一種復(fù)合預(yù)應(yīng)力筋成品拉索及其制作方法

一種復(fù)合預(yù)應(yīng)力筋成品拉索及其制作方法專利01專利背景附圖說明發(fā)明內(nèi)容技術(shù)領(lǐng)域目錄03020405權(quán)利要求榮譽(yù)表彰實(shí)施方式目錄0706基本信息《一種復(fù)合預(yù)應(yīng)力筋成品拉索及其制作方法》是柳州歐維姆機(jī)械股份有限公司于2012年3月16日申請的專利，該專利的申請?zhí)枮?4，公布號為CNA，授權(quán)公布日為2012年7月4日，發(fā)明人是黃穎、朱萬旭、周紅梅、謝雄文、潘劍飛、曾憲明、黃建國。一種復(fù)合預(yù)應(yīng)力筋成品拉索，包括由多根單股鋼絞線與多根拉索鋼絲構(gòu)成的復(fù)合預(yù)應(yīng)力筋索體和位于索體兩端的兩個錨固件，每個錨固件包括錨固單元和密封單元；錨固單元包含端蓋、錐套、錨板、螺母、錨杯和約束圈；錨板上有多個錨孔，成品拉索索體的每一單股鋼絞線端頭中心絲安裝有一錐套，中心絲端頭處理成鐓頭，邊絲位于錐套外側(cè)呈錐形分散分布并與錨板的錐形錨孔形成單股鋼絞線錨固單元，拉索鋼絲均勻地分布在多股單股鋼絞線的外周并穿過錨板在端頭處理成鐓頭，錨杯內(nèi)部澆注有環(huán)氧類填料，環(huán)氧類填料固化后完成對多股單股鋼絞線和多根拉索鋼絲的錨固；該拉索在工廠內(nèi)預(yù)制，密封防腐好，并可按結(jié)構(gòu)要求,精確調(diào)整破斷索力,經(jīng)濟(jì)實(shí)用；施工安裝及張拉簡單。2018年12月20日，《一種復(fù)合預(yù)應(yīng)力筋成品拉索及其制作方法》獲得第二十屆中國專利優(yōu)秀獎。（概述圖為《一種復(fù)合預(yù)應(yīng)力筋成品拉索及其制作方法》摘要附圖）專利背景專利背景截至2012年3月，中國國內(nèi)橋梁及大型建筑所采用的拉索形式主要有：冷鑄錨鋼絲拉索、熱鑄錨鋼絲拉索、夾片錨鋼絞線拉索和鋼絞線整束擠壓成品拉索。其中，鋼絞線拉索與鋼絲拉索相比較，各有其優(yōu)點(diǎn)及不足，在抗拉強(qiáng)度及防腐性能等方面鋼絞線拉索比鋼絲拉索具有更大的優(yōu)勢，越來越多的被應(yīng)用于各種工程之中；存在以下不足之處：1.冷鑄錨和熱鑄錨拉索所用鋼絲強(qiáng)度為≥1670兆帕，相比較，鋼絞線拉索所用鋼絞線強(qiáng)度為≥1860兆帕，其抗拉強(qiáng)度更高。2.冷鑄錨和熱鑄錨拉索索體為平行鋼絲束，鋼絲與錨杯采用環(huán)氧鐵砂加溫固化成為整體（見圖7），索體外擠密封及防腐性能較好的護(hù)套，然而由于鋼絲束各鋼絲之間無隔離物，外層護(hù)套如有破損造成部分鋼絲腐蝕后，易延伸至整個鋼絲束截面的腐蝕。如果發(fā)生斷絲通常是整束突然斷裂，對橋梁破壞極大，后果嚴(yán)重且很難修復(fù)。3.對于公稱破斷力在4000千牛以下的拉索，鋼絞線拉索索力跳躍較大，即增加1根鋼絞線公稱破斷力就增加260千牛，而增加一根鋼絲拉索的公稱破斷力僅增加71.6千牛（按直徑φ7強(qiáng)度為1860兆帕計算）。4.夾片式鋼絞線群錨拉索（參見專利ZL.6），通常在施工現(xiàn)場進(jìn)行鋼絞線的裁剪、安裝及張拉每一根鋼絞線，單根張拉完畢后需對拉索進(jìn)行整體的索力調(diào)整，施工步驟繁瑣，并且對施工過程的質(zhì)量控制要求很高。