预应力筋用锚具、夹具检测研究

预应力筋用锚具、夹具检测研究

张瑞友

（桂林理工大学广西桂林541004）

【摘要】目前对于预应力筋用锚具、夹具的检测存在着检测方法、检测内容以及检测标准不统一等诸多问题，以我国相关行业标准为依据，对预应力筋用锚具、夹具检测的内容、方法存在的问题进行了阐述，并指出了预应力筋用锚具、夹具检测的具体的实施步骤和方法，对于我国预应力筋用锚具、夹具检测标准的统一以及检测实践具有一定的参考价值和指导意义。

【关键词】检测；硬度；静态锚固性能

StudyonTestingofAnchorageandFixtureforPrestressing

ZhangRui-you

【Abstract】Atpresent,therearemanyproblemssuchasdetectionmethod,testingcontentandtestingstandardforanchorageandfixtureofprestressingtendons.BasedontherelevantindustrystandardsinChina,thecontentsofanchorageandfixtureforprestressingtendons,Theproblemsexistinginthemethodareexpounded,andtheconcretestepsandmethodsoftheanchorageandfixturedetectionoftheprestressingtendonsarepointedout,whichhavecertainreferencefortheunificationoftheanchorageandfixturetestingstandardsandthetestingpracticeofprestressingtendonsinChinaValueandguidingsignificance.

【Keywords】Testing;Hardness;Staticanchoringperformance

【中图分类号】TU757.2【文献标识码】A【文章编号】1002-8544（2016）24-0216-02

1.锚具、夹具检测标准依据

《预应力筋用锚具、夹具和连接器》、《预应力筋用锚具、夹具和连接器应用技术规程》、《铁路工程预应力筋用夹片式锚具、夹具和连接器技术条件》、《建筑工程预应力施工规程》等这些不仅是预应力元件和材料设计和生产的依据还是预应力筋用锚具、夹具检测研究的标准和依据，在预应力筋锚具与夹具检测标准制定的过程中必须要以上述规定为蓝本来制定相应的质量指标检测体系，然而由于上述规定只是宏观上的规定没有在细节上给予相应的具体细化，因而实际操作起来具有一定的难度。

2.锚具、夹具检测内容与实施步骤

2.1硬度检测

在锚具和夹具检测的过程中硬度是一项非常重要的参数指标，主要用来表征所检测锚具和夹具的软硬程度，可以将该概念等同于材料抵抗形变的能力、塑性形变以及破坏的能力，也可以将其认为是抵抗参与形变的能力。随着硬度与强度二者在一定程度上呈现出正相关的关系，但是对于二者关系的定性和定量研究却比较少，对于构件的硬度没有统一的标准和要求，而作为构件的重要的性能指标来讲，对该参数的检测是十分必要的。

对于上述不同厂家的检测标准所存在的差异，从检测尺的使用角度来看，锚板适宜采用HBW，夹片适宜采用HRA。由于夹片表面存在硬度层，该层的厚度约为0.2mm，不能满足洛氏硬度对夹片硬化层的最低的要求，而采用A标尺则可以满足相应的要求。对于不同厂家检测部位存在的差异来看，应将检测位置锚板表面孔和外径之间的区域，而采用上述方法对夹片的硬度进行检测也是不符合上述检测标准。由于夹片的小端难以起到支撑作用，在硬度测量的过程中硬度线会超出支撑面，在压力下夹片会出现倾斜，会造成测量误差以及数据的分散，另外夹片大端的端面由于存在加工留下的刀痕使得其光洁度难以符合对试样的要求，因而会出现重复测量差异较大的情况。因而只有通过对锥面进行检测才能够较为准确的测定夹片的硬度，由于夹片是圆锥形的要采用专门的模具。

实验表明压痕的数据会对硬度的测量产生一定程度的影响。在硬度测量的过程中将压痕数量考虑进去要比不考虑压痕数量所得到的结果要精确。通过对不同试样不同压痕数量的分析，发现将压痕考虑进去能够使得硬度测量可重复性提高，且在压痕点的选择上要至少选择3个以上的压痕点。

2.2静态锚固性能检测

在锚具质量检测的过程中锚具的静态固性性能检测是一项不可缺少的实验，能够较好的反应锚板以及夹片的硬度、强度以及锚固性能等综合性能。但是该实验耗时较长，且会产生较高的实验费用，且实验操作的难度较大，由于操作原因造成的检测失败的现象屡见不鲜。

钢绞线不同那么缺口敏感性也会存在很大的差异。即使是采用同样的强度等级，也会存在由于生产厂家不同所采用的生产的工艺以及材料选择的不同，在锚固实验中也会出现不同的测试结果。

在实验的过程中锚具和夹具的安装是非常重要的一个环节要确保应力的均匀平衡。在锚具中各孔钢绞线所受力可能存在着差异，由于钢绞线损坏而导致实验失败的情况也十分多见。可以采用千斤顶对钢绞线进行紧固，由于钢绞线各孔之间的间距较小导致操作的难度较大，一般需要在千斤顶前端加钢绞线。可以采用工具锚，但是这会增加操作的复杂性。

加载时间会对测试结果产生显著的影响。在测试标准中有相关的载荷加载规定，依次增加钢材预应力的20%、40%、60%、80%将加载的负荷分为四个等级，将加载的速度控制在100MPa/min以下；当达到80%的负荷之后持续一小时；然后逐渐加大负荷，使得负荷达到最大值。通过实验过程来看，在负荷达到90%以后加载的速度要非常低，否则难以保证测试结果的准确性。这是由于在达到上述载荷界限之后，钢绞线开始屈服，在初始状态下的应力差距在此刻开始进行调整，只有在充分的进行调整之后，才会使得钢绞线处于均匀的状态，使得能够保障所测得的静态锚固系数更加准确。

标准中对于产品是否属于同一批进行了明确的规定，只有生产所选用材料相同所选用生产工艺相应才能算是同一批产品。锚具和夹具采用多根预应力钢材的同一批次的验收数量可定为1000套；采用单根预应力钢材锚具和夹具可以将一批次的验收数量定为2000套。同一批次连接器的验收数量不得超过500套，对于生产工艺相同和所选材料相同而孔数不同的锚具和夹具必须要通过静态的锚固性能试验来最终确定是否能够将其作为同一批次来进行验收。

3.结语

在对预应力筋锚具、夹具进行检测的过程中需要按照我国行业相关标准的要求来对预应力锚具、夹具进行检测，对于硬度进行检测需要考虑检测工具、检测位置以及压痕因素；对于静态锚固性能测试需要考虑加载时间、加载速度以及抽样的数量因素。按照标准中的测试方法来对上述两个指标进行检测。

参考文献

[1]冯谊武,高红帅,张国栋,等.小直径预应力钢丝绳锚具设计与分析[J].低温建筑技术,2012(8).