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預應力錨具標準及體系分類

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預應力錨具標準及體系分類

發布日期:2020-09-29 17:22 來源:http://www.583434.tw 點擊:

應力筋用錨具的標準為:中華人民共和國國家標準(GB/T 14370-2000)


目前國內普遍采用的錨具規格有:(a)M15-N錨具。M代表錨具(錨具漢語拼音第一個字母);15代表鋼絞線的規格為15.24的鋼絞線,(我國一般普遍使用的鋼絞線強度為1860MPa級的15.24鋼絞線);-N是指所要穿載的鋼絞線根數。(b)M13-N錨具。M代表錨具(錨具漢語拼音第一個字母);13代表鋼絞線的規格為12.78的鋼絞線,(國外一般普遍使用的鋼絞線強度為1860MPa級的13.78鋼絞線);-N是指所要穿載的鋼絞線根數。


錨具的常見體系分類:(1)圓柱體常規OVM錨具。規格型號表示為:M15-N或M13-N;此錨具具有良好的錨固性能和放張自錨性能。張拉一般采用穿心式千斤頂(2)長方體扁錨。規格型號表示為:BM15-N或BM13-N(B,扁錨漢語拼音第一個字母,代表扁形錨具的意思);扁型錨具主要用于橋面橫向預應力、空心板、低高度箱梁,預應力錨具廠家使應力分布更加均勻合理,進一步減薄結構厚度。(3)握裹式錨具。規格型號表示為:M15P-N或M13P-N;適用于構件端布設計應力大或端部空間受到限制的情況,它使用擠壓機將擠壓套壓結在鋼絞線上的一種握裹式錨具,它預埋在混凝土內,按需要排布,混凝土凝固到設計強度后,在進行張拉。

預應力錨具標準及體系分類

1-張拉端錨具;6-固定端錨具;7-M20膠錨螺栓;9-碳纖維復合板


2.預應力碳纖維復合板加固用錨具可采用平板錨具,預應力錨具廠家也可采用帶小齒齒紋錨具(尖齒齒紋錨具和圓齒齒紋錨具)等。


3.設計普通平板錨具的構造時,其蓋板和底板的厚度應分別不小于14mm和10mm;其加壓螺栓的公稱直徑不應小于22mm。


4.設計尖齒齒紋錨具的構造時,其齒深宜為0.3mm~0.5mm,齒間距宜為0.6mm~1.0mm。為了防止尖齒齒紋錨具將預應力碳纖維復合板剪斷,該類錨具在尖齒處應進行倒角處理。


5.預應力錨具廠家設計圓齒齒紋錨具的構造時,其齒深宜為0.3mm~0.5mm,齒間距宜為0.6mm~1.0mm。對圓齒齒紋錨具,為防止預應力碳纖維復合板在錨具出口處因與錨具摩擦而產生斷絲現象,錨具在端部切線方向應與預應力碳纖維復合板受拉力方向平行。


6.預應力錨具廠家錨具的開孔位置和孔徑應根據實際工程確定。


預應力錨具的受力情況較復雜,目前還很難用理論公式準確地計算出它的應力應變。以錨圈為研究對象,通過建立錨具組件的有限元模型,對錨具的受力過程進行分析,校核錨圈的強度,并對錨圈外形尺寸和材料展開優化,最后用物理實驗驗證。 在錨具受力過程的模擬方面,以七孔錨具為例,在分析了七孔錨具的工作狀況及結構后,張拉設備對錨圈、夾片及鋼絞線的形狀進行了簡化,采用線性硬化彈塑性材料模型,設置摩擦系數之后,運用有限元分析軟件建立數值模型,對七孔錨圈的受力過程進行模擬分析,得到了錨圈在受力過程中的應力應變及位移的分布狀態,校核了錨圈強度。


預應力錨固體系具有以下優點:


* 預應力錨固體系應用范圍廣泛,可以錨固強度為1570MPa~1960MPa級別的直徑為Φ9.5~Φ21.6的鋼絞線、1570MPa~1770MPa級別的直徑為Φ4~Φ10的高強鋼絲以及各種直徑和強度級別的預應力筋錨具;


*選擇范圍廣泛,預應力錨固體系適用于1~55根鋼絞線和其它不同根數預應力筋。并可以根據顧客的需求設計和生產任意型號和規格的錨具;


* 具有良好的自錨性能;


* 靜載錨固性能高,錨固穩定、可靠;


* 操作方便;


* 具有分級或重復張拉性能;


* 對環境要求不高,有較強的抗干擾性能。


在錨圈的尺寸及材料優化問題上,首先,對七孔錨圈的外形尺寸進行了優化,考慮到鋼材的規格尺寸及產品機加工的要求,分析同一直徑的不同高度錨圈的應力應變的變化隨高度的變化趨勢,得到較優的高度。第三,對七孔錨圈的兩種不同材料及其不同狀態的模擬結果進行了比較,得出45鋼通過調質處理提高它的屈服強度和斷裂強度后,用來替代40Cr是可行的。最后進行了物理實驗驗證,模擬結果與實驗結果比較一致,驗證了數值模型的正確性。通過以上研究的結論對錨圈外形尺寸的設計和選用材料提供了理論依據,起到了一定的指導作用。


預應力錨具基本可分:錨環、夾片及錨墊板,也可以分成:錨環、夾片及錨墊板和螺旋筋幾部分。


1、夾片


預應力錨具夾片就是錨具的關鍵部分,在外表上分為工作夾片及工具夾片,在使用過程中可重復應用,是合金鋼制造的。預應力錨具廠家的錨具可用在工作夾片上,也可用在建筑施工的圓形錨具上面,還可用在箱梁施工的扁形錨具上,多孔連接器也常用到。


2、錨環


也是錨具的關鍵部件,圓形錨具采用的是碳素鋼,扁形錨具采用的就是40Cr鋼制造的。


3、錨墊板


預應力錨具的錨墊板就是把錨環荷載傳遞給錨下混凝土關鍵部位,采用了共傳遞方式實施,其錨下應力分布如何影響著錨下混凝土裂性、承載能力大小,所以說極其的重要。


4、螺旋筋部件


可做為錨下混凝土施工中分布筋使用,這樣就可為防止施工中的混凝土開裂現象發生,進而對螺旋筋固化功能進行了強化。而預應力錨具廠家在施工中用到的波紋管也是施工中的重要部分,但其作用就相對較小了,只是在混凝土固化中起到輔助作用。


根據預應力錨的選擇,可分為:


1,夾式(單孔和多孔錨固);


2,支撐類型(頭錨,螺母錨等);


3,錐形塞式(鋼錐形錨固等);


4,錨固類型(擠壓錨,壓花錨固)等四種類型。


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