体外预应力加固设计
体外预应力加固施工方案

体外预应力加固施工方案一、项目背景在建筑领域,体外预应力加固是一种常用的加固方法。
它通过在构件外部施加预应力,增强构件的承载力和抗震能力。
本文档旨在提供体外预应力加固施工方案,帮助施工人员正确、高效地进行加固工作。
二、加固对象体外预应力加固可以应用于各类建筑结构,如桥梁、楼板、墙体等。
加固对象应根据具体情况进行评估,确保具备加固的必要性和可行性。
三、施工准备3.1 设计方案确认在进行体外预应力加固施工前,需确保设计方案已经得到确认,并获得相关部门的审批。
设计方案应包括加固的具体位置、预应力材料选用、施工步骤等内容。
3.2 材料采购根据设计方案,采购所需的预应力材料,如钢束、预应力锚具、预应力加固胶等。
采购过程中要注意材料的质量和规格,确保满足施工需求。
3.3 设备检查与准备检查施工所需的设备是否完好,并进行必要的维护与调试。
主要设备包括张拉设备、压浆设备等。
确保设备正常运行,以提高施工效率和施工质量。
四、施工步骤4.1 表面处理在进行预应力加固前,需对加固位置的表面进行处理。
具体步骤如下:1.清洁表面,去除杂物和污垢。
2.修补裂缝和破损部位。
3.刷涂加固胶粘结剂。
4.2 预应力锚具安装根据设计方案,选择合适的位置安装预应力锚具。
具体步骤如下:1.根据锚具型号和规格,在预定位置进行钻孔。
2.将锚具插入钻孔中,并用预应力胶进行固定。
3.等待胶固定后,进行锚具的张拉调整。
4.3 钢束张拉在进行钢束张拉前,需确保预应力锚具的安装已完成。
具体步骤如下:1.将钢束穿过预应力锚具,并固定在锚具上。
2.进行钢束的张拉调整,达到预定的预应力水平。
3.固定钢束,并检查张拉效果。
4.4 环氧压浆钢束张拉完成后,进行环氧压浆,确保钢束与构件表面的紧密粘结。
具体步骤如下:1.在张拉的钢束和构件表面之间注入环氧压浆。
2.等待压浆硬化后,固定钢束和构件。
4.5 后期处理施工完成后,进行相应的后期处理工作。
具体步骤如下:1.清洁施工现场,清除杂物和垃圾。
体外预应力加固法概述

体外预应力加固法概述摘要:本文简要阐述了体外预应力加固方法的特点以及对此种加固方法的分类。
体外预应力加固法具有加固、卸载、改变结构内力的三重效果,使用于采用一般方法无法加固或加固效果很不理想的较高应力状态下的大跨桥梁加固。
关键词:桥梁工程;体外预应力;加固方法1.引言体外预应力加固法是采用外加预应力钢拉杆对结构构件进行加固的方法,特点是通过预应力手段强迫后加部分—拉杆受力,改变原结构内力分布并降低原结构应力水平,使一般加固结构中所特有的应力应变滞后现象得以完全消除,因此,后加部分与原结构能较好地共同工作,结构的总体承载能力可显著提高。
2.体外预应力加固法的特点体外预应力加固法与梁底增焊(或粘贴)钢筋(或钢板)的加固方法相比,不需要清凿混凝土保护层,且损伤梁体程度小,加固时不影响或少影响交通,能恢复或提高桥梁的荷载等级,经济效果较明显。
但对于梁体外的预应力筋和有关构件应采取切实有效的防护措施,否则在温度、腐蚀等外界条件作用下,容易造成预应力筋断裂而使加固工作失败。
3.体外预应力加固法的分类根据被加固结构受力要求不同,预应力拉杆加固法分为三种,即水平拉杆、下承式拉杆和组合式拉杆。
水平拉杆适用于正截面受弯承载力不足的加固,同时,可减小梁的挠度,缩小原构件的裂缝宽度。
下承式拉杆适用于斜截面受剪承载力、正截面受弯承载力均不足的受弯构件加固,同时又可减小梁的挠度,缩小原构件的裂缝宽度。
