防滑齿纹深为0.5mm，相邻两条防滑齿纹间距为4.8mm。锚固连接结构包括一组腰型孔6和一组带内攻丝的圆孔8，上锚固板14和下锚固板15的左侧边沿对齐，上锚固板14的长度小于下锚固板15的长度，一组腰型孔6自前而后开设在下锚固板15的右侧部，每个腰型孔6的长度方向均沿左右水平方向设置，一组圆孔8自前而后开设在连接板21左侧部，每个腰型孔6均与一个圆孔8左右对应设置。所述的纠偏机构设置有两套，两套纠偏机构位于同一水平面上；螺旋压簧27的刚度系数，其中E、A与l分别表示为纤维片材弹性模量、截面面积与长度。所述的纠偏机构设置有两套，两套纠偏机构位于同一水平面上；所述螺旋压簧27的刚度系数综合考虑纤维片材、张拉导杆7与张拉偏心调节杆24的变形确定。综上所述，本技术适用于土木工程结构修复领域，与现有预应力纤维片材张拉端锚固方法相比具有以下突出优点：1、本技术利用预应力纤维片材张拉力与伸长量之间的线性关系，定位并安装张拉反力架；所采用的张拉端锚固装置通过预应力纤维片材伸长量控制实现预应力张拉的有效控制，使得纤维片材预应力施加过程更加便捷。2、本技术的张拉端锚具不依靠张拉导杆进行固定，而是对张拉端锚具的下锚固板上预设腰型孔，纤维片材施加预应力结束后使用第四高强螺栓将张拉端锚具与张拉反力架的固定板预留的内攻丝圆孔连接。采用该锚固方法纤维片材长期预应力能够得到有效保证，锚固方法更加稳定可靠，纤维片材预应力张拉结束后即可拆除张拉导杆，克服了现有预应力纤维片材张拉端张拉导杆锚固方法普遍存在的耐久性不足问题，有效解决了张拉导杆长期服役易受到外界环境影响，一旦锈蚀将导致纤维片材预应力损失过大的问题。3、预应力纤维片材在张拉过程中常常会遇到张拉导杆重心与预应力纤维片材重心之间存在偏心，损伤预应力纤维片材的情况，本申请所采用的U型板将张拉导杆放置在张拉端锚具外侧，使张拉导杆重心与预应力纤维片材重心基本保持一致，有效解决了预应力纤维片材张拉过程中偏心受力问题。4、本技术所述张拉反力架由连接板以及固定板与承压板构成的L型板状结构装配式连接，张拉预应力纤维片材结束后支架板可拆除，重复利用，降低了工程成本。5、本技术所述U型板与张拉端锚具为装配式连接，安装便捷，张拉预应力纤维片材结束后U型板可拆除，重复利用，降低了工程成本。U型定位槽23的设置，限定张拉端锚具的位置，避免在张拉作业时张拉端锚具脱离U型板。6、传统普通张拉时，由于千斤顶具有一定的尺寸，千斤顶重心与张拉导杆重心不一致，随着张拉力的逐渐增加会导致张拉导杆、张拉反力架的承压板变形以及张拉挡板远离张拉导杆部分变形滞后等问题，严重时甚至会发生千斤顶失稳现象。采用本技术的张拉纠偏机构，有助于抑制张拉反力架的承压板变形，并使得张拉挡板能够整体随张拉导杆伸长变形而同步移动，从而保证了千斤顶能够平稳的对纤维片材施加预应力。7、本技术中的纠偏机构采用的张拉偏心调节杆、螺旋压簧具有操作简单、可拆卸、可重复利用等特点，采用此纠偏机构可大大降低了实际加固的成本和施工难度，改善了张拉本文档来自技高网...

