一种用于钢梁抵抗累积疲劳断裂的辅助装置及使用方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种用于钢梁抵抗累积疲劳断裂的辅助装置及使用方法，辅助装置包括钢梁和活动设置于所述钢梁上的绳索结构、第一驱动机构、第二锁止机构和第二驱动机构；其中，所述绳索结构沿钢梁长度方向设置，所述绳索能够通过所述第一驱动机构和/或第二驱动机构呈绷紧状态。能够通过张拉状态，实现预应力绷紧，达到反拱的效果，实现载荷位置的局部钢度加强的目的，提高钢梁的使用寿命和使用效率。同时由于预应力绳索结构的存在，即使钢梁发生破坏也不会完全失效，大大减少了安全事故的发生。大大减少了安全事故的发生。大大减少了安全事故的发生。

【技术实现步骤摘要】
一种用于钢梁抵抗累积疲劳断裂的辅助装置及使用方法


[0001]本专利技术属于大跨空间结构中的预应力钢结构施工领域，具体为一种用于钢梁抵抗累积疲劳断裂的辅助装置及使用方法。

技术介绍

[0002]材料在循环应力和应变作用下，在一处或几处逐渐产生局部永久性累积损伤，经一定循环次数产生裂纹或突然发生完全断裂的过程。疲劳破坏属于脆性破坏，破坏非常突然，比塑性破坏产生的危害更加严重和危险。
[0003]大跨度型钢梁在受到载荷、温度和湿度等因素影响，尤其是受到动载荷的情况下，应力集中部位形成微细的疲劳裂纹，并逐渐扩展以至最后断裂的现象。它是一个累积损伤过程。因此亟需一种需要提高大跨度型钢梁使用寿命的装置。

