一种可调式预应力施加装置

技术领域

本发明涉及建筑施工设施技术领域，具体涉及一种可调式预应力施加装置。

背景技术

随着我国城市建设推进，为了保证城市的可持续发展，地下空间利用率越来越高，深基坑支护中常用的水平支撑体系为混凝土支撑、锚索支撑，传统钢支撑等。混凝土支撑在浇筑及拆除过程中消耗能源较多，不符合我国的可持续发展战略要求，施工周期长；锚索施工由于用地红线的限制，实际使用限制较多；传统钢支撑由于施工工期较长，很难满足建设工期要求。预应力型钢斜抛撑在抑制基坑坑壁收敛变形、施工工期、经济效益、减少环境污染等方面具有较大的优势。

目前，在进行预应力型钢斜抛撑施工过程中，通过高压油泵以及千斤顶进行顶伸，通过两个千斤顶分布放置在斜抛撑活络头两侧，同时进行液压顶升操作，实现施加预应力的目的，传统的施加预应力的操作复杂，施工效率低，严重影响了预应力型钢斜抛撑优势性能的发挥。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的斜抛撑施加预应力时施工操作复杂，施工效率低的缺陷，从而提供一种可调式预应力施加装置。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：

一种可调式预应力施加装置，适用于斜抛撑，包括：安装板、连接杆、连接板、第一楔体、第二楔体和调节组件，所述安装板设有滑槽；所述连接杆固定于所述安装板上，且所述连接杆的延伸方向与所述安装板所在平面呈角度；连接板活动套设于所述连接杆上，所述连接板适于安装斜抛撑；第一楔体设置于所述安装板与所述连接板之间，所述第一楔体的下底面与所述滑槽的槽底滑动抵接，所述第一楔体远离所述第一楔体的下底面的一面设有第一斜面；第二楔体设置于所述安装板与所述连接板之间，所述第二楔体的上底面与所述连接板固定连接，所述第二楔体远离所述第二楔体的上底面的一面设有第二斜面，所述第一斜面与所述第二斜面相贴合且适于相对滑移；所述调节组件适于驱动所述第一楔体在所述滑槽内滑动，使所述第二楔体相对所述第一楔体沿所述连接杆的延伸方向移动，以带动所述连接板在所述连接杆上滑移。

根据本发明的一些实施例，所述第一楔体的滑移方向与所述滑槽的长度方向一致，所述滑槽沿长度方向的侧壁上设有刻度标尺，所述刻度标尺的刻度值与施加的应力值成线性关系。

根据本发明的一些实施例，所述第一斜面的倾斜角与所述第二斜面的倾斜角一致，所述第一楔体的下底面和所述第二楔体的上底面相互平行。

根据本发明的一些实施例，所述安装板上设有多个第一连接孔，所述连接板上设有多个第二连接孔，所述连接杆的一端穿设于所述第一连接孔与所述安装板固定连接，另一端穿设于所述第二连接孔，以使得所述连接板可活动套设于所述连接杆上。

根据本发明的一些实施例，所述第一连接孔分布于所述安装板的四个顶点处，所述第二连接孔与所述第一连接孔对应设置。

根据本发明的一些实施例，还包括锁紧螺母，所述连接杆的另一端设有外螺纹，所述锁紧螺母与所述连接件设有外螺纹的一端螺纹连接，所述锁紧螺母适于将所述连接板固定。

根据本发明的一些实施例，所述调节组件包括固定件和穿设于所述固定件上的调节件，所述固定件固定安装在所述安装板上，所述调节件的一端与所述第一楔体抵接，所述调节件在所述固定件上滑移以带动所述第一楔体相对所述第二楔体相对滑移。

根据本发明的一些实施例，所述固定件和所述调节件螺纹连接，所述固定件为方形螺母，所述调节件为螺栓。

根据本发明的一些实施例，所述固定件与所述安装板之间通过焊接固定。

根据本发明的一些实施例，所述第一楔体和所述第二楔体形状一致，所述第一楔体和所述第二楔体均呈台柱体状。

本发明技术方案，具有如下优点：

1.本发明提供的可调式预应力施加装置，连接杆固定于安装板上，连接杆的延伸方向与安装板所在平面呈角度，连接板活动套设于连接杆上，第一楔体和第二楔体设置于安装板与连接板之间，安装板设有滑槽，第一楔体的下底面与滑槽的槽底滑动抵接，第一楔体远离第一楔体的下底面的一面设有第一斜面；第二楔体的上底面与连接板固定连接，第二楔体远离第二楔体的上底面的一面设有第二斜面，第一斜面与第二斜面相贴合且适于相对滑移，第一楔体的下底面和第二楔体的上底面相互平行，通过调节组件驱动第一楔体在滑槽内滑动，使得第二楔体相对第一楔体沿连接杆的延伸方向移动，以带动所述连接板在所述连接杆上滑移。连接板安装斜抛撑，在连接杆滑移过程中，对斜抛撑的安装预应力进行调节，该装置施加预应力的操作简单，可有效提高抛撑支护的施工效率，节约人工与工期，有利于斜抛撑优势的发挥。

