一种箱梁负弯矩预应力张拉防护装置的制作方法

1.本发明涉及建筑安全防护技术领域，具体为一种箱梁负弯矩预应力张拉防护装置。


背景技术：

2.桥梁一般是指架设在江面、湖面或者两个高地之间，用来供行人车辆通行的建筑，一般桥梁的建造会用到很多箱梁结构，在保证桥梁稳定性结构的同时，尽量减少桥梁自身重量，目前在桥梁建筑施工过程中，由于箱梁的长度有限，桥梁的形成往往需要多块箱梁拼接形成，为了提高桥梁的牢固性以及使用寿命，需要在每两块梁板拼接的地方进行负弯矩张拉工程。
3.在现有技术中，对两块箱梁的端部进行负弯矩张拉时，一般需要先将钢绞线穿入两块箱梁底部的张拉槽，然后工作人员配合支架将千斤顶安装在箱梁底部的张拉槽上，对钢绞线进行张拉施工。该工程工艺在安装箱梁以及设置张拉装置时，因张拉力巨大，钢缆两端如果出现误差引起脱落则会造成重大损失，现有技术中在张拉钢索的过程中一般通过工人反复检测以及确定安全的前提下缓缓加大张拉力度才能将钢索拉到预定张拉力，再次过程中不但相关靠近人员的安全防护难以到位，还会造成大量时间的浪费，且在安装过后钢索的连接依然存在较大的安全隐患，稍有操作不当将导致钢索脱落弹飞、人员发生意外，所以本领域技术人员提出一种箱梁负弯矩预应力张拉防护装置，来解决上述提出的问题。


技术实现要素：

4.(一)解决的技术问题
5.针对现有技术的不足，本发明公开了一种箱梁负弯矩预应力张拉防护装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
6.(二)技术方案
7.为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种箱梁负弯矩预应力张拉防护装置，包括：
8.负弯矩张拉件，所述负弯矩张拉件包括缓冲底板和中心立柱，所述缓冲底板上表面的中间位置固定连接有中心立柱；
9.预应力调节件，所述预应力调节件包括张拉车、平衡板和压板，所述张拉车设置在缓冲底板的上方，所述张拉车的侧面固定连接有平衡板，所述张拉车靠近中心立柱的一侧固定连接有压板；
10.段式张拉脱落防护件，所述段式张拉脱落防护件包括连接板、滚轮、连接缆和配重板，所述连接板的下表面固定连接有滚轮，所述滚轮的下方设置有连接缆，所述连接缆远离滚轮的一端固定连接有配重板。
11.优选的，所述中心立柱的侧面滑动设置有预定高度调节座，所述中心立柱的侧面开设有定位孔，所述定位孔内贯穿设置有定位杆，所述定位杆的侧面固定连接有限位环，所
述中心立柱顶端的侧面固定连接有限位环，所述预定高度调节座的侧面固定连接有钢缆绞环。
12.优选的，所述中心立柱的侧面且与缓冲底板平行设置有张拉导轨，所述定位孔贯穿预定高度调节座的侧壁并延伸到预定高度调节座外，所述张拉导轨与缓冲底板平行且同向设置，所述张拉导轨由三块平行设置的限位板组成，且限位板的侧面贯穿开设有与平衡板相适配的平衡槽。
13.优选的，所述张拉车的侧面固定连接有与平衡槽相适配的滑动块，所述平衡板固定连接在滑动块的侧面，且所述平衡板延伸进平衡槽内侧，所述平衡板的上表面固定连接有抵紧轮，所述平衡槽的内壁固定连接有与抵紧轮相适配的限位条。
14.优选的，所述张拉车的内侧设置有张拉电机，所述张拉电机输出轴贯穿张拉车的侧壁并延伸到压板下方，所述张拉电机的输出轴啮合连接有钢缆绞轴，所述钢缆绞轴与钢缆绞环之间设置有张拉钢缆。
15.优选的，所述连接板与张拉钢缆垂直设置，所述连接板的下表面固定连接有固定板，两个所述固定板之间固定连接有转轴，所述滚轮轴承连接在转轴的侧面，所述滚轮的侧面开设有与张拉钢缆相适配的限位滚槽，所述滚轮通过限位滚槽与张拉钢缆卡接。
16.优选的，所述连接缆贯穿固定板侧壁并延伸到固定板的另一侧，所述固定板的侧面固定连接有与连接缆相适配的绞杆，所述连接缆一端固定连接在绞杆的侧面，所述绞杆的侧面固定连接有棘轮，所述固定板侧面靠近棘轮处固定设置有限位棘齿。
