【技术实现步骤摘要】
本技术涉及公路、铁路重载连续梁与垂直向预应力钢筋借助预留孔穴的精确定位施工，具体涉及一种改进的预应力锚固组件。
技术介绍
1、把预应力技术运用到钢筋混凝土结构中去，即在外荷载作用到混凝土构件上之前，预先用施加预拉应力的方法，使钢筋得到伸长。当混凝土构件遭受拉应力生过载时，混凝土早期硬化过程中所产生的预应力变化，使构件的荷载能力大大增加，使混凝土受到超负荷拉应力作用时，能使混凝土构件延长失效时间。
2、申请号为202122119477 .x的专利公开了一种预应力锚固组件，其所需要解决的问题就强化水泥预制件中的锚固垫板安装时容易存之施工误差，导致预应力钢棒垂直向截面产生偏转、直接引发附加内应力产生，导致截面受力不均的现象，从而影响到应力点集中和疲劳性失效的加速。此项专利锚固螺母的下段表面加工为锥面，而公路和铁路蓝图设计中的预应力混凝土结构中对普通钢筋的布置比较密集，因此留给预应力筋用锚穴的空间比较小，对无粘结预应力钢棒及其组件的尺寸以及锚穴尺寸的要求也在变高，因此，设计一种改进的预应力锚固组件是很有必要的。
技术实现思路
1、本技术为解决上述技术问题，提供了一种改进的预应力锚固组件的设计。
2、本技术的技术方案如下：一种改进的预应力锚固组件，包括锚固垫板、借助锚固螺母固定在锚固垫板上的一根或多根预应力钢棒，借助组件中锚固螺母的球形端面和锚固垫板中设置的球形沉头导向通孔配合，在施加预应力过程中完成自适应调整，保证了锚固螺母、锚固垫板和预应力钢棒的均匀受力、垂直、同
3、进一步的，所述锚固螺母上端面设置有配套的锚固挡板，预应力钢棒穿过锚固挡板和锚固垫板并借助锚固备母将锚固挡板锁定在锚固螺母的上端面。
4、进一步的，在所述预应力钢棒上套装有螺旋筋，预应力钢棒与所述锚固垫板垂直，并与所述锚固螺母同心。
5、进一步的，所述预应力锚固组件设置在锚穴内，在所述锚穴内设有冲压成型的穴口套。
6、进一步的，所述锚固垫板焊接固定在所述穴口套上，以固定预应力锚固组件在混凝土结构中。
7、进一步的，所述锚固垫板上的球孔弧面部分取下半圆部分圆弧。
8、进一步的，所述锚固垫板上球形沉头导向通孔下部是垂直于锚固垫板的圆柱孔，在球面部分和圆柱面部分交界处设置倒角，倒角半径为2-5mm。当构件压力增大时，边缘部分最易产生应力集中导致撕裂，故而设置倒角可以减小应力集中，加强组件的强度。
9、进一步的，在所述锚固垫板的下方设有呈u形的下定位板，在所述下定位板上设有与球形沉头导向通孔同中心、数量匹配的通孔，预应力钢棒穿过配套的通孔和球形沉头导向通孔并与锚固螺母相连，在下定位板内的预应力钢棒上套装有螺旋筋。
10、进一步的，所述螺旋筋焊接固定在锚固垫板的下面。
11、进一步的，所述预应力钢棒、锚固螺母和锚固垫板之间的接触面均为金属表面，且所述锚固螺母与锚固垫板之间设置一层摩擦材料。
12、本技术的有益效果为：（1）这种预应力锚固组件包括预应力钢棒、锚固螺母和锚固垫板。锚固螺母的球形下端面与锚固垫板中设置的球形沉头导向通孔相配合，形成球面接触，使锚固螺母可以自适应地调整位置，以适应预应力钢棒的角度变化。同时，锚固垫板中设置的球形沉头导向通孔可以保证预应力钢棒在锚固过程中维系垂直于锚固垫板，并且与锚固螺母同心，从而保证了均匀受力。（2）锚固垫板沉孔下边缘设置倒角能够减小球面与圆柱面交汇处出现应力集中，降低了应力集中而产生失效的几率。
13、下表为锚固螺母下端面分别为球面和v面时，在有效接触面积相近时锚固垫板通孔交汇处的受力分析对比表：
14、
15、上述受力分析建立在附图模型基础上，综上可得知：从应力、位移、应变三个方面对比，球面结构锚垫板的数值均优于v面结构锚垫板，综合对比来看球面结构设计具有明显的进步效果。
