千斤頂工作原理及校驗

張拉千斤頂工作原理

及校驗一、張拉千斤頂?shù)墓ぷ髟?/p>

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橋梁工程中施加預應力所用的機具設備通常稱為張拉設備。常用的張拉設備由油壓千斤頂和配套的高壓油泵、壓力表及外接油管組成。液壓千斤頂按其構(gòu)造可分為臺式（普通油壓千斤頂）、穿心式、錐錨式和拉桿式。工地上比較常見的張拉千斤頂一般為穿心結(jié)構(gòu)，其主要結(jié)構(gòu)包括張拉外套、活塞、油室，縱剖面結(jié)構(gòu)示意如圖所示。千斤頂在張拉時，將其抵住工作錨具，將工作錨具安裝在活塞前端，并安裝工作、工具夾片，通過張拉油泵向進油嘴進油，在高壓油的推動作用下，使活塞向前運動，在工具錨作用下，帶動鋼束向前運動，實現(xiàn)鋼束的張拉。油室內(nèi)油壓的大小通過張拉油泵上的油表讀出。編輯ppt回油嘴進油嘴活塞油室張拉千斤頂結(jié)構(gòu)縱剖面編輯ppt（一）YC-60型穿心式千斤頂工作原理

穿心式千斤頂是利用雙液壓缸張拉預應力筋和頂壓錨具的雙作用千斤頂。穿心式千斤頂適用于張拉帶JM型錨具、XM形錨具的鋼筋，配上撐腳與拉桿后，也可作為拉桿式千斤頂張拉帶螺母錨具和鐓頭錨具的預應力筋。下圖為JM型錨具和YC-60型千斤頂?shù)陌惭b示意圖。系列產(chǎn)品有YC20D，YC60與YC120型千斤頂。YC60型千斤頂主要由張拉油缸、頂壓油缸、頂壓活塞、穿心套、保護套、端蓋堵頭、連接套、撐套、回彈彈簧和動、靜密封圈等組成。該千斤頂具有雙作用，即張拉與頂錨兩個作用。

編輯ppt圖4-29YC-60型千斤頂具和JM型錨的安裝

1—工作錨；2—YC-60型千斤頂；3—工具錨；4—預應力筋束編輯ppt其工作原理是：張拉預應力筋時，張拉缸油嘴進油、頂壓缸油嘴回油，頂壓油缸、連接套和撐套連成一體右移頂住錨環(huán)；張拉油缸、端蓋螺母及堵頭和穿心套連成一體帶動工具錨左移張拉預應力筋；頂壓錨固時，在保持張拉力穩(wěn)定的條件下，頂壓缸油嘴進油，頂壓活塞、保護套和頂壓頭連成一體右移將夾片強力頂入錨環(huán)內(nèi)；此時張拉缸油嘴回油、頂壓缸油嘴進油、張拉缸液壓回程。最后，張拉缸、頂壓缸油嘴同時回油，頂壓活塞在彈簧力作用下回程復位。大跨度結(jié)構(gòu)、長鋼絲束等引伸量大者，用穿心式千斤頂為宜。

編輯ppta）構(gòu)造與工作原理；b）加撐腳后的外貌

1一張拉油缸；2—頂壓油缸（即張拉活塞）；3—頂壓活塞；4—彈簧；

5—預應力筋；6—工具錨；7—螺帽；8—錨環(huán)；9—構(gòu)件；10—撐腳；

11一張拉桿；12—連接器；13—張拉工作油室；14—頂壓工作油室；

15—張拉回程油室；16—張拉缸油嘴；17一頂壓缸油嘴；18—油孔編輯ppt放置夾具放置千斤頂固定工具錨頂住錨環(huán)、張拉缸進油張拉預應力筋頂壓缸進油強力固定夾片放松工具錨張拉缸回程張拉缸、頂壓缸回油頂壓活塞千斤頂回收編輯ppt（二）錐錨式千斤頂

錐錨式千斤頂是具有張拉、頂錨和退楔功能三作用的千斤頂，用于張拉帶錐形錨具的鋼絲束。系列產(chǎn)品有：YZ38，YZ60和YZ85型千斤頂。錐錨式千斤頂由張拉油缸、頂壓油缸、退楔裝置、楔形卡環(huán)、退楔翼片等組成如圖所示。其工作原理是當張拉油缸進油時，張拉缸被壓移，使固定在其上的鋼筋被張拉。鋼筋張拉后，改由頂壓油缸進油，隨即由副缸活塞將錨塞頂人錨圈中。張拉缸、頂壓缸同時回油，則在彈簧力的作用下復位。