技术实现思路

[0004]为此，本专利技术提供一种用于钢梁抵抗累积疲劳断裂的辅助装置及使用方法，以解决现有技术中大跨度型钢梁易疲劳受损的问题。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：第一方面，本说明实施例提供一种用于钢梁抵抗累积疲劳断裂的辅助装置，包括：钢梁和活动设置于所述钢梁上的绳索结构；第一锁止机构，连接于钢梁上，所述绳索结构的一端穿过所述第一锁止机构，所述绳索结构与所述第一锁止机构能够相对运动，所述绳索结构能够通过所述第一锁止固定；第一驱动机构，连接于钢梁上，与所述绳索结构穿过所述第一锁止机构的一端连接，所述第一驱动机构能够拉到所述绳索结构移动；第二锁止机构，连接于钢梁上，所述绳索结构的另一端穿过所述第二锁止机构，所述绳索结构与所述第二锁止机构能够相对运动，所述绳索结构能够通过所述第二锁止固定；第二驱动机构，连接于钢梁上，与所述绳索结构穿过所述第二锁止机构的一端连接，所述第二驱动机构能够拉到所述绳索结构移动；其中，所述绳索结构沿钢梁长度方向设置，所述绳索能够通过所述第一驱动机构和/或第二驱动机构呈绷紧状态。
[0006]进一步的，所述绳索结构包括高强钢丝和钢绞线的至少一种。
[0007]进一步的，所述第一锁止机构包括：第一锥形锚板，所述绳索结构通过第一墩头与所述第一锥形锚板连接；第一内锥形锚杯，所述绳索结构穿过所述第一内锥锚杯，所述锥形锚板与所述第一内锥形锚杯通过锥形面耦合连接；第一调节承压螺母，所述绳索结构穿过所述第一调节承压螺母，所述内锥形锚杯与第一调节承压螺母通过螺纹连接。
[0008]进一步的，所述第一驱动机构包括：第一安装基座，连接于所述钢梁上；第一双叉耳连接件，一端与所述第一内锥形锚杯连接；单叉耳张拉螺杆，一端与所述第一双叉耳连接件连接，另一端穿过所述第一安装基座；第一张拉千斤顶，连接于所述第一安装基座上，输出端与所述单叉耳张拉螺杆穿过所述第一安装基座的一端连接；其中，通过所述第一张拉千斤顶的伸缩，能够拉动所述单叉耳张拉螺杆的移动。
[0009]进一步的，所述第二锁止机构包括：第二锥形锚板，所述绳索结构通过第二墩头与所述第二锥形锚板连接；第二内锥形锚杯，所述绳索结构穿过所述第二内锥锚杯，所述第二锥形锚板与所述第二内锥形锚杯通过锥形面耦合连接；第二承压螺母，所述绳索结构穿过所述第二承压螺母，所述第二内锥形锚杯与所述第二承压螺母通过螺纹连接。
[0010]进一步的，所述第二驱动机构包括：第二安装基座，固定安装于所述钢梁上；张拉螺杆，一端连接有连接套筒，另一端穿过所述第二安装基座，所述张拉螺杆通过所述连接套筒与所述第二内锥形锚杯连接；第二张拉千斤顶，连接于所述第二安装基座上，输出端与所述张拉螺杆穿过所述第二内锥形锚杯的一端连接，所述第二张拉千斤顶与所述张拉螺杆之间设有穿心式传感器；其中，通过所述张拉千斤顶的伸缩能够拉到所述第二内锥形锚杯的移动。
[0011]进一步的，一个所述绳索结构、一个所述第一锁止机构、一个所述第一驱动机构、一个第二锁止机构和一个第二锁止机构构成一组张拉组；所述钢梁两侧分别设有组张拉组，两组张拉组对称设置。
[0012]进一步的，所述钢梁上设有贯穿两侧的第一椭圆通孔和第二椭圆通孔，所述第一椭圆通孔靠近第一驱动机构设置，所述第二椭圆通孔靠近所述第二驱动机构设置；所述第一椭圆通孔内设有第一连接销轴，所述第一连接销轴将所述钢梁两侧的第一驱动机构连接为一个整体结构，能够使所述钢梁两侧的绳索结构同步移动。
[0013]进一步的，所述钢梁上设有用于承载所述绳索结构的导向筒。
[0014]第一方面，本说明实施例提供一种用于钢梁抵抗累积疲劳断裂的辅助装置的使用方法，包括以下步骤：将绳索结构拉长，然后沿钢梁的长度方向活动设置在钢梁上；将第一锁止结构和第一驱动机构作为第一组，安装于钢梁上，绳索结构的一端穿过所述第一锁止结构与第一驱动机构连接；将第二锁止结构和第二驱动机构作为第二组，安装于钢梁上与第一组间隔安装，绳索结构另一端穿过第二锁止结构与第二驱动机构连接；通过第二驱动结构拉动绳索，使绳索结构处于绷直状态，然后通过第二锁止机构锁止绳索结构；
再通过第一驱动机构和第二驱动机构进一步张拉绳索结构，张拉成型后，分别通过第一锁止机构和第二锁止机构锁止绳索 。
[0015]本专利技术具有如下优点：能够通过张拉状态，实现预应力绷紧，达到反拱的效果，实现载荷位置的局部钢度加强的目的，提高钢梁的使用寿命和使用效率。同时由于预应力绳索结构的存在，即使钢梁发生破坏也不会完全失效，大大减少了安全事故的发生。
[0016]同时本专利技术还设计了一种双侧预应力同步施加方法，保证钢梁两侧的预应力施加均衡，该使用方法减小了钢梁受到拉索两侧不均匀拉力造成不均匀变形的不良影响，提高了钢梁成型精度和钢梁的安全性。
附图说明
[0017]为了更清楚地说明本专利技术的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。
[0018]本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本专利技术可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本专利技术所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本专利技术所揭示的
技术实现思路
得能涵盖的范围内。
[0019]图1 本说明书实施例提供的第一锁止机构示意图。
[0020]图2本说明书实施例提供的第一驱动机构示意图。
[0021]图3 本说明书实施例提供的第二锁止机构示意图。
[0022]图4本说明书实施例提供的钢梁局部结构示意图。
[0023]图5本说明书实施例提供的使用状态结构示意图。
[0024]图6本说明书实施例提供的第一驱动机构端的放大结构示意图。
[0025]图7本说明书实施例提供的第二驱动机构端的放大结构示意图。
具体实施方式
[0026]下面将结合附图和具体实施方式对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，但是本领域技术人员将会理解，下列所描述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于钢梁抵抗累积疲劳断裂的辅助装置，其特征在于，包括：钢梁和活动设置于所述钢梁上的绳索结构；第一锁止机构，连接于钢梁上，所述绳索结构的一端穿过所述第一锁止机构，所述绳索结构与所述第一锁止机构能够相对运动，所述绳索结构能够通过所述第一锁止固定；第一驱动机构，连接于钢梁上，与所述绳索结构穿过所述第一锁止机构的一端连接，所述第一驱动机构能够拉到所述绳索结构移动；第二锁止机构，连接于钢梁上，所述绳索结构的另一端穿过所述第二锁止机构，所述绳索结构与所述第二锁止机构能够相对运动，所述绳索结构能够通过所述第二锁止固定；第二驱动机构，连接于钢梁上，与所述绳索结构穿过所述第二锁止机构的一端连接，所述第二驱动机构能够拉到所述绳索结构移动；其中，所述绳索结构沿钢梁长度方向设置，所述绳索能够通过所述第一驱动机构和/或第二驱动机构呈绷紧状态。2.如权利要求1所述的一种用于钢梁抵抗累积疲劳断裂的辅助装置，其特征在于，所述绳索结构包括高强钢丝和钢绞线的至少一种。3.如权利要求1所述的一种用于钢梁抵抗累积疲劳断裂的辅助装置，其特征在于，所述第一锁止机构包括：第一锥形锚板，所述绳索结构通过第一墩头与所述第一锥形锚板连接；第一内锥形锚杯，所述绳索结构穿过所述第一内锥锚杯，所述锥形锚板与所述第一内锥形锚杯通过锥形面耦合连接；第一调节承压螺母，所述绳索结构穿过所述第一调节承压螺母，所述内锥形锚杯与第一调节承压螺母通过螺纹连接。4.如权利要求3所述的一种用于钢梁抵抗累积疲劳断裂的辅助装置，其特征在于，所述第一驱动机构包括：第一安装基座，连接于所述钢梁上；第一双叉耳连接件，一端与所述第一内锥形锚杯连接；单叉耳张拉螺杆，一端与所述第一双叉耳连接件连接，另一端穿过所述第一安装基座；第一张拉千斤顶，连接于所述第一安装基座上，输出端与所述单叉耳张拉螺杆穿过所述第一安装基座的一端连接；其中，通过所述第一张拉千斤顶的伸缩，能够拉动所述单叉耳张拉螺杆的移动。5.如权利要求1所述的一种用于钢梁抵抗累积疲劳断裂的辅助装置，其特征在于，所述第二锁止机构包括：第二锥形锚板，所述绳索结构通过第二墩头与所述第二锥形锚板连接；第二内锥形锚杯，所述绳索结构穿过所述第二内锥锚杯，所述第二锥形锚板与所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗敏杰，卢立飞，袁明明，张峥，尧金金，司波，张致豪，陈新礼，尤德清，王泽强，胡洋，
申请(专利权)人：中国建筑设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：