组合式拉杆一般用两根水平拉杆,两根下承式拉杆,适用于正截面受弯承载力严重不足而斜截面受剪承载力略微不足的加固,同时亦可减小受弯构件的挠度、缩小裂缝的宽度。
3.1预应力水平拉杆加固补强方法对于钢筋混凝土T梁或I字梁桥,可采用在梁的受拉区,即在梁底增设水平的预应力拉杆的补强方法进行加固。
当安装好拉杆并通过一定的装置进行收紧张拉时,拉杆产生较大的纵向拉力并传至梁底,使梁底受拉区受到拉杆顶压应力的作用,以减少梁中受拉应力。
从上述加固原理来看,这种补强加固法可提高梁体的正截面抗弯承载力,但不能提高支座附近斜截面抗剪承载能力。
公路桥梁体外预应力加固与施工方法

公路桥梁体外预应力加固与施工方法公路桥梁是公路交通的重要组成部分,其安全性和运行效率至关重要。
然而,随着时间的推移和使用频率的增加,桥梁结构会逐渐老化并出现裂纹等缺陷,给桥梁的安全性和使用寿命带来很大的威胁。
因此,如何有效地加固和修复桥梁结构是目前研究的热点之一。
预应力加固是一种有效的加固方法,可通过在构件中施加预应力张拉筋或钢束,有效地提高桥梁的承载能力和抗震性能。
为了保证加固质量和效果,施工中需要严格控制各个环节,特别是体外预应力加固施工方法。
体外预应力加固的施工方法主要包括以下步骤:1. 加固方案设计。
在加固方案设计阶段,需要充分考虑桥梁结构的性质、缺陷的程度和位置、预应力张拉筋或钢束的数量和位置等因素,进行设计计算和模拟分析,确定最优化的加固方案。
2. 施工准备。
在施工前,需要对加固现场进行充分的规划和准备工作,包括材料的准备、设备的检查和调整、施工方案的制定等。
3. 预应力张拉筋或钢束的安装。
在安装预应力张拉筋或钢束前,需要对构件进行清洁和修剪,以便于张拉筋的固定和传力。
然后钢束或张拉筋通过固定件与构件连接,并进行张拉。
4. 预应力调整。
在张拉完成后,需要对张拉力进行调整,检查张拉力是否符合设计要求。
5. 灌浆封端。
在张拉完成并完成调整后,需要将钢束张拉端和预埋管道灌入灌浆封端,以保证预应力张拉筋的长期稳定性和安全性。
6. 砌筑保护层。
在预应力张拉筋和钢束封端灌浆完成后,需要在构件表面进行砌筑保护层,以保护预应力张拉筋或钢束不受环境损害。
在加固过程中,需要注意以下一些问题:3. 在进行预应力张拉时,需要掌握张拉力的控制,并及时调整。
4. 灌浆封端时需要注意灌浆质量和密封性,并进行充分测试等保障措施。
5. 在砌筑保护层时应注意保证质量,防止出现不良影响。
总之,体外预应力加固是一种有效的加固方法,在施工中需要严格控制各个环节,确保加固质量和效果。
同时,需要注意施工安全和环保问题,保护施工人员的生命安全和环境的健康。
简述体外预应力加固法的施工工序

简述体外预应力加固法的施工工序体外预应力加固法是一种常用的结构加固方法,通过施加预应力,使结构承载能力得到提升。
下面将以施工工序为标题,简述体外预应力加固法的施工过程。
一、方案设计与准备工作在进行体外预应力加固之前,首先需要进行方案设计和准备工作。
方案设计包括对结构的评估、强度计算和预应力设计等内容,以确定加固的具体方案。
准备工作包括材料和设备的准备、工地的搭建和施工队伍的组织等。
二、结构表面处理在进行体外预应力加固之前,需要对结构表面进行处理。
首先,清除结构表面的灰尘、油污和松散物,以保证粘结效果。
然后,进行喷砂或喷水清洗,以增加结构表面的粗糙度,提高粘结强度。
三、预应力锚固装置的安装预应力锚固装置是体外预应力加固的关键设备,用于施加预应力。
在施工过程中,需要将预应力锚固装置按照设计要求进行安装。
首先,根据结构的需要确定锚固点的位置和数量。