編輯ppt1-張拉油缸；2-頂壓油缸（張拉活塞）；3-頂壓活塞；4-彈簧；

5-預應力筋；6-楔塊；7-對中套；8-錨塞；9-錨環(huán)；10-構(gòu)件編輯ppt編輯ppt（三）拉桿式千斤頂

拉桿式千斤頂用于螺母錨具、錐形螺桿錨具、鋼絲鐓頭錨具等。它由主油缸、主缸活塞、回油缸、回油活塞、連接器、傳力架、活塞拉桿等組成。目前常用的一種千斤頂是YL60型拉桿式千斤頂。另外,還生產(chǎn)YL400型和YL500型千斤頂，其張拉力分別為4000kN和5000kN，主要用于張拉力較大的鋼筋張拉。下圖是用拉桿式千斤頂張拉時的工作示意圖。編輯ppt張拉前，先將連接器旋在預應力的螺絲端桿上，相互連接牢固。千斤頂由傳力架支承在構(gòu)件端部的鋼板上。張拉時，高壓油進入主油缸、推動主缸活塞及拉桿，通過連接器和螺絲端桿，預應力筋被拉伸。千斤頂拉力的大小可由油泵壓力表的讀數(shù)直接顯示。當張拉力達到規(guī)定值時，擰緊螺絲端桿上的螺母，此時張拉完成的預應力筋被錨固在構(gòu)件的端部。錨固后回油缸進油，推動回油活塞工作，千斤頂脫離構(gòu)件，主缸活塞、拉桿和連接器回到原始位置。最后將連接器從螺絲端桿上卸掉，卸下千斤頂，張拉結(jié)束。編輯ppt1一主油缸；2—主缸活塞；3一進油孔；4一回油缸；5一回油活塞；

6—回油孔；7—連接器；8—傳力架；9—拉桿；10—螺母；

11一預應力筋；12一混凝土構(gòu)件；13—預埋鐵板；14—螺絲端桿

編輯ppt編輯ppt二、張拉千斤頂?shù)男ｒ?．千斤頂進行校驗的原因由于每臺千斤頂液壓配合面實際尺寸和表面粗糙度不同，密封圈和防塵圈松緊程度不同，造成千斤頂內(nèi)摩阻力不同，而且要隨油壓高低和使用時間變化而改變。千斤頂能夠張拉鋼束的原因是千斤頂?shù)幕钊诟邏河偷淖饔孟聨愉撌扉L，高壓油的油壓大小通過張拉油泵的油表讀數(shù)得到，活塞為受力簡圖見圖所示。從圖中發(fā)現(xiàn)，由于活塞和千斤頂鋼套之間存在摩擦力，油室內(nèi)油壓大小和作用于鋼束的力是不相等的。編輯ppt

如張拉油缸的面積為A，有活塞力的平衡：

可見，油表上的讀數(shù)大于實際作用于鋼束上的力，為準確控制作用于鋼束上的力，按鐵路橋規(guī)要求，在張拉鋼束前，必須對千斤頂進行標定，即得到張拉油表讀數(shù)和作用于鋼束上張拉力間的線性回歸方程。編輯ppt摩擦力千斤頂活塞受力簡圖油壓σ

作用于鋼束的張拉力編輯ppt2.什么情況下應該對張拉千斤頂進行校驗（1）新千斤頂初次使用前；（2）油壓表指針不能退回零點時；（3）千斤頂、油壓表和油管進行過更換或維修后；（4）當千斤頂使用超過6個月或張拉超過200次以上，客運專線規(guī)定千斤頂標定周期為一個月，油壓表標定周期為一周；（5）在使用過程中出現(xiàn)其他不正?，F(xiàn)象。。編輯ppt3．千斤頂校驗的方法校驗應在經(jīng)主管部門授權(quán)的法定計量技術機構(gòu)進行。（1）校驗用的標準儀器的精度不得低于1%，壓力表的精度不宜低于1.5級，最大量程不宜小于設備額定張拉力的1.3倍，校驗時，千斤頂活塞運行方向應與實際張拉工作狀態(tài)一致。（2）千斤頂?shù)男ｒ灴梢愿鶕?jù)現(xiàn)場實際情況，采用壓力機、已經(jīng)標定的傳感器進行標定；（3）標定時應將油壓表、千斤頂?shù)扰涮讟硕?；?）在標定千斤頂時，應注意千斤頂?shù)墓ぷ鳡顟B(tài)和實際相同，即讓千斤頂頂壓力機，不能讓壓力機壓千斤頂?shù)幕钊?；編輯ppt（5）配套校正時，分級校正的噸位不得超過最大控制荷載的10%；（6）千斤頂?shù)男Ｕ禂?shù)不得大于1.05；何為千斤頂校正系數(shù)？

