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1、用拉杆系统进行先张法构件的整体张拉放张工艺左咏梅1,王宏业2(11河北工程学院建工系,河北邯郸056038;21山西建工集团总公司第八分公司,山西太原030027)摘要:随着预应力技术的不断发展,先张法制作预应力桥梁板、吊车梁的施工方法也在不断改进。先张法构件的张拉、放张方法是决定预应力施工成功与否的关键。论文对以往的先张法工艺逐一进行比较,突出介绍了精轧螺纹钢拉杆系统整体张拉、放张工艺,及其节约材料、施工方便的特点。关键词:拉杆系统;先张法;JL25精轧螺纹钢中图分类号:TU75711+3文献标识码:B
2、文章编号:1671-0959(2004)0720028202随着预应力技术的不断发展,在公路桥梁、房屋建筑施工中经常采用先张法构件的施工设计,这就要求我们不断地总结经验,找出一种既施工简便,又节约材料,并能确保预应力值准确施加的施工工艺。笔者通过对先张法预应力构件施工工艺的对比和研究,结合实践经验,总结出了采用精轧螺纹钢拉杆系统进行先张法构件的整体张拉、放张工艺。1常见的先张法工艺比较111单根张拉乙炔烧断工艺(野蛮放张)这种工艺为早期工艺,但条件不好、技术力量差的单位仍经常采用。该工艺的优点是简单易于操
3、作,先期投入最少。缺点是不能够使每根钢绞线受力均匀,张拉速度慢,而且放张时容易造成梁端劈裂,浪费钢绞线,千斤顶、油泵使用频繁,发生故障较多。112连接器单根张拉乙炔烧断工艺该工艺是单根张拉乙炔烧断工艺的一种演变,唯一的改进是可以节约部分钢绞线,但增加了每根钢绞线四处的夹片锚固,因此增加了断丝、滑束的可能性,同时存在单根张拉乙炔烧断工艺的其他缺点。113砂箱放张工艺该工艺为连接器单根张拉乙炔烧断工艺的改进型,突出的优点是砂箱可实现整体放张,避免了梁端劈裂,但砂箱操作繁琐、笨重,对于预制构件厂家来说,每个台座
4、设置两个砂箱是一笔不小的费用,同时仍存在连接器单根张拉乙炔烧断工艺的其他缺点。114千斤顶整体张拉放张工艺这种工艺较前面几种先进,克服了单根张拉乙炔烧断工艺的缺点,保留了砂箱放张工艺的优点,易于操作。使用连接器以后,既保证了梁端质量,又节约了部分钢绞线,张拉放张速度快,预应力钢筋受力均匀。缺点是放张时需要大量超张拉,方能将工具夹片剔出,经常发生断丝,甚至有断束现象,遇有斜角梁,容易将尖角拉裂。张拉顺序为:单根初张拉(梁的两端均可进行,张拉应力为10%бcon～15%бcon,бcon为张拉控制应力)大吨位
5、千斤顶整体张拉至103%бcon(或按图纸设计要求张拉)大吨位千斤顶整体放张。115拉杆、千斤顶整体张拉放张工艺该工艺为千斤顶整体张拉放张工艺的改进型,张拉端使用丝杆并用螺母进行锚固,通过连接器实现了拉杆与钢绞线的连接(被动端也可以如此)。缺点是丝杆长,加工费用高,丝杆热处理困难(不热处理,丝杆强度低,不易采用)。张拉顺序为:被动端单根初张拉,张拉力为10%бcon～15%б千斤顶整体张拉至103б(或按图纸设计要求concon进行),旋紧螺母,千斤顶回程即实现锚固大吨位千斤顶放张。放张时千斤顶只需张拉至
6、螺母稍有松动即可,然后松开螺母至放张回缩值千斤顶回程,预应力筋实现放张。116精轧螺纹钢拉杆系统工艺种工艺总结了以上各工艺的优缺点,取长补短,更加方便施工。它是拉杆、千斤顶整体张拉放张工艺的改进型,利用JL25精轧螺纹钢代替了拉杆、千斤顶整体张拉放张工艺中的丝杆,并使用与其配套的专用螺母、连接器,实现整体张拉、放张工艺。2精轧螺纹钢拉杆系统工艺JL25精轧螺纹钢采用国产钢材,不需要机械加工,直接由钢厂轧制而成,在Ф25的基圆上轧有梯型螺纹,通身无肋筋,钢材本身就是丝杆,可根据需要任意截取长度。JL25精轧
7、螺纹钢的化学成分和机械性能见表1、表2。收稿日期:2004-01-12作者简介:左咏梅(1970-),女,河北邯郸人,学士,在读硕士研究生,讲师,1992年于河北建筑科技学院建筑工程表1JL25精轧螺纹钢的主要化学成分%成分CSiMnV含量014111450189011表2JL25精轧螺纹钢的主要机械性能бb/MPaσs/MPaAs/mm21035900490JL25精轧螺纹钢的钢号为40Si2MnV,其承载力约为500kN,与钢绞线的连接采用专用的螺母连接器。一般使用的钢绞线为Ф15124,其强度等级为
8、1860MPa,设计承载力小于200kN。由此可见,拉杆的强度为钢绞线的215倍以上,安全可靠,重复使用寿命长,由于使用专用的连接器和螺母锚固,可以进行多次张拉、放张,方便易行,使用自如。采用这种方法,拉杆变形产生的预应力损失较小。一般当使用4m长的拉杆时,在196kN的张拉力作用下,伸长值只有10mm,就先张法台座的来说,长度一般都在几十米甚至上百米以上,所以10mm的伸长值,相对于几十米、上百米的钢绞线长度可以忽略不计(预