發(fā)明內(nèi)容專利目的有益效果技術(shù)方案發(fā)明內(nèi)容專利目的《一種復(fù)合預(yù)應(yīng)力筋成品拉索及其制作方法》的目的在于提供一種適用于橋梁建造及大型建筑工程用的一種復(fù)合預(yù)應(yīng)力筋成品拉索，該成品拉索既具有冷鑄錨和熱鑄錨鋼絲拉索的優(yōu)點(diǎn)，又具有鋼絞線拉索在抗拉強(qiáng)度及防腐性能等方面比鋼絲拉索更好的優(yōu)勢，并能實(shí)現(xiàn)拉索設(shè)計索力更精確的配置；較好地解決了已有拉索存在的上述問題，同時提供了該拉索的制備方法。

技術(shù)方案一種復(fù)合預(yù)應(yīng)力筋成品拉索，包括索體和位于索體兩端的兩個錨固件，所述的索體為包括n根單股鋼絞線與p根拉索鋼絲構(gòu)成的復(fù)合預(yù)應(yīng)力筋成品拉索索體；每個錨固件包括錨固單元和密封單元；所述錨固單元包含端蓋、錐套、錨板、螺母、錨杯和約束圈；錨板上有用于錨固單股鋼絞線的錐形錨孔以及用于錨固拉索鋼絲的通孔，包括n根單股鋼絞線與p根拉索鋼絲構(gòu)成的復(fù)合預(yù)應(yīng)力筋成品拉索索體的n根單股鋼絞線與p根拉索鋼絲穿過錨杯后，各單股鋼絞線分別穿入錨板的相應(yīng)錨孔中，錨具內(nèi)的每一根單股鋼絞線是由m根鋼絲扭絞而成，每一根單股鋼絞線在錨孔中的結(jié)構(gòu)是：鋼絞線端頭中心絲安裝有一錐套，中心絲端頭處理成鐓頭，其余m-1根邊絲位于錐套外側(cè)呈錐形分散分布并與錨板錐形錨孔形成單股鋼絞線錨固單元，實(shí)現(xiàn)對一根單股鋼絞線端頭的固定，P根拉索鋼絲3穿過錨板7，均勻地分布在n個單股鋼絞線錨固單元的外周，拉索鋼絲的端頭被處理成鐓頭，錨杯端頭有端蓋，錨杯內(nèi)部澆注有環(huán)氧類填料，環(huán)氧類填料固化后完成對n根單股鋼絞線和p根拉索鋼絲的錨固；所述密封單元包括依次連接的密封筒、密封件和壓緊環(huán)，密封筒的一端與一個錨固單元的約束圈相連接，密封件位于密封筒的另一端并與壓緊環(huán)相連接，在密封筒內(nèi)即：約束圈、密封件與密封筒形成的空間內(nèi)灌注有防腐填料；上述m、n、p的取值范圍是：m為3，4，5，6，7，9之中的任意一個數(shù)；n是2，3，4，5，……350之中的任意一個數(shù)，p是2，3，4，5，……200之中的任意一個數(shù)。有益效果《一種復(fù)合預(yù)應(yīng)力筋成品拉索及其制作方法》之復(fù)合預(yù)應(yīng)力筋成品拉索及其制作方法，具有以下有益效果：由于《一種復(fù)合預(yù)應(yīng)力筋成品拉索及其制作方法》之復(fù)合預(yù)應(yīng)力筋成品拉索包括索體和位于索體兩端的兩個錨固件的結(jié)構(gòu)形式，所述的索體為包括多股單股鋼絞線與多根拉索鋼絲構(gòu)成的復(fù)合預(yù)應(yīng)力筋成品索索體；綜合了索體為鋼絲構(gòu)成的冷鑄錨和熱鑄錨拉索以及夾片式綱絞線拉索以及鋼絞線整束擠壓拉索的優(yōu)點(diǎn)，因此，發(fā)明之復(fù)合預(yù)應(yīng)力筋成品拉索具有以下有益效果：（一）與鋼絲成品索拉索相比：由于鋼絞線強(qiáng)度級別比鋼絲高，在相同索力條件下，鋼絞線拉索重量比鋼絲拉索輕5%-10%；實(shí)現(xiàn)了預(yù)應(yīng)力筋之間的隔離防腐，防腐效果更好。