2.本发明提供的可调式预应力施加装置，通过沿滑槽的长度方向设置刻度标尺，刻度标尺的刻度值与施加的应力值成线性关系，通过控制第一楔体在滑槽内的滑移长度，进而对施加预应力值进行精准控制，以保证施工的精确的，提高施工安全性及可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的一些实施例中提供的可调式预应力施加装置的安装视图；

图2为本发明的一些实施例中提供的可调式预应力施加装置的安装板及调节机构的结构示意图；

图3为本发明的一些实施例中提供的可调式预应力施加装置的连接板的结构示意图；

图4为本发明的一些实施例中提供的可调式预应力施加装置的第一楔体和第二楔体安装配合的示意图。

附图标记说明：1、安装板；2、连接板；3、第一楔体；4、第二楔体；5、调节组件；6、连接杆；7、锁紧螺母；11、滑槽；12、第一连接孔；21、第二连接孔；51、固定件；52、调节件。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

参照图1至图4所示，本发明提高的一种可调式预应力施加装置，适用于斜抛撑，包括：安装板1、连接杆6、连接板2、第一楔体3、第二楔体4和调节组件5，安装板1设有滑槽11；连接杆6固定于安装板1上，且连接杆6的延伸方向与安装板1所在平面呈角度；连接板2活动套设于连接杆6上，连接板2适于安装斜抛撑；第一楔体3设置于安装板1与连接板2之间，第一楔体3的下底面与滑槽11的槽底滑动抵接，第一楔体3远离第一楔体3的下底面的一面设有第一斜面；第二楔体4设置于安装板1与连接板2之间，第二楔体4的上底面与连接板2固定连接，第二楔体4远离第二楔体4的上底面的一面设有第二斜面，第一斜面与第二斜面相贴合且适于相对滑移；调节组件5适于驱动第一楔体3在滑槽11内滑动，使第二楔体4相对第一楔体3沿连接杆6的延伸方向移动，以带动连接板2在连接杆6上滑移。

具体说明，安装板1固定安装在反力基座上，将连接杆6固定于安装板1上，连接杆6的延伸方向与安装板1所在平面呈角度设置，具体地，在本发明的一些实施例中，连接杆6的延伸方向与安装板1所在平面的角度为90°，该角度的具体数值不作为本发明的限制，其具体数值根据斜抛撑的安装角度以及安装板1的安装位置进行具体限定。

连接板2活动套设于连接杆6上，连接板2用于安装斜抛撑，连接板2在连接杆6上滑移时，对斜抛撑施加预应力。

第一楔体3和第二楔体4设置于安装板1和连接板2之间，安装板1设置有滑槽11，第一楔体3的下底面与滑槽11的槽底抵滑动抵接，第二楔体4的上底面与连接板2固定连接，第一楔体3远离第一楔体3的下底面的一面设有第一斜面，第二楔体4远离第二楔体4的上底面的一面设有第二斜面，第一斜面和第二斜面相贴合且适于相对滑移，调节组件5驱动第一楔体3在滑槽11内滑移，以使得第二楔体4沿着连接杆6的延伸方向上移动，进而带动连接板2在连接杆6上滑移，实现对斜抛撑预应力的施加，该装置施加预应力的操作简单，可有效提高抛撑支护的施工效率，节约人工与工期，有利于斜抛撑优势的发挥。

可以理解的是，调节组件5的驱动方式可为电力驱动或人工驱动，其具体驱动方式不作为本发明的限制。该装置结构简单，施加预应力操作简单，便于施工现场的安装和拆卸，有效缩短工期，降低成本。

参照图2所示，在本发明的一些实施例中，第一楔体3的滑移方向与滑槽11的长度方向一致，滑槽11沿长度方向的侧壁上设有刻度标尺，刻度标尺的刻度值与施加的应力值成线性关系。

