预应力混凝土连续刚构桥中预应力损失试验的张拉与控制.pdf

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1、第1期(总第177期)2015年2月中圄彳J竣工程CHINAMUNICIPALENGINEERINGNo．1(SeriaINo．177)Feb．2015DOI：10．3969／j．issn．1004—4655_2015．01．005预应力混凝土连续刚构桥中预应力损失试验的张拉与控制陈锐1，余仁鑫2，余仁才3[1．上海市政交通设计研究院有限公司，上海200030；2．上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司武汉分公司，湖北武汉430077；3．湖北省路桥集团有限公司，湖北武汉430077]摘要：在预应力混凝土连续刚构桥中，预应力钢束线型多为空间三维

2、曲线，且竖弯曲率较大，因而预应力摩阻损失较大。基于某库区大跨预应力混凝土连续刚构桥预应力的现场测试结果，对于较长的空间曲线预应力束而言，根据现行规范、公式及参数估算的预应力损失偏小，给结构带来安全隐患。而在预应力损失中，摩阻损失占有很大比重。在预应力损失试验中，预应力筋的张拉应力和伸长值是最重要的两大控制指标，如果控制不当，容易出现张拉应力损失而造成欠张拉或超张拉。为得到准确的预应力损失数据，为优化设计提供数据支持，试验过程中应对预应力筋张拉进行控制。关键词：连续刚构；预应力筋；张拉应力；伸长值；控制中图分类号：U448．23文献标志码：A文章编

3、号：1004—4655(2015)01—0016—03在预应力混凝土连续刚构桥中，其预应力钢束线型多为空间三维曲线，且竖弯曲率较大，因而预应力摩阻损失较大Ⅲ。对于较长的空间曲线预应力束，根据现行规范、公式及参数估算的预应力损失偏小，给结构带来安全隐患。摩阻损失主要由于管道的弯曲和管道的偏差两部分影响所产生。由于施工中管道位置的偏差及孑L道不光滑等原因，在钢束张拉时实际上与孔壁接触而引起摩阻损失，称为管道偏差影响(长度影响)摩擦损失，其值较小；对于弯道部分，除管道偏差影响外，还因孔道弯转、预应力钢筋对弯道内壁的径向压力所引起的摩擦损失，这部分影响为

4、弯道影响摩擦损失，其值较大，并随钢筋弯曲角度的增加而增加，曲线部分的摩擦损失主要有以上两部分影响[2]。而在预应力损失中，摩阻损失占很大比重，且最难把握，主要表现在摩阻系数肛及管道偏差系数尼上。在预应力张拉中，预应力筋的张拉应力和伸长值是最重要的两大控制指标，如果控制收稿日期：2014一09—22第一作者简介：陈锐(1981一)，男，工程师，硕士，主要从事桥梁工程设计工作。16不当，容易出现张拉应力损失而造成欠张拉或超张拉，将影响预应力混凝土构件的使用效果和寿命。所以只有进行精确的计算测量、正确的操作方法和严格的施工工艺，才能保证获得较高的质量。

5、1张拉设备标定及原材料检验在进行预应力筋张拉施工前，必须将千斤顶与压力表配套校验，以确定张拉力与压力表之间的关系曲线，校验应具有检验资质的部门检验、标定并予以校正。对于张拉机具设备应与夹具(锚具)配套使用，按规定和要求进行检查和校验，对长期不使用的机具设备，应在使用前进行全面校验，当千斤顶使用超过6个月或200次或在使用过程中出现不正常现象或检修以后应重新校验。同时将预应力筋、普通钢筋送具有检验资质的部门检验口】。只有在张拉设备、夹具(锚具)、预应力筋、普通钢筋的各项技术性能、指标符合国家现行标准规定和设计要求后才允许进行预应力筋张拉施工。以某库

6、区连续刚构桥作为工程实例背景，该桥一般采用挂篮施工，所测试的预应力束孔道成孔材料为金属波纹管，内径为90mm；预应力钢束采用12一中i15．24低松弛高强度预应力钢绞线，预应力束标准强度1860MPa，弹性模量1．95×105MPa。在选定的T7、中圄彳盛z程陈锐，余仁鑫，余仁才：预应力混凝土连续刚构桥中预应力损失试验的张拉与控制2015年第1期T8、T7a、T8a、BB5、BB4预应力束双端安装千斤顶，在预应力束两端和中间贴应变片。采用双端张拉，同时记录油压表读数。用DH一3816智能数据采集系统记录两端点和中心测点应变片测试值和温度补偿片测试

7、值。2张拉应力与张拉程序和顺序确定2．1张拉应力预应力筋的张拉控制应力越高，建立的预应力值就越大，构件的抗裂性越好。但是张拉控制应力过高，构件使用过程经常处于高应力状态，构件出现裂缝与破坏荷载很接近，往往破坏前没有明显的预兆，而且当控制应力过高，构件混凝土预压应力过大而导致混凝土的徐变应力损失增加。因此张拉预应力值应符合设计规定。施工中预应力筋需要超张拉时，可比设计要求提高5％，但其最大张拉控制应力不得超过表1规定口】。表1最大张拉控制应力值表张拉方法钢种先张法后张法消除应力钢丝、钢绞线O．8Q‘Ik0．8畈＆热处理钢筋O．7筑m0．7Q厶冷拉钢

8、筋0．9弧kO．9％k注：厶为预应力筋极限抗拉强度标准值；启t为预应力筋屈服强度标准值2．2张拉程序和顺序确定预应力筋张拉应根据设计要求