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1.一种改进的预应力锚固组件，包括锚固垫板（100）、借助锚固螺母（120）固定在锚固垫板（100）上的一根或多根预应力钢棒（300），其特征在于：所述锚固螺母（120）的下端面加工为球面状，与锚固垫板（100）上所设的球形沉头导向通孔（110）相匹配，在施加预应力过程中完成自适应调整，以维系锚固螺母（120）、锚固垫板（100）和预应力钢棒（300）的均匀受力、垂直、同心度指标。
2.根据权利要求1所述的改进的预应力锚固组件，其特征在于：所述球形沉头导向通孔（110）应取球形下半圆部分弧面。
3.根据权利要求1所述的改进的预应力锚固组件，其特征在于：所述锚固螺母（120）的上端面设置有配套的锚固挡板（200），预应力钢棒（300）穿过锚固挡板（200）和锚固垫板（100），同时锚固备母（210）将锚固挡板（200）锁紧在锚固螺母（120）的上端面。
4.根据权利要求3所述的改进的预应力锚固组件，其特征在于：在所述预应力钢棒（300）上套装有螺旋筋（310），预应力钢棒（300）与所述锚固垫板（100）垂直，并与所述锚固螺母（120）同心。p>
5.根据权利要求3所述的改进的预应力锚固组件，其特征在于：锚固垫板（100）上球形沉头导向通孔（110）下部是垂直于锚固垫板（100）的圆柱孔，球面部分和圆柱面部分交界处设置倒角。
6.根据权利要求1-5任一项所述的改进的预应力锚固组件，其特征在于：所述预应力锚固组件设置在锚穴（400）内，并配套有成型的穴口套（410），预应力钢棒（300）上套装有螺旋筋（310）。
7.根据权利要求6所述的改进的预应力锚固组件，其特征在于：其中锚固垫板（100）焊接固定在所述穴口套（410）上，以固定预应力锚固组件在混凝土结构中。
8.根据权利要求3所述的改进的预应力锚固组件，其特征在于：在锚固垫板（100）的下方设置U形下定位板（500），在U形下定位板（500）上设置了与球形沉头导向通孔（110）同中心、数量匹配的通孔（510），预应力钢棒（300）穿过通孔（510）和球形沉头导向通孔（110）并与锚固螺母（120）相连。
9.根据权利要求1所述的预应力锚固组件，其特征在于：所述预应力钢棒（300）、锚固螺母（120）和锚固垫板（100）之间的接触面均为金属表面，且所述锚固螺母（120）与锚固垫板（100）之间设置一层摩擦材料。
...【技术特征摘要】
1.一种改进的预应力锚固组件，包括锚固垫板（100）、借助锚固螺母（120）固定在锚固垫板（100）上的一根或多根预应力钢棒（300），其特征在于：所述锚固螺母（120）的下端面加工为球面状，与锚固垫板（100）上所设的球形沉头导向通孔（110）相匹配，在施加预应力过程中完成自适应调整，以维系锚固螺母（120）、锚固垫板（100）和预应力钢棒（300）的均匀受力、垂直、同心度指标。
2.根据权利要求1所述的改进的预应力锚固组件，其特征在于：所述球形沉头导向通孔（110）应取球形下半圆部分弧面。
3.根据权利要求1所述的改进的预应力锚固组件，其特征在于：所述锚固螺母（120）的上端面设置有配套的锚固挡板（200），预应力钢棒（300）穿过锚固挡板（200）和锚固垫板（100），同时锚固备母（210）将锚固挡板（200）锁紧在锚固螺母（120）的上端面。
4.根据权利要求3所述的改进的预应力锚固组件，其特征在于：在所述预应力钢棒（300）上套装有螺旋筋（310），预应力钢棒（300）与所述锚固垫板（100）垂直，并与所述锚固螺母（120）同心。
5.根据权利要求3所述的改进的预应力锚固...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘超，刘保权，秦雪花，李龙，耿培森，张国涛，
申请(专利权)人：天工俐德科技发展有限公司，
类型：新型
国别省市：
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