【技术保护点】
组合装配纠偏式预应力纤维片材张拉装置，其特征在于：包括张拉端锚具、张拉反力架、张拉导杆（7）、张拉挡板（12）和千斤顶（11）；预应力纤维片材（1）右端夹持在张拉端锚具内，张拉导杆（7）沿左右水平方向平行设有两根，张拉端锚具、张拉反力架和张拉挡板（12），自左向右依次穿套在两根张拉导杆（7）上，张拉导杆（7）的两端分别螺纹连接有左锁紧螺母（2）和右锁紧螺母（13），左锁紧螺母（2）右端与张拉端锚具左端面接触，右锁紧螺母（13）左端与张拉挡板（12）左侧表面接触；千斤顶（11）的本体和活塞杆的端部分别与张拉反力架右端和张拉挡板（12）左侧表面顶压配合；张拉端锚具和张拉挡板（12）之间设有位于千斤顶（11）下方的纠偏机构；张拉端锚具右侧和张拉反力架左侧之间对应设置有锚固连接结构；张拉反力架包括连接板（21）、固定板（17）和承压板（18），连接板（21）的前部和后部沿左右水平方向均设有一条用于穿设张拉导杆（7）的右导向孔（16），连接板（21）通过第二高强螺栓（10）固定连接在土木工程结构梁的下表面，固定板（17）的右端边沿与承压板（18）的上端边沿固定连接构成的L型板状结构，固定板（17）通过第三高强螺栓（22）固定设置在连接板（21）的下表面，承压板（18）的右侧表面与千斤顶（11）的活塞杆端部顶压配合；纠偏机构包括张拉偏心调节杆（24）、左调节螺母（25）、右调节螺母（26）、螺旋压簧（27）和挡块（28），张拉偏心调节杆（24）平行于张拉导杆（7），张拉偏心调节杆（24）右端穿过张拉挡板（12），右调节螺母（26）螺纹连接在张拉偏心调节杆（24）右端并与张拉挡板（12）右侧面接触，张拉偏心调节杆（24）左端穿过承压板（18），螺旋压簧（27）和挡块（28）均套设在张拉偏心调节杆（24）上，左调节螺母（25）螺纹连接在张拉偏心调节杆（24）左端并与挡块（28）左端面接触，螺旋压簧（27）左端和右端分别与挡块（28）右端面和承压板（18）左侧面顶压配合。...

【技术特征摘要】
1.组合装配纠偏式预应力纤维片材张拉装置，其特征在于：包括张拉端锚具、张拉反力架、张拉导杆（7）、张拉挡板（12）和千斤顶（11）；预应力纤维片材（1）右端夹持在张拉端锚具内，张拉导杆（7）沿左右水平方向平行设有两根，张拉端锚具、张拉反力架和张拉挡板（12），自左向右依次穿套在两根张拉导杆（7）上，张拉导杆（7）的两端分别螺纹连接有左锁紧螺母（2）和右锁紧螺母（13），左锁紧螺母（2）右端与张拉端锚具左端面接触，右锁紧螺母（13）左端与张拉挡板（12）左侧表面接触；千斤顶（11）的本体和活塞杆的端部分别与张拉反力架右端和张拉挡板（12）左侧表面顶压配合；张拉端锚具和张拉挡板（12）之间设有位于千斤顶（11）下方的纠偏机构；张拉端锚具右侧和张拉反力架左侧之间对应设置有锚固连接结构；张拉反力架包括连接板（21）、固定板（17）和承压板（18），连接板（21）的前部和后部沿左右水平方向均设有一条用于穿设张拉导杆（7）的右导向孔（16），连接板（21）通过第二高强螺栓（10）固定连接在土木工程结构梁的下表面，固定板（17）的右端边沿与承压板（18）的上端边沿固定连接构成的L型板状结构，固定板（17）通过第三高强螺栓（22）固定设置在连接板（21）的下表面，承压板（18）的右侧表面与千斤顶（11）的活塞杆端部顶压配合；纠偏机构包括张拉偏心调节杆（24）、左调节螺母（25）、右调节螺母（26）、螺旋压簧（27）和挡块（28），张拉偏心调节杆（24）平行于张拉导杆（7），张拉偏心调节杆（24）右端穿过张拉挡板（12），右调节螺母（26）螺纹连接在张拉偏心调节杆（24）右端并与张拉挡板（12）右侧面接触，张拉偏心调节杆（24）左端穿过承压板（18），螺旋压簧（27）和挡块（28）均套设在张拉偏心调节杆（24）上，左调节螺母（25）螺纹连接在张拉偏心调节杆（24）左端并与挡块（28）左端面接触，螺旋压簧（27）左端和右端分别与挡块（28）右端面和承压板（18）左侧面顶压配合。2.根据权利要求1所述的组合装配纠偏式预应...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵顺波，汪志昊，裴松伟，李晓克，范宏宇，
申请(专利权)人：华北水利水电大学，
类型：新型
国别省市：河南,41