然后,进行锚固装置的固定和调整,确保其与结构的连接牢固和预应力的施加准确。
四、预应力筋的安装预应力筋是体外预应力加固的主要材料,用于施加预应力。
在施工过程中,需要将预应力筋按照设计要求进行安装。
首先,根据结构的需要确定预应力筋的位置和数量。
然后,进行预应力筋的穿线和固定,确保其与锚固装置的连接牢固和预应力的施加准确。
五、预应力筋的张拉预应力筋安装完成后,需要进行预应力筋的张拉。
张拉过程中需要注意以下几点:首先,根据设计要求确定预应力的大小和施加方式。
然后,使用专用设备对预应力筋进行张拉,直至达到设计要求的预应力。
最后,对张拉后的预应力筋进行锁固,确保预应力的稳定和持久。
六、预应力筋的固定预应力筋张拉完成后,需要进行预应力筋的固定。
固定过程中需要注意以下几点:首先,根据设计要求确定固定装置的类型和位置。
然后,进行固定装置的安装和调整,确保其与预应力筋的连接牢固和预应力的传递有效。
最后,对固定装置进行检查和测试,确保其符合设计要求和施工标准。
七、预应力筋的保护预应力筋固定完成后,需要进行预应力筋的保护。
公路桥梁体外预应力加固与施工方法

公路桥梁体外预应力加固与施工方法公路桥梁作为重要的交通建筑,在使用过程中需要承受各种荷载,而预应力加固则是提高桥梁承载力和延长使用寿命的一种有效方法。
本文将介绍公路桥梁体外预应力加固的施工方法。
一、预应力加固的原理预应力加固是通过在混凝土结构中施加预先设计好的拉力,使混凝土构件产生压缩应力,从而提高其整体的承载能力。
预应力加固可分为内预应力加固和外预应力加固两种方式。
内预应力加固是在混凝土内部设置钢筋,使钢筋和混凝土组成一个整体,产生预应力。
而外预应力加固是通过在混凝土表面设置锚固点,将钢束在锚固点处施加拉力,产生预应力。
本文将着重介绍公路桥梁外预应力加固的施工方法。
1.准备工作(1)选择适当的预应力方式。
在公路桥梁加固中,常采用外预应力加固的方式,其优点是施工容易,效果显著。
(2)确定预应力加固方案。
预应力加固方案需要根据桥梁的具体情况进行设计,包括钢束的数量、位置、长度、拉力大小等参数。
(3)准备所需材料和设备。
包括钢束、锚固钢板、锚固点、千斤顶、张拉机、电缆等设备。
(4)清理表面。
在加固之前,需要对桥梁表面进行清理,以便钢束与桥梁表面紧密贴合。
2.钻孔施工在桥梁表面钻孔是进行体外预应力加固的重要步骤。
钻孔时需要根据预应力方案确定孔径、孔距和孔深等参数。
钻孔一般使用钻锤或钻机进行,孔口必须保持干净、光滑。
3.制作锚固点锚固点是钢束与桥梁之间的连接点,需要制作固定板和钢筋,将钢束牢固固定在桥梁上。
制作时需要确保固定板和钢筋的材料质量良好,焊接牢固,各个构件之间的间隙小于2mm。
4.布设钢束将预制好的钢束运到现场后,通过千斤顶或其他装置将其放置在桥梁上,保证钢束和桥梁之间的vertical alignment和horizontal alignment的准确性。
5.张拉钢束张拉时需要根据设计要求检查油压表和拉力计等设备是否正常。
根据预应力方案施加拉力,保证钢束能够达到预先设计的预应力水平。
在张拉之后,需要根据实际情况调整钢束张力。
体外预应力在钢结构加固工程中的设计和施工

图一
钢 结 构 平 面 图
3 加 固设计
3 1 体外预应力束线形 的选择 . 直接针对中心点挠度过大 的特点 , 三根呈 6。 在 0夹角 的钢 梁上设置无粘结体外束 , 为便 于穿束 及锚 固, 体外 预应 力束均 布置在钢梁腹板两侧 , 并采用折线形布置 。折线形预应力束可 大幅度 提高原梁的受弯承载力及受剪承载力 , 同时亦 能达到减
