预应力筋卸载装置的制作方法

本发明属于工程建设技术领域，特别涉及一种预应力筋卸载装置。

背景技术：

无粘结预应力构件中，预应力筋与混凝土没有粘结力，预应力筋的张拉力完全靠锚具传递给构件，常见的应用有桥梁斜拉索和体外索。

现有技术中，无粘结预应力构件通常采用带外护套的预应力筋，预应力筋的两端需剥除外护套，使钢绞线裸露出来与夹片直接接触咬合，位于端部的钢绞线设于填充有防腐介质的保护帽内以实现钢绞线的防腐，保护帽内容留可供预应力筋进行二次张拉的工作长度即可。然而无粘结预应力技术在应用时，预应力筋张拉至设计拉力时的延伸长度较长，若同步增加保护帽的长度，则成本将大大增加，而且构件内结构紧凑，常常没有足够的空间用于容纳伸长的预应力筋，因而目前一般截去过长的预应力筋，这样虽然实现了小空间内预应力筋的锚固，但是在更换预应力筋时，将直接导致可供释放的预应力筋长度不足，无法完全卸去其所受张拉力，而在负有载荷的情况下切断预应力筋会有不可预料的风险，极易损伤结构内设备或造成人员伤亡。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种预应力筋卸载装置，能安全地卸去条索状构件的载荷。

为实现以上目的，本发明采用的技术方案为：一种预应力筋卸载装置，包括两个间隔布置的固定架一、固定架二，固定架一与固定架二之间设有活动架，动力源驱使活动架在固定架一、固定架二之间分别向固定架一、固定架二做靠近或远离式往复运动；固定架一、固定架二、活动架上分别设有用于限制预应力筋与各架体相对位移的夹紧单元，固定架一、固定架二、活动架之间设有维持其间距的约束单元。

与现有技术相比，本发明存在以下技术效果：由约束单元维持两个架体之间的间距并分别限制前述两个架体与预应力筋的相对位移，就能可靠承载预应力筋载荷，有效避免预应力筋载荷突然释放导致的安全事故，安全地进行预应力筋卸载作业。完全改变了传统的以锚固位置作为动力源抵靠面的作业方式，卸载不受锚固端预留长度的限制，能应用于任何处于受力状态的预应力筋，应用范围广，且卸载装置的结构简单，便于运输、装拆便利。

附图说明

下面对本说明书各附图所表达的内容及图中的标记作简要说明：

图1是本发明的示意图；

图2、3、4是夹紧单元的示意图。

图中：10.固定架一，11.吊耳，20.固定架二，30.活动架，40.杆或索，50.夹紧单元，51.限位孔，511.缺口，52.夹片，60.千斤顶。

具体实施方式

下面结合附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。

一种预应力筋卸载装置，包括两个间隔布置的固定架一10、固定架二20，固定架一10与固定架二20之间设有活动架30，固定架一10、固定架二20、活动架30之间设有维持其间距的约束单元。约束单元在使用时能防止固定架一10、固定架二20、活动架30任两者在预应力筋a的带动下发生位移，避免约束索段释放时预应力筋a带动架体任意位移影响设备与人生安全。

固定架一10、固定架二20、活动架30上分别设有用于限制预应力筋a与各架体相对位移的夹紧单元50，实际使用时，由于预应力筋a呈直线状布置，因而夹紧单元间隔布置在同一直线上。夹紧单元与预应力筋a为可拆卸式配合连接。

约束单元包括动力源，动力源驱使活动架30在固定架一10、固定架二20之间分别向固定架一10、固定架二20做靠近或远离式往复运动。本实施例中，如图1所示，活动架30仅设有一个，在具体实施时，维持固定架一10、固定架二20的位置不变，限定任一固定架、活动架30与预应力筋a的相对位移，断开前述二者之间的预应力筋a后，再驱使活动架30带动预应力筋a向另一固定架所在侧位移就能卸去预应力筋a上的部分或全部载荷。在另一实施例中，固定架一10、固定架二20之间设有两个活动架30，这样在预应力筋a剪断后，可以同时驱动两个活动架30分别向临近侧的固定架位移，便能进一步提升卸载速度。

具体的，夹紧单元50包括侧部开口的限位孔51，夹片52卡置于限位孔51与预应力筋a之间限制预应力筋a与限位孔51的轴向与径向位移。夹片52包覆或环设于预应力筋a的周部且夹片52的最大外径大于限位孔51的最大内径，这样夹片52卡置或夹设于限位孔51与预应力筋a之间时，便能咬合或抱死预应力筋a，从而限制预应力筋a的位移。