17.优选的，所述配重板的上表面固定连接有与张拉钢缆相适配的挂环，所述配重板的下表面固定连接有与挂环相适配的挂钩，所述挂钩的开口处设置有自紧弹簧。
18.本发明公开了一种箱梁负弯矩预应力张拉防护装置，其具备的有益效果如下：
19.1、该箱梁负弯矩预应力张拉防护装置，通过设置负弯矩张拉件与预应力调节件配合对张拉钢缆进行张紧与布设，可以直接通过预定高度调节件将张拉钢缆的最高点设定，再通过控制张拉车在张拉导轨内移动进行张拉，不需要在张拉过程中反复通过人工确认张拉过程，且整个张拉过程中人员不会暴露在张拉范围内，能有效防止张拉反弹对人员的伤害，同时在张拉钢缆上设置段式张拉脱落防护件，利用在张拉钢缆上分段设置段式张拉脱落防护件对张拉钢缆增加配重，在张拉钢缆的张拉过程中如果出现钢缆脱落反弹，会因为中间设置的段式张拉脱落防护件的设置，使弹力只影响张拉车到段式张拉脱落防护件之间距离的张拉钢缆，缩短张拉钢缆弹动的范围，也就保护了周围施工人员的安全。
20.2、该箱梁负弯矩预应力张拉防护装置，现有桥梁建设中对于较长桥梁的施工中，通常利用在桥梁上方设置多组张拉钢缆与立柱对箱梁进行稳固，以增大桥梁本体的承重能力，所以在本发明装置中所设置的中心立柱可以根据桥梁对预应力大小的要求进行调节，并且所设置的定位孔可用于桥梁后期设置维护扶梯使用，缓冲底板在张拉钢缆的过程中增大了装置与地面的接触面积，使得本装置的稳定性大大增加，防止张拉过程中中心立柱两侧拉力不均衡造成中心立柱的弯曲甚至倒塌。
21.3、该箱梁负弯矩预应力张拉防护装置，张拉导轨在中心立柱的两侧对称设置，可同时在中心立柱的两侧同步进行张拉钢缆的布设，以均衡中心立柱两侧的拉力，张拉导轨的侧面设置有平衡槽，与平衡板配合限制张拉钢缆对张拉车倾斜向上的反向作用力，在平衡板的侧面设置抵紧轮，配合设置的限位条，将平衡板与平衡槽内壁之间的滑动摩擦改变
为滚动摩擦，避免平衡板与平衡槽磨损的同时可以减小摩擦力对张拉车的影响。
22.4、该箱梁负弯矩预应力张拉防护装置，连接板与张拉钢缆垂直设置，使得连接板可以同时作用于多组张拉钢缆，段式张拉脱落防护件利用滚轮在张拉钢缆侧面进行移动，方便与控制段式张拉脱落防护件在张拉钢缆上的移动与限位，也就可以实现段式张拉脱落防护件的无人调节，避免调节中可能出现对施工人员的伤害，再利用在段式张拉脱落防护件下方设置配重板的方式增大段式张拉脱落防护件对张拉钢缆的影响与限制作用，在张拉钢缆弹飞时更大的质量可以提供更大的惯性，防止弹力作用影响其余段张拉钢缆。
23.5、该箱梁负弯矩预应力张拉防护装置，段式张拉脱落防护件中设置的连接缆通过固定板后连接到转轴，而转轴设置为可进行调节，并受棘轮与限位棘齿作用的方式，使得配重板与连接板之间距离与角度的可调节，从而实现配重板对张拉钢缆提供拉力的可调节，再结合设置在配重板侧面的挂环与挂钩，可以根据需要灵活调节配重板的重量，以适应不同预应力的设置需要，挂钩的开口处设置自紧弹簧锁定，方便增减配重块的同时可避免晃动造成配重块脱落，增大本装置的使用安全性。
附图说明
24.图1为本发明结构示意图；
25.图2为本发明负弯矩张拉件结构示意图；
26.图3为本发明图2中a处结构放大图；
27.图4为本发明预应力调节件结构示意图；
28.图5为本发明图4中b处结构放大示意图；
29.图6为本发明预应力调节件结构剖视图；
30.图7为本发明段式张拉脱落防护件结构示意图；
31.图8为本发明图7中c处结构放大示意图；
32.图9为本发明配重板结构剖视图。