（二）與現(xiàn)場制作的夾片錨鋼絞線拉索相比，有以下有益效果：1．《一種復(fù)合預(yù)應(yīng)力筋成品拉索及其制作方法》之復(fù)合預(yù)應(yīng)力筋成品拉索運(yùn)送至施工現(xiàn)場后，直接掛索張拉，免去了裁剪鋼絞線和單根安裝及張拉等操作，簡化了施工步驟，縮短了施工周期。2．該成品拉索索體形式為復(fù)合預(yù)應(yīng)力筋束纏包后外擠外層PE護(hù)套，護(hù)套外徑較小，有效的提高了拉索抗風(fēng)雨激振能力；每根單股鋼絞線隔離防腐，避免拉索中受力筋同時受腐蝕破壞；同時由于多股鋼絞線外周邊加入鋼絲，使拉索截面更接近圓形，外層PE護(hù)套厚度更均勻，避免外層PE護(hù)套受力不均應(yīng)力開裂。附圖說明附圖說明圖1：《一種復(fù)合預(yù)應(yīng)力筋成品拉索及其制作方法》一種復(fù)合預(yù)應(yīng)力筋成品拉索的結(jié)構(gòu)示意圖（只標(biāo)出一端錨固件，另一端錨固件結(jié)構(gòu)相同，省略）；圖2：圖1的A部放大圖；圖3：錨板結(jié)構(gòu)示意圖（剖視圖）；圖4：錐套結(jié)構(gòu)示意圖（剖視圖）；圖5：隔離防腐鋼絞線和鋼絲構(gòu)成的索體結(jié)構(gòu)示意圖（橫截面圖）；圖6：PC鋼絞線和鋼絲構(gòu)成的索體結(jié)構(gòu)示意圖（橫截面圖）；圖7：平行鋼絲束構(gòu)成的冷鑄錨和熱鑄錨拉索索體索體結(jié)構(gòu)示意圖；圖8：圖7的平行鋼絲束拉索索體橫截面結(jié)構(gòu)示意圖。圖中：Ⅰ、Ⅰ01、Ⅰ02-索體，Ⅱ-錨固件，Ⅱ01-錨固單元，Ⅱ02-密封單元；1-外層PE護(hù)套，2-內(nèi)層PE護(hù)套，3-拉索鋼絲，301-拉索鋼絲的鐓頭，4-單股鋼絞線，401-中心絲，4011-中心絲的鐓頭，402-邊絲，5-端蓋，6-錐套，7-錨板，701-錐形錨孔，8-螺母，9-錨杯，10-環(huán)氧類填料，11-約束圈，12-防腐填料，13-密封筒，14-密封技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)領(lǐng)域《一種復(fù)合預(yù)應(yīng)力筋成品拉索及其制作方法》涉及一種橋梁建造及大型建筑工程采用的拉索，尤其是一種復(fù)合預(yù)應(yīng)力筋成品拉索及其制備方法。

權(quán)利要求權(quán)利要求1.一種復(fù)合預(yù)應(yīng)力筋成品拉索，包括索體（Ⅰ）和位于索體（Ⅰ）兩端的兩個錨固件（Ⅱ），其特征在于：所述的索體（Ⅰ）為包括n根單股鋼絞線（4）與p根拉索鋼絲（3）構(gòu)成的復(fù)合預(yù)應(yīng)力筋成品拉索索體；每個錨固件包括錨固單元（Ⅱ01）和密封單元（Ⅱ02）；所述錨固單元（Ⅱ01）包含端蓋（5）、錐套（6）、錨板（7）、螺母（8）、錨杯（9）和約束圈（11）；錨板（7）上有用于錨固單股鋼絞線的錐形錨孔（701）以及用于錨固拉索鋼絲