本发明属于预应力锚具，具体涉及一种预应力钢绞线锚具以及一种预应力钢绞线的锚束方法。
背景技术：
1、在现代建筑工程中，预应力技术是一种广泛应用于大跨度结构、高层建筑、桥梁等大型建筑结构中的重要技术。预应力技术的核心在于通过预先施加的应力来提高结构的承载能力和稳定性。而钢绞线作为预应力结构中的关键材料，其固定方式直接影响着预应力结构的性能和安全。
2、在传统的预应力锚具技术中，钢绞线的固定通常依赖于锚具对钢绞线的夹持力。然而，随着预应力结构的大型化和复杂化，传统的锚具固定方法在精度、可靠性和施工效率方面面临着诸多挑战。尤其是在大预应力结构中，钢绞线的张拉强度往往非常高，这对锚具的固定能力提出了更高的要求。
3、传统的预应力锚具固定方法主要依赖于机械夹持固定，这些方法在操作过程中存在以下不足：
4、(1)张拉力损失大：由于钢绞线的张拉力很大，传统方法难以精确控制张拉过程中的力值，且钢绞线的回缩会影响张拉力强度。(2)钢绞线与夹具摩擦力大：可能会导致预应力钢绞线达不到预计的张拉强度，甚至引发结构安全事故。(3)维护成本高：由于固定效果不佳，预应力结构可能需要定期检查和维护，增加了长期维护成本。
技术实现思路
1、本发明所要解决的技术问题为：提供一种能够有效提高预应力结构安全稳定性的预应力钢绞线锚具。
2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种预应力钢绞线锚具，包括呈相对布置的第一锚具和第二锚具，以第二锚具位于第一锚具上方作为参考状态，第一锚具具有若干个第一钢绞线过孔，第二锚具的下表面凸设有与第一钢绞线过孔一一相对应且同轴的圆台，圆台的轴心位置设置有贯穿圆台，远离第二锚具下表面这一端的端面与第二锚具上表面的第二钢绞线过孔，第一锚具的上表面和第二锚具的下表面之间通过弹塑性支撑柱相对接，第一锚具和第二锚具之间通过若干个锚固螺栓相连接，锚固螺栓的轴线与第一钢绞线过孔的轴线相平行；第一钢绞线过孔的上端同轴设置有上端直径大于下端直径的锥形内腔，锥形内腔的形状规格与第二锚具下表面的圆台相适配，锥形内腔与第一钢绞线过孔的连接部位固定设置有与第一钢绞线过孔同轴的夹具，夹具的主体为上端直径小于下端直径的圆锥筒形结构，夹具的侧壁开设有与夹具的上端面相交且沿着夹具的轴线方向延伸的变形槽；当弹塑性支撑柱处于自然状态时，第二钢绞线过孔的内壁与夹具的外周面具有设定间距，设定间距通过弹塑性支撑柱的长度控制；夹具具有未夹紧钢绞线的第一状态和夹紧钢绞线的第二状态，当第二锚具承受钢绞线的张拉力朝向靠近第一锚具的方向移动时，第二钢绞线过孔的下端内壁能够挤压夹具的外周壁并产生形变以使得夹具从第一状态转换为第二状态，此时圆台的外周面与锥形内腔之间能够形成自锁配合。
3、进一步的优选方案是，弹塑性支撑柱为混凝土柱。
4、进一步的优选方案是，弹塑性支撑柱为均匀间隔布置的多个。
5、进一步的优选方案是，第一锚具的上表面具有圆环形沉台结构，并在圆环形沉台结构的上表面设置有与弹塑性支撑柱的下端一一相对应的第一卡槽，第二锚具的下表面设置有与弹塑性支撑柱的下端一一相对应的第二卡槽。
6、进一步的优选方案是，圆台远离第二锚具下表面这一端的端面外直径大于锥形内腔的底端内直径。
7、进一步的优选方案是，第一钢绞线过孔为均匀间隔布置的多个。
8、进一步的优选方案是，锚固螺栓为均匀间隔布置的多个。
9、进一步的优选方案是，变形槽沿着夹具的周向均匀间隔设置多个。
10、进一步的优选方案是，第二锚具的上表面贴合设有顶压垫块，顶压垫块设置有与锚固螺栓一一相对应的螺帽通过孔以及与第二钢绞线过孔一一相对应的第三钢绞线过孔。
11、在上述预应力钢绞线锚具的基础上，本发明同时提供一种预应力钢绞线的锚束方法，包括如下步骤：
12、安装第一锚具和第二锚具，先将锚固螺栓中的螺栓件对应穿过第一锚具，并将第一锚具对应固定在锚垫块上，然后将钢绞线依次穿过第一钢绞线过孔、夹具的中心孔和第二钢绞线过孔，锚固螺栓中的螺栓件对应穿过第二锚具；
13、根据钢绞线的预计张拉强度以及弹塑性支撑柱的材料特性估算第一锚具的上表面与第二锚具的下表面之间的初始距离，对应制作和安装好弹塑性支撑柱；
14、若设置有顶压垫块，对应安装顶压垫块，钢绞线对应穿过第三钢绞线过孔，将锚固螺栓预先初步连接好，锚固螺栓的带螺帽段插入螺帽通过孔；
15、将钢绞线与张拉工具对应连接；
16、进行预紧张拉：张拉力为钢绞线预计张拉强度标准值的10％-20％；
17、分阶段增加张拉力，逐步张拉钢绞线；
