精轧螺纹钢试验方案.doc

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1、周口市沙颍河大桥主塔环向预应力用精轧螺纹钢锚固扭矩与应力损失试验研究方案一、课题立项周口市沙颍河大桥斜拉桥桥塔锚固区的#字形预应力筋采用精轧螺纹钢筋。资料和以前工程实例表明，实际使用过程中发现：在精轧螺纹钢筋的施工中，其锚固过程中的应力损失往往不能做到有效的控制，造成一些混凝土结构的预应力不能满足设计要求甚至失效，这种情况在精轧螺纹粗钢筋比较短的情况下尤为突出。本桥塔锚固区的#字形预应力筋长度在2~5.5米之间，情况较突出。为确保工程质量，结合图纸要求，确定进行本次试验研究，指导本桥施工，也可作为成

2、果交流推广。二、试验目的通过模拟现场施工的方法，测试预应力钢筋在锚固过程中的应力损失情况，得出锚固扭矩与应力损失（相对于张拉控制应力）的关系以及锚固扭矩与钢筋应力的关系。并且制定出张拉、锚固的施工工艺，以合理准确地指导现场施工。三、测试方法如下(1)采用塔柱的C50混凝土配合比，按近似塔柱壁厚600mm的宽度尺寸，预制1.8、3.0、4.2、5.4米系列长度的钢筋混凝土试验节段，节段高度1米，按下图布置精轧螺纹钢筋。考虑到锚板下加装压力传感器，高度大约20厘米。这样，测试的螺纹钢理论锚固长度是2、3

3、.2、4.4、5.6米，与主塔所用长度很贴合，指导效果直观明显。(2)混凝土达到100%设计强度，由于本次重点测试扭矩与锚固力（亦即损失）的关系，混凝土的徐变将对测试结果影响很小，龄期超过14天，即可进行试验。(3)在锚固精轧螺纹钢筋螺母下和张拉用千斤顶尾部各装1个经过检定的测力传感器，用于测量精轧螺纹钢筋张拉过程中和锚固前后的预拉力变化情况。(4)在按设计要求张拉预应力钢筋达到控制荷载后，采用经过检定的专用扭矩扳手拧紧螺帽进行锚固，记录锚固扭矩值和对应的应力损失的变化关系。每一根螺纹钢的扭矩从预定

4、值开始，以等梯度增加，直到应力损失消失，甚至略微超拧，找出最佳的扭矩值。同一长度螺纹钢都做3根，这样，又可总结出最佳扭矩与螺纹钢长度的对应关系。可以更广泛地指导施工。(5)将试验用高强度钢筋中部进行必要的表面处理，采用电阻应变仪对高强度钢筋的张拉和锚固过程中的应力变化情况进行监测，以保证试验过程中高强度精轧螺纹钢筋的使用安全。(6)通过对预应力钢筋锚固扭矩和应力损失数据的测试，并对数据进行处理分析，制定出符合现场施工条件的锚固工艺。(7)由于在精轧螺纹粗钢筋比较短的情况下应力损失更为突出。做完试验后

5、，再对2米长度的做进一步的验证试验----对按照工艺施工的预应力钢筋锚固应力损失进行长时间监测，检验工艺的有效性。四、数据记录分析#试件张拉记录表试件长度米控制张拉力Fcon=567.4初始扭矩kN·M扭矩增加梯度kN·M序号张拉力扭矩实测力损失力备注12…n记录：审核：时间：