・2 3・
Z一 ,
一丑 L 二
10 2 0i 0 i 2
2 鱼 : +屠 ± ± 呈
。
本工程 的体外预应力束 的施工 和监控 主要包 含 以下 三个
方 面 内容 : 4 1 张 拉 端 部 和 转 向块 的安 装 . 张拉端部 由于应力集 中, 以应安装好 各组件 。先在钢边 所 梁 的腹板上缘 按照图纸 要求钻 孔。对应 孔位 , 安装钢 垫板 , 焊 接 固定 。在钢 垫板 上焊接 加劲板 以及张 拉垫块 。由于需保 持 预应力束 由折 线点至张拉端点为直线 , 且钢边梁与体外预应力
" — 0 e O. 5× 0 p 5 .86 ^一 O.5 5× 0 6× 1 0= 87 .8 .8 86 9
N 一 1 9 8 9 8 1 2 2 是 ) 3 × 7 . — 2 . (N
预应力反力计算 :
{ 20 一 4 mm
Z 5 50 m 一 6 r a
斜 度 :0 0 3 7 . 4 1 故每束预应力 体外 束产生 向上 的反力计算
Ke wo d Exen l e te sn S e l tu tr Tu nn lc Te so d y r s: tr a srs i Pr g te sr cu e r ig bo k n inEn
体外预应力加固锚固块及转向块受力分析

体外预应力加固锚固块及转向块受力分析杨建兵冯守金杨黎(山东省滨州公路工程有限公司,山东滨州256600)摘要:为了保证加固质量及施工安全,需要对锚固块及转向块进行受力分析。
通过采用实体有限元分析软件MIDAS FEA3.60,建立锚固块及转向块局部受力分析模型,分别对锚固块、转向块的应力、变形、抗剪承载力及T梁锚固区局部应力等进行计算。
得出以下结论:(1)锚固块及转向块的最大应力和最大位移,均小于Q345C钢材的屈服强度,锚固块及转向块的强度满足设计要求,结构均处于弹性受力状态;(2)在考虑体外预应力钢绞线对T梁局部腹板锚固区域影响下,局部应力满足设计要求,结构处于安全状态;(3)在考虑50%锚栓及粘钢胶共同参与受力情况下,锚固块的抗剪承载力满足设计要求;(4)锚固块和转向块的主要受力构件在疲劳荷载作用下,其正应力幅和剪应力幅均小于疲劳强度,抗疲劳性能满足规范的要求。
关键词:预应力混凝土;体外预应力;加固;锚固块;转向块中图分类号:U448.35文献标识码:B文章编号:1007-6344(2022)05-0199-040引言河南S235线坞罗大桥位于巩义市境内西村镇S235线与坞罗水库交汇处,跨越坞罗水库。
该桥建于1993年,桥梁起止桩号为K93+815.450~K94+122.530,中心桩号为K93+969.000,跨径布置为6×50m,桥梁全长307.50m,桥面布置为:0.5m护栏+14m行车道+0.5m护栏=15.0m。
上部结构采用50m预应力混凝土简支T梁,桥面连续。
翼缘板预制宽度2.47m,梁间距2.506m,翼板干接缝宽度0.036m,下缘马蹄自跨中渐变至梁端宽度0.50~0.72m,腹板自跨中渐变至梁端宽度0.18~0.40m,梁高度2.60m。
横桥向由6片T梁组成,下部结构采用柱式墩台,钻孔灌注桩基础。
该桥设计荷载为:汽-超20,挂车-120。
2019年检测发现,该桥上部结构T梁腹板跨中位置处存在斜向裂缝,部分裂缝已延伸至马蹄部位,经分析判段,主要由于该桥T梁抗弯承载能力不足导致,属于结构受力裂缝。
浅谈体外预应力加固技术预应力损失的计算方法

影响体外预应力加固法预应力损失的因素有很多,针对不同的工程很难给出一个统一的计算方法。