33.图中：1、负弯矩张拉件；101、缓冲底板；102、中心立柱；103、预定高度调节座；104、定位孔；105、定位杆；106、限位环；107、钢缆绞环；108、张拉导轨；109、平衡槽；2、预应力调节件；201、张拉车；202、平衡板；203、压板；204、滑动块；205、抵紧轮；206、限位条；3、段式张拉脱落防护件；301、连接板；302、滚轮；303、连接缆；304、配重板；4、张拉电机；5、钢缆绞轴；6、张拉钢缆；7、固定板；8、转轴；9、限位滚槽；10、绞杆；11、棘轮；12、限位棘齿；13、挂环；14、挂钩；15、自紧弹簧。
具体实施方式
34.本发明实施例公开一种箱梁负弯矩预应力张拉防护装置，结合图1所示，包括负弯矩张拉件1、预应力调节件2和段式张拉脱落防护件3，负弯矩张拉件1用于平衡与调节桥梁连接时的预应力，并起着稳定桥梁主体与增大桥梁承载能力的作用，负弯矩张拉件1的上表面设置有预应力调节件2，预应力调节件2配合负弯矩张拉件1设置钢缆，并可以相应调整钢缆的张拉力。
35.负弯矩张拉件1和预应力调节件2之间滑动设置有段式张拉脱落防护件3，预应力调节件2与段式张拉脱落防护件3之间设置有张拉钢缆6，段式张拉脱落防护件3根据实际需
要可以设置多组，用于将张拉钢缆6分为多段，在拉紧张拉钢缆6的过程中，如果意外造成张拉钢缆6的脱落反弹，设置在距离最近处的段式张拉脱落防护件3可以相应限制反弹的张拉钢缆6的长度，可以避免张拉钢缆6整体受弹力作用而甩动，对周围施工人员的安全造成威胁。
36.结合图2
‑
3所示，负弯矩张拉件1包括缓冲底板101、中心立柱102、预定高度调节座103、定位孔104、定位杆105、限位环106、钢缆绞环107、张拉导轨108和平衡槽109，缓冲底板101上表面的中间位置固定连接有中心立柱102，中心立柱102根据桥梁设计而相应改变长度，以适应桥梁中应力钢缆的连接。
37.中心立柱102的侧面滑动设置有预定高度调节座103，预定高度调节座103在中心立柱102的侧面可以上下滑动，以调整张拉钢缆6的设置高度，中心立柱102的侧面开设有定位孔104，定位孔104内贯穿设置有定位杆105，根据桥梁设计的张拉钢缆6固定高度而移动预定高度调节座103，在调节好位置后，用定位杆105贯穿预定高度调节座103的侧壁后，配合定位孔104限定预定高度调节座103的高度。
38.定位杆105的侧面固定连接有限位环106，中心立柱102顶端的侧面固定连接有限位环106，限位环106可以防止定位杆105脱离限位位置而滑落，也可以防止预定高度调节座103在张拉钢缆6布设时自中心立柱102顶端脱离中心立柱102，预定高度调节座103的侧面固定连接有钢缆绞环107，钢缆绞环107用于连接张拉钢缆6与预应力调节件2。
39.中心立柱102的侧面且与缓冲底板101平行设置有张拉导轨108，定位孔104贯穿预定高度调节座103的侧壁并延伸到预定高度调节座103外，张拉导轨108与缓冲底板101平行且同向设置，张拉导轨108有三个平行设置的限位板组成，在布设张拉钢缆6时限制张拉方向，可以保证张拉钢缆6的布设路线，且限位板的侧面贯穿开设有与平衡板202相适配的平衡槽109。
40.结合图4
‑
5所示，预应力调节件2包括张拉车201、平衡板202、压板203、滑动块204、抵紧轮205和限位条206，张拉车201设置在缓冲底板101的上方，张拉车201的下表面设置有与张拉导轨108相适配的导轮，导轮在张拉导轨108内侧转动，带动张拉车201进行移动，同时配合张拉导轨108限定张拉钢缆6的布设方向。
41.张拉车201的侧面固定连接有平衡板202，平衡板202延伸进平衡槽109中，可以在布设张拉钢缆6的过程中抵消张拉钢缆6对张拉车201倾斜方向上的反作用力，确保张拉车201可以在地面移动，张拉车201靠近中心立柱102的一侧固定连接有压板203，压板203作用于张拉钢缆6，在张拉钢缆6移动时将张拉钢缆6倾斜的反作用力改变为水平方向上的作用力，而配合平衡槽109抵消竖直方向上的反作用力，防止张拉车201因倾斜的反作用力而悬空，失去运动能力。