18、当达到钢绞线预计张拉强度标准值的85％-90％时，持续荷载一段时间，此阶段达到弹塑性支撑柱破坏的峰值荷载，弹塑性支撑柱逐渐破坏，圆台逐步插入锥形内腔内，使得第二钢绞线过孔的下端内壁逐步挤压夹具的外周壁并产生形变，进而使得夹具逐步夹紧钢绞线；
19、继续增加张拉力，直至达到预计张拉强度标准值，持荷一段时间，以使得预应力均匀传递；
20、持荷完成后，使张拉工具卸载；
21、剪断钢绞线，钢绞线的外露长度保留设计长度用于锚固；
22、随后撤去张拉工具，若设置有顶压垫块，对应同时撤去顶压垫块；采用锚固螺栓对第一锚具和第二锚具进行连接固定，最后进行灌浆封锚。
23、本发明的有益效果是：具体实施时，本发明通过弹塑性支撑柱控制第二锚具的位移，使得钢绞线在张拉前期几乎不受夹具摩擦力的影响。在本发明的优选方案中，当钢绞线张拉达到85％-90％时，钢绞线才受到夹具的轴向约束作用，极大地减少了张拉过程中的损失。这种方法了不仅降低了钢绞线的损伤风险，还提高了预应力传递的效率。
24、本发明的锚束方法有效解决了预应力钢绞线在张拉后的回缩问题，确保了预应力能够持久、均匀地分布在结构中，从而提高了结构的长期稳定性和耐久性。
25、本发明的锚束方法保证了锚具的轴向约束力：本发明一方面通过第二锚具的圆台与第一锚具的锥形内腔之间的楔块机构为预应力钢绞线提供轴向约束力。另一方面使用锚固螺栓将第一锚具和第二锚具连接，提高了结构的整体稳定性和承载能力。这种双重固定机制确保在极端条件下，也能有效保证锚具对预应力钢绞线的轴向约束力。
26、本发明的锚束方法提高了预应力结构的安全性：由于本发明能够有效减少摩擦和回缩问题，提高了预应力固定的可靠性，从而显著提升了预应力结构的安全性。同时固定精度高，预应力结构在使用过程中的磨损和变形减少，从而降低了长期的维护成本。
27、本发明的锚束方法适应性强：本发明的设计适用于不同规格和张拉强度的钢绞线，具有良好的通用性和适应性，可以广泛应用于桥梁、渡槽等各类预应力结构工程。
1.一种预应力钢绞线锚具，其特征在于：包括呈相对布置的第一锚具(10)和第二锚具(20)，以第二锚具(20)位于第一锚具(10)上方作为参考状态，第一锚具(10)具有若干个第一钢绞线过孔(11)，第二锚具(20)的下表面凸设有与第一钢绞线过孔(11)一一相对应且同轴的圆台(22)，圆台(22)的轴心位置设置有贯穿圆台(22)远离第二锚具(20)下表面这一端的端面与第二锚具(20)上表面的第二钢绞线过孔(21)，第一锚具(10)的上表面和第二锚具(20)的下表面之间通过弹塑性支撑柱(30)相对接，第一锚具(10)和第二锚具(20)之间通过若干个锚固螺栓(40)相连接，锚固螺栓(40)的轴线与第一钢绞线过孔(11)的轴线相平行；第一钢绞线过孔(11)的上端同轴设置有上端直径大于下端直径的锥形内腔(12)，锥形内腔(12)的形状规格与第二锚具(20)下表面的圆台(22)相适配，锥形内腔(12)与第一钢绞线过孔(11)的连接部位固定设置有与第一钢绞线过孔(11)同轴的夹具(13)，夹具(13)的主体为上端直径小于下端直径的圆锥筒形结构，夹具(13)的侧壁开设有与夹具(13)的上端面相交且沿着夹具(13)的轴线方向延伸的变形槽；
2.如权利要求1所述的一种预应力钢绞线锚具，其特征在于：弹塑性支撑柱(30)为混凝土柱。
3.如权利要求1所述的一种预应力钢绞线锚具，其特征在于：弹塑性支撑柱(30)为均匀间隔布置的多个。
4.如权利要求1所述的一种预应力钢绞线锚具，其特征在于：第一锚具(10)的上表面具有圆环形沉台结构，并在圆环形沉台结构的上表面设置有与弹塑性支撑柱(30)的下端一一相对应的第一卡槽(14)，第二锚具(20)的下表面设置有与弹塑性支撑柱(30)的下端一一相对应的第二卡槽(23)。
5.如权利要求1所述的一种预应力钢绞线锚具，其特征在于：圆台(22)远离第二锚具(20)下表面这一端的端面外直径大于锥形内腔(12)的底端内直径。
6.如权利要求1所述的一种预应力钢绞线锚具，其特征在于：第一钢绞线过孔(11)为均匀间隔布置的多个。
7.如权利要求1所述的一种预应力钢绞线锚具，其特征在于：锚固螺栓(40)为均匀间隔布置的多个。
8.如权利要求1所述的一种预应力钢绞线锚具，其特征在于：变形槽沿着夹具(13)的周向均匀间隔设置多个。
9.如权利要求1至8任意一项所述的一种预应力钢绞线锚具，其特征在于：第二锚具(20)的上表面贴合设有顶压垫块(60)，顶压垫块(60)设置有与锚固螺栓(40)一一相对应的螺帽通过孔(61)以及与第二钢绞线过孔(21)一一相对应的第三钢绞线过孔(62)。
10.预应力钢绞线的锚束方法，其特征在于，采用如权利要求1至9任意一项所述的一种预应力钢绞线锚具，并包括如下步骤：