注意：1.05是平均值，有效活塞面積是求出的A值。校正系數(shù)肯定大于1.0，如果結(jié)果小于1.0，說明標定結(jié)果有問題。編輯ppt千斤頂構(gòu)造原理圖編輯ppt1）用長柱壓力試驗機校驗校驗時，應采取被動校驗法，即在校驗時用千斤頂頂試驗機，這樣活塞運行方向、摩阻力的方向與實際工作時相同，校驗比較準確。在進行被動校驗時，壓力機本身也有摩阻力，并且與正常使用時相反，所以，試驗機表盤讀書反映的也不是千斤頂?shù)膶嶋H作用力。因此用被動法校驗千斤頂時，必須事先用具有足夠噸位的標準測力計對試驗機進行被動標定，以確定試驗機的表盤讀數(shù)值。標定后在校驗千斤頂時，就可以從試驗機表盤上直接讀出千斤頂?shù)膶嶋H作用力以及油壓表的準確讀數(shù)。用壓力試驗機校驗的步驟如下：編輯ppt①千斤頂就位當校驗穿心式千斤頂時，將千斤頂放在試驗機臺面上，千斤頂活塞面或撐套與試驗機壓板緊密接觸，并使千斤頂與試驗機的受力中心線重合。②校驗千斤頂開動油泵，千斤頂進油，使活塞上升，頂試驗機壓板。在千斤頂頂試驗機且使荷載平緩增加的過程中，自零位到最大噸位，將試驗機被動標定的結(jié)果逐點標記到千斤頂?shù)挠蛪罕砩希瑯硕c應均勻分布在整個測量范圍內(nèi)，且不少于5點。當采用最小二乘法回歸分析千斤頂?shù)臉硕ㄔ囼灂r需要10~20點。各標定點重復標定3次，取平均值，并且只測讀進程，不測讀回程。編輯ppt③對千斤頂校驗數(shù)值采用下表記錄，并可根據(jù)校驗曲線供預應力筋張拉時使用，也可采用最小二乘法求出千斤頂?shù)慕?jīng)驗公式，供預應力筋張拉時使用。2）用標準測力計校驗用水銀壓力計、測力環(huán)、彈簧拉力計等標準測力計檢驗千斤頂，是一種簡便可靠的方法。校驗穿心式千斤頂時裝置如圖。校驗時，開動油泵，千斤頂進油，活塞桿推出，頂測力計。當測力計達到一定噸位T1時，立即讀出千斤頂油壓表相應的讀數(shù)P1，同樣可得T2、P2；T3、P3；……，此時T1、T2、T3、……,即為相應于壓力表讀數(shù)為P1、P2、P3……時的實際作用力。將測得的各值繪成曲線。實際使用時。即可由此曲線找出要求的T值和相應的P值。編輯ppt三、檢驗結(jié)果的回歸計算千斤頂?shù)淖饔昧和油缸的油壓P的關系是線性關系，考慮活塞和油缸之間的摩阻力后，它們的關系可以表示為：編輯ppt

可以利用千斤頂檢驗測得的作用力和油壓、、、……，對上式式進行線性回歸，利用最小二乘法原理求上式的回歸值：編輯ppt編輯ppt6．注意問題（1）施加預應力所用的張拉設備及儀表應由專人使用和管理，并應定期維護和校驗，以提高施加預應力時張拉力的控制精度。（2）千斤頂與壓力表應配套檢驗、配套使用，即在使用是嚴格按照標定報告上注明的油泵號、油表號和千斤頂號配套安裝成張拉系統(tǒng)使用。編輯ppt7.《鐵路橋涵施工規(guī)范》中預應力設備選用及校正應符合下列規(guī)定：（1）張拉千斤頂在整拉整放工藝和單拉整放工藝中，單束初調(diào)及張拉宜采用穿心式雙作用千斤頂。整體張拉和整體放張宜采用自鎖式千斤頂，張拉噸位宜為張拉力的1.5倍，且不得小于1.2倍，張拉千斤頂在張拉前必須經(jīng)過校正，校正系數(shù)不得大于1.05。校