雷阳
摘要:随着我国科学技术不断的进步,预应力混凝土桥梁,对比以往的设计和施工都有了一定的进步和完善;尤其是在预应力筋张拉中,双控技术的应用,不仅为其张拉作业,提供了一定的技术保障,使其更加的专业化和科学化;同时也保证了预应力的可操作性,更好的保证工程质量。对此本文就后张法预应力筋张拉中“双控”技术,结合张拉应力、伸长值控制进行分析,希望对于我国桥梁工程的发展,有着积极促进的意义。
关键词:后张法:预应力筋:张拉:“双控”技术
中图分类号:U448.35 文献标识码:A 文章编号:1674-3024(2016)08-59-01
前言
后张法是目前常用的一种施工方法,主要是当浇筑混凝土,达到设计强度的75%时,张拉预应力筋,使其形成可靠的混凝土构建;而双控技术的应用,主要是指预应力筋,采用应力控制和伸长值控制,从而更好的保证采用后张法,对于预应力筋进行张拉时,可以更好的达到是增加构件刚度的目的,为其提供技术保障,使其安全措施有效的得到加强;加强此方面的研究,有利于桥梁预加应力准确定的判断,从而有效的促进我国桥梁工程设计和施工的标准化和国际化发展。
1后张法概述
后张法的施工工艺为检查构件、预应力筋的制作、穿预应筋、锚具检验、张拉设备预检、张拉、孔道灌浆、制作水泥浆试块起吊、水泥试块的下压;应用到的材料和设备包括预应力筋、水泥、锚具、连接器、液压拉伸机、电动高压油泵、试模等。其中在预应力筋张拉的环节,应当按照指定的设计规定,以及《桥规》规定的张拉程序进行张拉,最常见的张拉设计规定,为0→初应力→105%σcon(持荷2min)→0→σcon(锚固);其中σcon表示张拉时控制应力值,由0初始张拉,至预应力钢筋在锚下控制预应力的1,05倍,保持荷载2min后,降低到预应力钢筋,在锚下的控制预应力值σcon进行锚固,或是0→103%σcon的设计规定,同时张拉的方式,采用分批,或是分阶段对称张拉的方式,同时要根据具体的设计要求进行张拉。张拉结束后,要将其螺丝拧紧固定,并测出实际的伸长值,同时做好张拉的记录。
2双控技术的应用分析
2.1张拉应力控制
2.1.1控制应力
随着我国桥梁工程的不断发展,桥梁设计规范也逐渐的完善,锚下控制应力,是钢绞线计算起始端的控制应力,利用σk表示,应符合桥梁设计规范,即JTJ023-85的规定,其中钢丝、钢绞线的预应力钢筋,σk应当≤0,75Rby,σkmex应当≤0,80Rby;其中冷拉粗钢线的预应力钢筋,σk应当≤0,95Rby,σkmex应当≤0,95Rby;施工中的预应力筋的σk,应当符合规范要求,若是实际情况需要超出设计范围时,可以适当的提升,但是不能超过σkmex的设计要求。
2.1.2预应力筋的设计张拉力
预应力筋的设计张拉力,用Pk表示;其中设计张拉力的计算公式,即Pk=σk·n·Ay;其中n表示预应力筋的股数、根数、其中Ay表示单股(根)预应力筋的面积。
2.1.3张拉设备的校验
对于预应力筋进行张拉时,会采用一系列的张拉设备,像液压拉伸机、千斤顶等设备,同时这些设备。不仅有专门的人员管理,同时在使用的过程中,也要及时进行的校验,保证其使用的质量,同时也要在相关主管部门的管理下,进行定期的维护和休整,从而有效地避免张拉力,与压力表读数之间的关系出现偏差。
2.1.4张拉应力控制依据
张拉应力控制的依据,不仅要严格的按照张拉的程序、顺序进行张拉,同时也要按照一定的依据进行张拉,其中主梁跨径(m)用Lb表示,钢筋股数用n表示,钢束的面积用nAy表示,张拉应力σ=k·σk;初应力、控制应力、超张拉k分别为10%、100%、105%。张拉力x=σnAσy;一斤千斤顶油压表。两端的读数分别为Y=ax+b,和Y=cx+b。
2.2伸长值控制
2.2.1理论伸长值
预应力筋的理论伸长值用△L表示,其计算公式为△L=PL/nAyEy;当对于预应力筋的两端进行张拉时,会有效的降低预应力的损耗,以此同时σkmex等于Pk,损失值达到最大,预应力筋的张拉力值最小,利用P0.5表示。同时预应力筋的平均张拉力用P表示,计算式为P0.5=Pk[1-ekl+μθ]/kl+μθ;其中l表示张拉端,到计算截面的孔道长度;θ表示孔道部分,切线夹面的和,单位rad;μ表示孔壁和预应力筋的摩擦系数。
2.2.2伸长值的测量
实际伸长值计算公式,为△L实际=(Lk-L1)+(L2-L1),是由[(Lk-λk)-(L1-λ1)]+[L2-λ2)-(L1-λ1)]演化而来,其中L1表示量取缸体的起始伸长量,L2表示再量取缸体伸长量,Lk表示量取缸体的伸长量;λk、λ1、λ2表示夹片处露长度;因为三次取得的夹片处露长度相同,对此的工具锚片夹可以忽略。整理得到实际伸长值的测量值。
2.2.3伸长值测量的校验
对于预应力筋张拉时,实际和理论伸长量,之间的差值,和设计要求进行比较;即△L理论-△L实际≤W;当伸长值的校验,不符合公式标准时,应当停止预应力筋的张拉,应当对于当前的情况及时的进行原因分析并调整,若是在合理的范围内,则说明当前的应力控制是合理的。
3结束语
综上所述,通过对于后张法预应力筋张拉中“双控”技术的分析,以及预应力张拉工艺、预应力筋伸长值的计算。伸长值校核和判断等相关内容的分析,发现我国双控技术虽然为后张法应用,提供了一定的技术保障,但是仍有很多需要完善的环节,还有很大的研究和发展空间,从而更好的避免伸长值校验和调整的环节,从而更好的提升我国桥梁预应力筋张拉环节的工作效率和生产力,有效的促进我国工程建设、交通科技以及社会经济的发展。