Nêm neo để kẹp sau lực căng

Nguyên tắc làm việc

Nguyên lý làm việc của Nêm Neo dùng để kẹp sau lực căng dựa trên hai cơ chế: Nêm Tự khóa và truyền lực ma sát.

（1)Thành phần hệ thống

Một hệ thống neo hoàn chỉnh thường bao gồm:

Sợi thép (dân dự ứng lực): Chịu lực căng.

Nêm (tấm kẹp): Gồm hai hoặc ba miếng, tạo thành một bộ phận kẹp hình nón, có các đường gờ ở bề mặt bên trong.

Tấm neo: Với các lỗ hình nón, góc côn của lỗ phù hợp với góc côn bên ngoài của nêm (thường khoảng 6°55′).

Miếng đệm neo: Truyền áp lực lên bê tông và đóng vai trò chịu lực cục bộ.

（2)Quy trình làm việc

Giai đoạn căng: Kích căng kéo căng các sợi thép. Tại thời điểm này, Nêm neo để kẹp sau lực căng vẫn chưa được cố định hoàn toàn và các sợi thép có thể di chuyển tự do.

Giai đoạn cố định: Khi đạt đến lực căng thiết kế, kích thủy lực sẽ rút lại để dỡ tải. Do sự tiếp xúc giữa bề mặt hình nón bên ngoài của khối nêm và thành trong của lỗ hình nón của tấm neo, một áp suất dương được tạo ra.

Hình thành tự khóa: Lực co của sợi thép làm cho áp suất giữa khối nêm và thành lỗ côn tăng mạnh. Khi lực ma sát bằng hoặc lớn hơn lực co của sợi thép, sự cân bằng tĩnh được hình thành giữa khối nêm và sợi thép, cũng như giữa khối nêm và tấm neo. Các sợi thép sau đó được khóa an toàn.

Duy trì ứng suất trước: Sau đó, sức căng của các sợi thép được truyền hoàn toàn đến cấu kiện bê tông thông qua các Nêm neo để kẹp sau lực căng - tấm neo - đệm neo.

（3）Điều kiện tự khóa

Việc nêm có thể tự khóa đáng tin cậy hay không phụ thuộc vào mối quan hệ giữa góc nêm (góc côn) và hệ số ma sát. Về mặt lý thuyết, điều kiện tự khóa là:

Một nửa góc hình nón (α/2) ≤ arctan(μ)

Trong đó μ là hệ số ma sát giữa nêm và lỗ côn của tấm neo.

（4)Chức năng của mẫu răng

Các họa tiết răng sắc nhọn ở bề mặt bên trong của khối nêm là một trong những thiết kế chủ đạo. Trong quá trình căng và neo, các mẫu răng sẽ ăn sâu vào các lỗ li ti trên bề mặt các sợi thép tạo nên sự liên kết cơ học.