具体说明，滑槽11的一端固定安装有调节组件5，第一楔体3沿着滑槽11的长度方向滑移，滑槽11沿其长度方向设置有刻度标尺，由于刻度标尺的刻度值与施加应力值呈线性关系，当调节组件5驱动第一楔体3在滑槽11内滑移时，控制第一楔体3在滑槽11内的滑移长度，进而对施加应力值的大小进行控制，斜抛撑施工过程中，施加预应力时，需要分两次进行施加，第一次施加30％，第二次施加70％，此外，还需要施加10％的损耗值。通过在滑槽11上设置刻度标志，根据刻度标尺对应施加预应力，实现对预应力施加的精准控制，保证施工的可靠性及安全性。

参照图1所示，在本发明的一些实施例中，第一斜面的倾斜角与第二斜面的倾斜角一致，第一楔体3的下底面和第二楔体4的上底面相互平行。

具体说明，当连接杆6的延伸方向与安装板1的所在平面之间的夹角为90°时，即连接杆6垂直固定于安装板1上，此时第一楔体3的下底面与第二楔体4的上底面相互平行，即连接板2与安装板1相互平行，第一斜面和倾斜角和第二斜面的倾斜角相等，此时，斜抛撑对连接板2向下的压力与安装板1垂直，避免分力的产生，提高预应力施加的效率。

参照图2和图3所示，在本发明的一些实施例中，安装板1上设有多个第一连接孔12，连接板2上设有多个第二连接孔21，连接杆6的一端穿设于第一连接孔12与安装板1固定连接，另一端穿设于第二连接孔21，以使得连接板2可活动套设于连接杆6上。

在本发明的一些实施例中，第一连接孔12分布于安装板1的四个顶点处，第二连接孔21与第一连接孔12对应设置。

具体说明，安装板1和连接板2均为为矩形板，安装板1和连接板2的尺寸一致，其具体尺寸不作为本发明的限制，具体的，在本发明中，安装板1和连接板2可选用15mm的厚模板。在安装板1的四个顶点出设置第一连接孔12，连接板2在相对于第一连接孔12的位置出开设第二连接孔21，连接杆6设有多根，连接杆6的一端穿设于第一连接孔12内，与安装板1固定连接，具体地，通过穿孔塞焊的方式将连接杆6固定在安装板1上，连接杆6的另一端穿设于第二连接孔21，使得连接板2可活动套设于连接杆6上。多个第一连接孔12分别布设于安装板1的四个顶点，以平衡受力，提高稳定性。

在本发明的一些实施例中，还包括锁紧螺母7，连接杆6的另一端设有外螺纹，锁紧螺母7与连接件设有外螺纹的一端螺纹连接，锁紧螺母7适于将连接板2固定。

具体说明，当预应力施加完成后，通过锁紧螺母7与连接杆6的另一端螺纹连接，以将连接板2进行固定，避免预应力的损耗。

在本发明的一些实施例中，调节组件5包括固定件51和穿设于固定件51上的调节件52，固定件51固定安装在安装板1上，调节件52的一端与第一楔体3抵接，调节件52在固定件51上滑移以带动第一楔体3相对第二楔体4相对滑移。

具体说明，固定件51固定安装在安装板1上，调节件52的一端与第一楔体3抵接，当为电力驱动时，调节件52的另一端与驱动件的输出端连接，该驱动件可为液压驱动机构或驱动电机，驱动件驱动调节件52沿滑槽11的长度方形延伸，以驱动第一楔体3在滑槽11内沿滑槽11的长度方形滑移，此时第二楔体4的第二斜面与第一楔体3的第一斜面相贴合且相对滑移，使得第二楔体4沿连接杆6的延伸方向滑移，第二楔体4的上底面与连接板2固定连接，从而带动连接板2在连接杆6上滑移，实现预应力的施加。

在本发明的一些实施例中，固定件51和调节件52螺纹连接，固定件51为方形螺母，调节件52为螺栓。

在本发明的一些实施例中，固定件51与安装板1之间通过焊接固定。

具体说明，固定件51与调节件52螺纹连接，通过旋紧调节件52，使得，调节剂驱动第一楔体3在滑槽11内滑移。固定件51具体为方形螺母，固定件51的底部与安装板1通过焊接的方式进行固定，调节件52具体为螺栓。

在本发明的一些实施例中，第一楔体3和第二楔体4形状一致，第一楔体3和第二楔体4均呈台柱体状。具体说明，第一楔体3和第二楔体4地具体形状不作为本发明的限制，第一楔体3和第二楔体4还可以倾斜放置的三棱柱。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。