（3）的通孔，包括n根單股鋼絞線（4）與p根拉索鋼絲（3）構(gòu)成的復(fù)合預(yù)應(yīng)力筋成品拉索索體（Ⅰ）的n根單股鋼絞線（4）與p根拉索鋼絲（3）穿過錨杯（9）后，各單股鋼絞線分別穿入錨板（7）的錐形錨孔（701）中，錨具內(nèi)的每一根單股鋼絞線是由m根鋼絲扭絞而成，每一根單股鋼絞線在錨孔中的結(jié)構(gòu)是：鋼絞線（4）端頭中心絲（401）安裝有一錐套（6），中心絲端頭被處理成鐓頭（4011），其余m-1根邊絲（402）位于錐套（6）外側(cè)呈錐形分散分布并與錨板的錐形錨孔（701）形成單股鋼絞線錨固單元，實(shí)現(xiàn)對一根單股鋼絞線端頭的固定，P根拉索鋼絲（3）穿過錨板（7），均勻地分布在n個單股鋼絞線錨固單元的外周，拉索鋼絲的端頭被處理成鐓頭，錨杯（9）端頭有端蓋（5），錨杯（9）內(nèi)部澆注有環(huán)氧類填料（10），環(huán)氧類填料（10）固化后完成對n根單股鋼絞線（4）和p根拉索鋼絲（3）的錨固；所述密封單元（Ⅱ02）包括依次連接的密封筒（13）、密封件（14）和壓緊環(huán)（15），密封筒（13）的一端與錨固單元（Ⅱ01）的約束圈（11）相連接，密封件（14）位于密封筒（13）的另一端并與壓緊環(huán)（15）相連接，在密封筒（13）內(nèi)即：約束圈（11）、密封件（14）與密封筒（13）形成的空間內(nèi)灌注有防腐填料（12）；上述m、n、p的取值范圍是：m為3，4，5，6，7，9之中的任意一個數(shù)；n是2，3，4，5，……350之中的任意一個數(shù)，p是2，3，4，5，……200之中的任意一個數(shù)。實(shí)施方式實(shí)施方式由隔離防腐鋼絞線構(gòu)成的一種復(fù)合預(yù)應(yīng)力筋成品拉索，包括索體Ⅰ和位于索體Ⅰ兩端的兩個錨固件Ⅱ，所述的索體Ⅰ為包括7根單股鋼絞線4與6根拉索鋼絲3構(gòu)成的復(fù)合預(yù)應(yīng)力筋成品索索體；每個錨固件包括錨固單元Ⅱ01和密封單元Ⅱ02（參見圖1）；所述錨固單元Ⅱ01包含端蓋5、錐套6、錨板7、螺母8、錨杯9和約束圈11；錨板7上有多個用于錨固單股鋼絞線的錐形錨孔701以及用于錨固拉索鋼絲3的通孔，構(gòu)成復(fù)合預(yù)應(yīng)力筋成品拉索索體Ⅰ的7根單股鋼絞線4與6根拉索鋼絲3穿過錨杯9后，各單股鋼絞線分別穿入錨板7的相應(yīng)錐形錨孔701中，錨具內(nèi)的每一根單股鋼絞線4是由7根鋼絲扭絞而成，每一根單股鋼絞線4在錐形錨孔中的結(jié)構(gòu)是：單股鋼絞線4端頭中心絲401安裝有一錐套6，中心絲端頭處理成鐓頭4011，其余6根邊絲402位于錐套6外側(cè)呈錐形分散分布并與錨板7的錐形錨孔701形成單股鋼絞線錨固單元，實(shí)現(xiàn)對一根單股鋼絞線端頭的固定，6根拉索鋼絲3穿過錨板7，均勻地布置在7個單股鋼絞線錨固單元的外周，拉索鋼絲3的端頭被處理成鐓頭301（參見圖2），錨杯9端頭有端蓋5，錨杯9內(nèi)部澆注有環(huán)氧類填料10，環(huán)氧類填料10固化后形成成對7根單股鋼絞線4和6根拉索鋼絲3的錨固；通過張拉方式增強(qiáng)錨杯9內(nèi)環(huán)氧類填料與鋼絞線4和鋼絲3之間握裹；螺母7通過螺