雷陽
摘要:隨著我國科學技術不斷的進步,預應力混凝土橋梁,對比以往的設計和施工都有了一定的進步和完善;尤其是在預應力筋張拉中,雙控技術的應用,不僅為其張拉作業,提供了一定的技術保障,使其更加的專業化和科學化;同時也保證了預應力的可操作性,更好的保證工程質量。對此本文就后張法預應力筋張拉中“雙控”技術,結合張拉應力、伸長值控制進行分析,希望對于我國橋梁工程的發展,有著積極促進的意義。
關鍵詞:后張法:預應力筋:張拉:“雙控”技術
中圖分類號:U448.35 文獻標識碼:A 文章編號:1674-3024(2016)08-59-01
前言
后張法是目前常用的一種施工方法,主要是當澆筑混凝土,達到設計強度的75%時,張拉預應力筋,使其形成可靠的混凝土構建;而雙控技術的應用,主要是指預應力筋,采用應力控制和伸長值控制,從而更好的保證采用后張法,對于預應力筋進行張拉時,可以更好的達到是增加構件剛度的目的,為其提供技術保障,使其安全措施有效的得到加強;加強此方面的研究,有利于橋梁預加應力準確定的判斷,從而有效的促進我國橋梁工程設計和施工的標準化和國際化發展。
1后張法概述
后張法的施工工藝為檢查構件、預應力筋的制作、穿預應筋、錨具檢驗、張拉設備預檢、張拉、孔道灌漿、制作水泥漿試塊起吊、水泥試塊的下壓;應用到的材料和設備包括預應力筋、水泥、錨具、連接器、液壓拉伸機、電動高壓油泵、試模等。其中在預應力筋張拉的環節,應當按照指定的設計規定,以及《橋規》規定的張拉程序進行張拉,最常見的張拉設計規定,為0→初應力→105%σcon(持荷2min)→0→σcon(錨固);其中σcon表示張拉時控制應力值,由0初始張拉,至預應力鋼筋在錨下控制預應力的1,05倍,保持荷載2min后,降低到預應力鋼筋,在錨下的控制預應力值σcon進行錨固,或是0→103%σcon的設計規定,同時張拉的方式,采用分批,或是分階段對稱張拉的方式,同時要根據具體的設計要求進行張拉。張拉結束后,要將其螺絲擰緊固定,并測出實際的伸長值,同時做好張拉的記錄。
2雙控技術的應用分析
2.1張拉應力控制
2.1.1控制應力
隨著我國橋梁工程的不斷發展,橋梁設計規范也逐漸的完善,錨下控制應力,是鋼絞線計算起始端的控制應力,利用σk表示,應符合橋梁設計規范,即JTJ023-85的規定,其中鋼絲、鋼絞線的預應力鋼筋,σk應當≤0,75Rby,σkmex應當≤0,80Rby;其中冷拉粗鋼線的預應力鋼筋,σk應當≤0,95Rby,σkmex應當≤0,95Rby;施工中的預應力筋的σk,應當符合規范要求,若是實際情況需要超出設計范圍時,可以適當的提升,但是不能超過σkmex的設計要求。
2.1.2預應力筋的設計張拉力
預應力筋的設計張拉力,用Pk表示;其中設計張拉力的計算公式,即Pk=σk·n·Ay;其中n表示預應力筋的股數、根數、其中Ay表示單股(根)預應力筋的面積。
2.1.3張拉設備的校驗
對于預應力筋進行張拉時,會采用一系列的張拉設備,像液壓拉伸機、千斤頂等設備,同時這些設備。不僅有專門的人員管理,同時在使用的過程中,也要及時進行的校驗,保證其使用的質量,同時也要在相關主管部門的管理下,進行定期的維護和休整,從而有效地避免張拉力,與壓力表讀數之間的關系出現偏差。
2.1.4張拉應力控制依據
張拉應力控制的依據,不僅要嚴格的按照張拉的程序、順序進行張拉,同時也要按照一定的依據進行張拉,其中主梁跨徑(m)用Lb表示,鋼筋股數用n表示,鋼束的面積用nAy表示,張拉應力σ=k·σk;初應力、控制應力、超張拉k分別為10%、100%、105%。張拉力x=σnAσy;一斤千斤頂油壓表。兩端的讀數分別為Y=ax+b,和Y=cx+b。
2.2伸長值控制
2.2.1理論伸長值
預應力筋的理論伸長值用△L表示,其計算公式為△L=PL/nAyEy;當對于預應力筋的兩端進行張拉時,會有效的降低預應力的損耗,以此同時σkmex等于Pk,損失值達到最大,預應力筋的張拉力值最小,利用P0.5表示。同時預應力筋的平均張拉力用P表示,計算式為P0.5=Pk[1-ekl+μθ]/kl+μθ;其中l表示張拉端,到計算截面的孔道長度;θ表示孔道部分,切線夾面的和,單位rad;μ表示孔壁和預應力筋的摩擦系數。
2.2.2伸長值的測量
實際伸長值計算公式,為△L實際=(Lk-L1)+(L2-L1),是由[(Lk-λk)-(L1-λ1)]+[L2-λ2)-(L1-λ1)]演化而來,其中L1表示量取缸體的起始伸長量,L2表示再量取缸體伸長量,Lk表示量取缸體的伸長量;λk、λ1、λ2表示夾片處露長度;因為三次取得的夾片處露長度相同,對此的工具錨片夾可以忽略。整理得到實際伸長值的測量值。
2.2.3伸長值測量的校驗
對于預應力筋張拉時,實際和理論伸長量,之間的差值,和設計要求進行比較;即△L理論-△L實際≤W;當伸長值的校驗,不符合公式標準時,應當停止預應力筋的張拉,應當對于當前的情況及時的進行原因分析并調整,若是在合理的范圍內,則說明當前的應力控制是合理的。
3結束語
綜上所述,通過對于后張法預應力筋張拉中“雙控”技術的分析,以及預應力張拉工藝、預應力筋伸長值的計算。伸長值校核和判斷等相關內容的分析,發現我國雙控技術雖然為后張法應用,提供了一定的技術保障,但是仍有很多需要完善的環節,還有很大的研究和發展空間,從而更好的避免伸長值校驗和調整的環節,從而更好的提升我國橋梁預應力筋張拉環節的工作效率和生產力,有效的促進我國工程建設、交通科技以及社會經濟的發展。