[实用新型]预应力孔道摩阻试验装置

说明书

技术领域

本实用新型属于测量设备，特别是指一种预应力孔道摩阻试验装置。

背景技术

预应力管道摩阻损失是后张预应力混凝土梁的预应力损失的主要部分之一，对它的准确估计将关系到有效预应力是否能满足梁体使用要求，影响着梁体的预拱变形等。过高的估计会使得预应力张拉过度，导致梁端混凝土局部破坏或梁体预拉区开裂，且梁体延性会降低；过低的估计则不能施加足够的预应力，进而影响桥梁的承载能力、变形和抗裂度等。预应力管道摩阻损失的准确与否都是关系到工程完工后使用时影响安全的很重要的因素。

工程中对管道预应力摩阻损失采用摩阻系数来表征，虽然现行设计规范给出了一些建议的取值范围，并不考虑预应力钢绞线的数量、张拉力的吨位、曲率半径的影响。预应力管道摩阻损失与管道材料性质、力筋束种类以及张拉工艺等有关，相差较大。

但是实际上，当孔道曲率半径较小时，预应力钢绞线在同样的张拉控制力下，产生的径向作用很大，预应力钢绞线有陷入孔道内壁的趋势，将增大摩阻系数。此外，随着预应力钢绞线根数的增加，沿小曲率半径布置的钢绞线受力不均匀，预应力钢绞线之间、钢绞线与孔道壁之间的摩阻也将有所不同，这些因素都将引起摩阻系数的增大，直接导致的就是预应力损失增大。从而实际张拉应力超过了设计可调整的最大张拉应力，最后只能采取在原有根数的基础上增加预应力筋数量的方法来保证梁体预应力达到设计要求，增加预应力筋根数会导致预算与工程前期预算成本出入较大，造成工程预算不准确，也相当于占用了其它部分的资金，会给施工工程造成一系列因资金缺少而耽误的工程其它部分的延期，施工周期会加长。也有个别梁型只能降级使用，这种情况的发生给工程埋下了安全隐患。摩阻系数的准确度直接影响到梁的耐久性、安全性、刚度及预拱度等。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种每个孔道中的摩阻进行测量的预应力孔道摩阻试验装置。

本实用新型的整体技术构造是：

预应力孔道摩阻试验装置，包括预埋于预应力梁A、B两端的A端喇叭体以及B端喇叭体，穿设于预应力梁内且两端由A端喇叭体以及B端喇叭体伸出的预应力筋；在A端喇叭体以及B端喇叭体的外端口表面由内向外对应设有测力环、约束板、千斤顶，测力环、约束板、千斤顶的中心孔同轴设置；预应力筋的两端由锚具固定于千斤顶的外侧，其中部穿过测力环、约束板、千斤顶的中心孔后将其轴向顶压于A端喇叭体以及B端喇叭体的外表面，预应力筋的外表面与A端喇叭体、B端喇叭体、测力环、约束板、千斤顶的中心孔均为间隙配合。

本实用新型的具体技术构造还有：

所述的测力环包括分别对应设于A端喇叭体以及B端喇叭体外侧的A端测力环以及B端测力环；约束板包括对应设于A端测力环以及B端测力环外侧的A端约束板以及B端约束板；所述的千斤顶包括对应设于A端约束板以及B端约束板外侧的A端千斤顶以及B端千斤顶。

为保证张拉时测力环能够将千斤顶的作用力直接传递给A端喇叭体以及B端喇叭体，不至于顶压到预应力梁的梁体上致其损坏。优选的技术方案是，所述的测力环与A端喇叭体以及B端喇叭体相邻端面的外径不大于对应的A端喇叭体以及B端喇叭体的外径。

所述的锚具包括分别对应设于A端喇叭体、B端喇叭体外侧千斤顶的外端的A端工具锚板以及B端工具锚板，以及对应设于A端工具锚板以及B端工具锚板外侧、并作用于预应力筋两端的A端工具夹片以及B端工具夹片。

为保证预应力筋是以直线的方式穿过喇叭体和测力环，约束板的中心孔直径应等于预应力梁孔道的直径。

本实用新型的工作原理如下：

A端约束板和B端约束板的内孔直径不小于与预应力梁管道内孔直径，如此可使预应力筋以直线形式穿过A端喇叭体和B端喇叭体的喇叭口和A端测力环、B端测力环，预应力力筋与A端喇叭体和A端测力装置以及B端喇叭体和B端测力装置没有接触，所测数据仅包括管道摩阻力，保证了管道摩阻损失测试的正确性。

测试时设备安装要求中应注意，A端测力环与B端测力环以及千斤顶安装时应确保其中心孔的轴线与预应力筋的同轴。

  测试方法：

采用固定端A端（B端）和张拉端B端（A端）交替张拉的方式进行，即测试过程中完成一端张拉后进行另一端的张拉测试，重复进行3次，每束预应力筋共进行6次张拉测试，取其平均结果，就可以把把测试误差减少。测试试验过程中应均匀连续地张拉预应力筋，中途不宜停止，防止预应力筋回缩引起的误差。

本实用新型所取得的实质性特点和显著的技术进步在于：