42.张拉车201的侧面固定连接有与平衡槽109相适配的滑动块204，滑动块204自张拉车201的下表面延伸到张拉导轨108内，平衡板202固定连接在滑动块204的侧面，且平衡板202延伸进平衡槽109内侧，平衡板202的上表面固定连接有抵紧轮205，平衡槽109的内壁固定连接有与抵紧轮205相适配的限位条206，抵紧轮205抵紧平衡槽109的内壁，从而抵消张拉钢缆6对张拉车201竖直方向的反作用力，限位条206使得抵紧轮205的移动方向固定，从而限定张拉车201的移动方向。
43.结合图6所示，张拉车201的内侧设置有张拉电机4，张拉电机4输出轴贯穿张拉车
201的侧壁并延伸到压板203下方，张拉电机4的输出轴啮合连接有钢缆绞轴5，张拉钢缆6远离钢缆绞环107的一端卷绕在钢缆绞轴5的侧面，随着张拉车201的移动，张拉电机4同步运行，带动钢缆绞轴5转动，从而同步收放张拉钢缆6。
44.张拉电机4输出轴贯穿张拉车201的侧壁并延伸到张拉车201外，且张拉电机4输出轴的侧面固定连接有锥齿轮，张拉电机4输出轴通过锥齿轮与钢缆绞轴5啮合连接，从而可以带动转轴8一起转动，同时也使得钢缆绞轴5对张拉钢缆6存在阻力，实现对张拉钢缆6的紧固。
45.结合图7
‑
8所示，段式张拉脱落防护件3包括连接板301、滚轮302、连接缆303和配重板304，连接板301设置为与张拉钢缆6相互垂直，连接板301的下表面固定连接有滚轮302，滚轮302的侧面开设有与张拉钢缆6相适配的限位滚槽9，滚轮302通过限位滚槽9与张拉钢缆6卡接。
46.滚轮302的下方设置有连接缆303，连接缆303远离滚轮302的一端固定连接有配重板304，连接板301与张拉钢缆6垂直设置，连接板301的下表面固定连接有固定板7，固定板7的数量与张拉钢缆6相对应，两个固定板7之间固定连接有转轴8，滚轮302轴承连接在转轴8的侧面，同时固定板7也起着对张拉钢缆6的限位作用，配合设置在滚轮302侧面的限位滚槽9，使得段式张拉脱落防护件3以张拉钢缆6为基础进行移动。
47.连接缆303贯穿固定板7侧壁并延伸到固定板7的另一侧，固定板7的侧面固定连接有与连接缆303相适配的绞杆10，连接缆303一端固定连接在绞杆10的侧面，绞杆10的侧面固定连接有棘轮11，固定板7侧面靠近棘轮11处固定设置有限位棘齿12，在使用时，通过转动绞杆10可以实现对连接缆303的收束与释放，从而调整连接缆303的长度，相应的改变配重板304与连接板301之间距离与所成角度，从而改变配重板304对连接板301产生拉力的大小与方向。
48.结合图9所示，配重板304的上表面固定连接有与张拉钢缆6相适配的挂环13，配重板304的下表面固定连接有与挂环13相适配的挂钩14，挂钩14的开口处设置有自紧弹簧15，挂环13与挂钩14配合，可以根据实际需要而选择数量不等的配重板304进行连接，在连接过程中，由于自紧弹簧15的作用推动设置在挂钩14开口处的封闭圆柱，可以对挂环13与挂钩14的连接进行加固，防止布设张拉钢缆6的过程中产生的震动导致配重板304脱落。
49.实施例1：负弯矩张拉件1包括缓冲底板101、中心立柱102、预定高度调节座103、定位孔104、定位杆105、限位环106、钢缆绞环107、张拉导轨108和平衡槽109，缓冲底板101上表面的中间位置固定连接有中心立柱102，中心立柱102的侧面滑动设置有预定高度调节座103。
50.中心立柱102的侧面开设有定位孔104，定位孔104内贯穿设置有定位杆105，定位杆105的侧面固定连接有限位环106，中心立柱102顶端的侧面固定连接有限位环106，预定高度调节座103的侧面固定连接有钢缆绞环107，中心立柱102的侧面且与缓冲底板101平行设置有张拉导轨108，定位孔104贯穿预定高度调节座103的侧壁并延伸到预定高度调节座103外，张拉导轨108与缓冲底板101平行且同向设置，张拉导轨108由三块平行设置的限位板组成，且限位板的侧面贯穿开设有与平衡板202相适配的平衡槽109。