优选的，如图2所示，架体上设有限位座53，限位座53上开设有限位孔51，在其他实施例中，限位孔51也可以直接开设在架体上。限位孔51的侧壁上开设有贯通其轴向的缺口511，缺口511的口沿间距大于预应力筋a的外径，供预应力筋a通过。夹片52插置于限位孔51中遮挡缺口511，在使用时，先引导预应力筋a自缺口511进入限位孔51，然后安装夹片52遮挡缺口511使其口沿间距小于预应力筋a的外径，就能有效防止预应力筋a从限位孔51内脱出，以保证拉限位的可靠性。如图2、3所示，为保证预应力筋a与限位孔51的可靠配合，在缺口511的外侧设置挡板54以防止夹片52从限位孔51内脱出，挡板54还能进一步增强夹紧单元50对预应力筋a的约束。在图2所示的实施例中，夹片52完全遮盖了缺口511的内口沿，挡板54完全遮盖了缺口511的外口沿。

优选的，如图4所示，各架体上分别设有两个限位座53，各限位座53的内侧分别设置弧面531围合构成限位孔51的孔壁，动力源驱使各限位座53在径向方向上做靠近或远离动作调节弧面531边沿的间距，弧面531边沿的最大间距大于预应力筋a的外径，供预应力筋a通过。夹片52插置于限位孔51中遮挡弧面531边沿间隔。在使用时，先引导预应力筋a自弧面531之间的间隔处进入限位座53内侧，然后驱使限位座53在径向方向上做靠近动作并将夹片52插置于限位孔51中与预应力筋a构成限位配合，防止预应力筋a从限位孔51内脱出。

需要进一步说明的是，只要保证相邻两个夹片52的内边沿小于预应力筋a的外径、单个夹片52的外边沿间距大于限位孔51侧部开口的最大间距，就能防止预应力筋a从限位孔51内脱出。

优选的，限位孔51整体呈锥形，夹片52夹持预应力筋a一同向限位孔51小孔径端位移时，夹持力增大，夹片52与预应力筋a一同向限位孔51大孔径端位移时，夹持力减小直至夹片52与预应力筋a分离。位于固定架一10、固定架二20上的两个限位孔51大孔径端布置在二者的邻近侧、小孔径端布置在二者的远离侧。活动架30与固定架二20之间设有千斤顶60，活动架30上限位孔51的布置方式与固定架二20上限位孔51的布置方式相同。在其他实施例中，也可以采用丝杆螺母机构、液压油缸等其他机构或装置替换千斤顶15驱动夹紧单元20位移。

进一步的，夹片52的外周壁斜率与限位孔51孔壁的斜率相符、内周壁曲率小于等于预应力筋a的外周曲率，夹片52沿其周向分成两个及以上的瓣体。

优选的，活动架30在杆或索40的导向下位移，活动架30套设在杆或索40上且二者构成滑动配合，固定架一10、固定架二20分别设于杆或索40的两端。固定架一10、固定架二20分别与杆或索40固定连接就能维持两固定架的间距，本实施例中，通过连接活动架30与固定架二20的千斤顶60既能驱动活动架30位移，又能维持活动架30与固定架的间距，与梁体相连的杆或索40、千斤顶60配合构成约束架体间距的约束单元。

进一步的，通过锁紧调节单元实现固定架一10、固定架二20与杆或索40连接位置的调节，锁紧调节单元处于调节位时，固定架一10、固定架二20在杆或索40的导向下相对位移调节二者的间距，锁紧调节单元处于锁紧位时，固定架一10、固定架二20分别与杆或索40固定连接。

优选的，固定架一10和/或固定架二20上设有吊耳11，便于应用起吊设备进行卸载装置的安装与运输。

需要进一步说明的是，本方法中约束单元具有以下作用：

其一，驱动夹紧单元20位移，夹紧单元20的位移行程根据驱动机构的选择变化。本实施例中，夹紧单元20的位移行程即为千斤顶60的位移行程。

其二，维持夹紧单元20之间的间距。本实施例中，由杆或索40的长度限定夹紧单元20之间的最大间距，采用杆时，两个固定梁之间的间距将始终处于最大间距位，分别位于两固定梁上的两夹紧单元20的间距也将始终维持最大间距；采用索时，两个固定梁之间的间距将随预应力筋a的卸载逐渐减小，位于两固定梁上的夹紧单元20亦同。千斤顶60处于锁紧状态时，将维持活动架30与固定架一10的间距，从而维持活动架30上的夹紧单元20与位于两固定架上的两夹紧单元20的间距。

夹紧单元20的最大间距应当大于等于预应力筋a的延伸量，即杆或索40的长度与预应力筋a的延伸量相关，预应力筋a的延伸量大时，杆或索40的长度应相应加长。

在其他实施例中，也可以采用板状等其他形状或构造的部件替换杆或索40来限定夹紧单元20之间的最大间距，并实现动力源的安装。本实施例中固定架一10、固定架20、活动架30呈条板状，在其他实施例中，固定架一10、固定架20、活动架30也可适应性地选择块状等其他形状或构造。

其三，为夹紧单元20的位移提供导向。本实施例中，夹紧单元20布置在横置的固定架或活动架上，两个固定架分别与竖向布置的杆或索40相连，活动架30套设在杆或索40上并与之构成滑动配合，杆或呈拉伸状态的索为活动架40的位移提供导向。