[發(fā)明專利]一種具有多重錨固能力的條帶式構件張拉錨固一體化裝置

有效

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• 申請日: 2021-02-04
• 公開（公告）號: CN112942684B
• 公開（公告）日: 2022-08-16
• 發(fā)明（設計）人: 薛素鐸;李軒直;劉越
• 申請（專利權）人: 北京工業(yè)大學
• 主分類號: E04C5/12
• 分類號: E04C5/12
• 代理公司: 蘇州中合知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙) 32266
• 代理人: 羅楠

1.一種具有多重錨固能力的條帶式構件張拉錨固一體化裝置，其特征在于：

該裝置由支撐系統(tǒng)和張拉錨固系統(tǒng)組成，支撐系統(tǒng)包括基座鋼管、支架板、加勁板、弧形加勁板和圓套環(huán)；張拉錨固系統(tǒng)包括主螺桿、錨固套筒、定位套管、張拉螺桿、螺帽、夾片A和夾片B；

所述基座鋼管位于主體結構中，所述支架板成對布置且其平面形狀為半橢圓弧連接內(nèi)凹圓弧，在半橢圓弧端部遠離內(nèi)凹圓弧一側有正多邊形的孔洞，內(nèi)凹圓弧的曲率半徑與基座鋼管的外徑相同，支架板在厚度方向通過內(nèi)凹圓弧面與基座鋼管的外表面吻合接觸固定，在成對布置的支架板間且在支架板的內(nèi)凹圓弧最深處的切線位置緊貼基座鋼管外表面設置橫向的加勁板，所述圓套環(huán)的外表面為圓柱形，空心內(nèi)表面為正多邊形且與支架板的孔洞形狀完全相同，圓套環(huán)的內(nèi)表面與支架板的孔洞吻合對齊且嵌在成對布置的支架板間固定；在圓套環(huán)與成對布置的支架板圍成的區(qū)域內(nèi)，緊貼圓套環(huán)外表面固定弧形加勁板，所述弧形加勁板在長度方向的中部為圓弧形，其凹表面的弧形半徑與圓套環(huán)外徑相同；所述加勁板寬度、弧形加勁板寬度和圓套環(huán)長度均為成對布置的支架板的凈間距；在支撐系統(tǒng)中成對布置的支架板共有兩組，每組一對兩個，在同一水平位置并排固定在基座鋼管上，且兩組支架板的組間距離應滿足錨固套筒長度的要求；

在張拉錨固系統(tǒng)中，所述主螺桿沿長度方向共分7段且以垂直于長度方向的對稱軸對稱布置，每段截面均勻一致，正中間段的截面形狀為正多邊形A，由正中間向兩側各段的截面依次為正多邊形A、圓形A、正多邊形B和圓形B，圓形A形狀為內(nèi)切于正多邊形A的圓形，正多邊形B形狀為內(nèi)接于圓形A的正多邊形，圓形B形狀為內(nèi)切于正多邊形B的圓形；在主螺桿端部的桿段，即截面為圓形B的桿段，其外表面有螺紋；所述主螺桿在外表面由中部向兩側依次外套錨固套筒、定位套管、張拉螺桿和螺帽；所述主螺桿正中間段外表面與錨固套筒的正多邊形內(nèi)表面吻合鑲嵌，所述錨固套筒的長度和內(nèi)表面截面形狀與主螺桿的正中間段相同，外表面為沿長度方向開口的圓柱面；所述定位套管的外表面與支撐系統(tǒng)中所述圓套環(huán)和所述支架板的開洞六邊形內(nèi)表面吻合相接，所述定位套管的圓柱形內(nèi)表面與主螺桿中截面為圓形A的桿段的外表面吻合相接，所述定位套管的長度大于圓套環(huán)長度加兩片支架板厚度的總和，且超出主螺桿中截面為圓形A的桿段的長度1～5mm，同時長度超出區(qū)域包裹一部分主螺桿中截面為正多邊形B的桿段；所述張拉螺桿為中空型，外表面為正多邊棱柱形，且正多邊棱柱形的內(nèi)表面與主螺桿中截面為正多邊形B的桿段的外表面吻合相接，所述張拉螺桿的長度與主螺桿中截面為正多邊形B的桿段的長度相同，由于定位套管一側占用了主螺桿中截面為正多邊形B的桿段的一部分范圍，所述張拉螺桿一側包裹一部分主螺桿中截面為圓形B的桿段；所述螺帽與主螺桿中帶有螺紋的桿段相契合；

所述錨固套筒為中空圓柱形，中空部分為正多邊棱柱形，在錨固套筒外表圓柱面的長度方向切有一個由弧面A和弧面B形成的弧形槽；

所述夾片A和夾片B為弧形，夾片A的凹弧面與弧面A相同，夾片B的凸弧面與弧面B相同，夾片A的凸弧面與夾片B的凹弧面的曲率半徑相同、曲面平行，夾片A和夾片B之間黏貼條帶端部并夾持，可形成整體吻合鑲嵌于錨固套筒的弧形槽中，所述條帶沿兩側夾片A和夾片B從錨固套筒的弧形槽中伸出，纏繞錨固套筒數(shù)圈后搭在基座鋼管上延伸到另一端，所述條帶的另一端有相同的支撐系統(tǒng)和張拉錨固系統(tǒng)。

2.根據(jù)權利要求1所述一種具有多重錨固能力的條帶式構件張拉錨固一體化裝置，其特征在于：

弧面A的弧面角度范圍在60°～90°之間，弧面B的弧面角度范圍在45°～60°之間，弧面A靠近錨固套筒的內(nèi)表面，弧面B靠近錨固套筒的外表面；弧面A與錨固套筒內(nèi)表面的最小距離不小于5mm，弧面B在弧形槽根部位置距錨固套筒外表面的最小距離不小于5mm；沿著弧形槽中錨固套筒外表面的開口位置向槽根部，弧面A與弧面B的間距逐漸增大，弧面A與弧面B的最小間距應滿足條帶厚度與夾片A厚度之和的要求，弧面A與弧面B的最大間距為最小間距的2～3倍。

3.根據(jù)權利要求1所述一種具有多重錨固能力的條帶式構件張拉錨固一體化裝置，其特征在于：在支撐系統(tǒng)定位和張拉錨固系統(tǒng)各構件安裝就位后，在主螺桿兩端部同時擰緊螺帽使主螺桿、錨固套筒、定位套管、張拉螺桿和螺帽緊固為整體，從而使錨固套筒通過定位套管固定在支撐系統(tǒng)上，即條帶被錨固在已固定在支撐系統(tǒng)的錨固套筒上；所述條帶兩端均先緊固螺帽將條帶固定，一端放松螺帽，同步旋轉兩個張拉螺桿使錨固套筒旋轉而張拉條帶，待條帶達到張拉設計位置后同時擰緊螺帽錨固，完成張拉。