51.在本实施例中，负弯矩张拉件1通过缓冲底板101卸力，可以在布设张拉钢缆6的过程中避免负弯矩张拉件1对桥面大压力过大，大的接触面积减小相对面积内本装置对桥面
的压力，从而避免布设张拉钢缆6过程对桥面造成破坏。
52.中心立柱102的高度取决于桥梁设计的长度以及承载限重，预定高度调节座103根据布设张拉钢缆6的需要而设置在中心立柱102侧面预定高度处，再通过定位杆105与定位孔104进行定位，在设置好预定高度调节座103后，将张拉钢缆6的一端固定在钢缆绞环107上，也就固定了张拉钢缆6的布设高度，张拉导轨108配合预应力调节件2进行张拉钢缆6的布设。
53.实施例2：预应力调节件2包括张拉车201、平衡板202、压板203、滑动块204、抵紧轮205和限位条206，张拉车201设置在缓冲底板101的上方，并且与张拉导轨108配合进行张拉钢缆6的布设。
54.张拉车201的侧面固定连接有平衡板202，张拉车201靠近中心立柱102的一侧固定连接有压板203，张拉车201的侧面固定连接有与平衡槽109相适配的滑动块204，平衡板202固定连接在滑动块204的侧面，且平衡板202延伸进平衡槽109内侧，平衡板202的上表面固定连接有抵紧轮205，平衡槽109的内壁固定连接有与抵紧轮205相适配的限位条206。
55.张拉车201的内侧设置有张拉电机4，张拉电机4输出轴贯穿张拉车201的侧壁并延伸到压板203下方，张拉电机4的输出轴啮合连接有钢缆绞轴5，钢缆绞轴5与钢缆绞环107之间设置有张拉钢缆6。
56.在本实施例中，张拉车201的侧面通过设置平衡板202，平衡板202的上表面设置抵紧轮205，通过平衡板202与平衡槽109的配合，抵消张拉钢缆6对张拉车201竖直方向的反作用力，防止张拉钢缆6对张拉车201的反作用力将张拉车201扯离地面，从而失去前进的动力。
57.实施例3：段式张拉脱落防护件3包括连接板301、滚轮302、连接缆303和配重板304，连接板301的下表面固定连接有滚轮302，滚轮302的下方设置有连接缆303，连接缆303远离滚轮302的一端固定连接有配重板304。
58.连接板301与张拉钢缆6垂直设置，连接板301的下表面固定连接有固定板7，两个固定板7之间固定连接有转轴8，滚轮302轴承连接在转轴8的侧面，滚轮302的侧面开设有与张拉钢缆6相适配的限位滚槽9，滚轮302通过限位滚槽9与张拉钢缆6卡接。
59.连接缆303贯穿固定板7侧壁并延伸到固定板7的另一侧，固定板7的侧面固定连接有与连接缆303相适配的绞杆10，连接缆303一端固定连接在绞杆10的侧面，绞杆10的侧面固定连接有棘轮11，固定板7侧面靠近棘轮11处固定设置有限位棘齿12。
60.配重板304的上表面固定连接有与张拉钢缆6相适配的挂环13，配重板304的下表面固定连接有与挂环13相适配的挂钩14，挂钩14的开口处设置有自紧弹簧15。
61.在本实施例中，设置能在张拉钢缆6上滑动调节的段式张拉脱落防护件3，可以通过遥控等方式进行段式张拉脱落防护件3位置的控制，一方面不用工人进行操作，另一方面通过段式张拉脱落防护件3将张拉钢缆6进行分段，利用段式张拉脱落防护件3上的配重板304对张拉钢缆6进行限制，在张拉钢缆6脱落并受反作用力作用时，减小张拉钢缆6可活动部位的长度，从而减小张拉钢缆6的影响范围，保护周围施工人员的人身安全。
62.以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变
化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。