因此,如何结合工程的实际,有针对性地给出预应力损失的计算方法并能满足工程精度的要求,成为体外预应力加固法预应力损失计算亟需解决的问题。
1 预应力损失的分类体外预应力加固法会产生多种预应力损失,在正常使用的极限状态计算中,应主要考虑以下几种预应力损失:(1)张拉端锚具变形和预应力筋内缩引起的预应力损失,也称锚固损失,记作δl1;(2)预应力筋与孔道壁、张拉端锚口及转向装置的摩擦引起的预应力损失,也称摩擦损失,记作δl2;(3)混凝土的弹性压缩损失,记作δl3;(4)预应力筋的应力松弛引起的预应力损失,记作δl4;(5)混凝土的收缩和徐变引起的预应力损失,记作δl5。
为了有效区分不同的预应力损失,按预应力损失发生的时间长短可分为瞬时损失(如δl1、δl2、δl3)和长期损失(如δl4、δl5)2种[1]。
2 预应力损失的计算2.1 锚固损失δl1把锚固损失定义为张拉阶段的瞬时损失是相对长期损失而言的,其实预应力锚固损失并不是瞬间产生的,而是有一个变化的过程。
研究表明,预应力筋放张后的前20 min 是预应力锚固损失最快的阶段,20 min以后逐渐放慢,直到80 min后趋于平缓。
而且锚固损失和张拉预应力有着直接关联,张拉预应力越大产生的锚固损失也越大[2]。
根据“总变形值=锚具变形值+预应力筋内缩值”这一条件,GB 50010-2010《混凝土结构设计规范》(以下简称“《规范》”)给出了后张曲线(或折线)预应力筋常用束形的预应力锚固损失的计算公式:(1)抛物线形(圆心角≤90°)预应力筋损失值的计算方法如式(1)所示。
)1)((21fcfconl lxrl−+=κμδδ(1)式(1)中,δcon—预应力筋的张拉控制应力,MPa ;l f—反向摩擦影响长度,m;μ —预应力筋与孔道壁之间的摩擦系数;r c—圆弧形曲线预应力筋的曲率半径,m;κ —孔道每米长度局部偏差的摩擦系数;x —张拉端至计算截面的距离,m。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
浅析体外预应力加固设计摘要:对体外预应力加固中体外预应力索、锚固系统、转向装置三个方面在设计时应注意的一些问题进行了分析,并阐述作为主动加固的体外预应力加固技术的特点。
abstract: some issues should pay attention to in designing the external prestressed cable, anchor system, steering device of external prestressed reinforcement are analyzed and the characteristics of external prestressed reinforcement as active reinforcement are described.关键词:旧桥加固;体外预应力;体外预应力索;锚固系统;转向装置;设计key words: reinforcement of old bridge;external prestressed;external prestressed cable;anchoring system;steering device;design中图分类号:tu74 文献标识码:a 文章编号:1006-4311(2013)07-0088-020 引言桥梁一般是公路中重要的咽喉工程,桥断路不通,随着时间的推移,新建的桥梁终究会成为旧桥。
公路桥梁长期在自然环境(大气腐蚀、温度、湿度变化)和使用环境(荷载的增加,使用频率加快、材料与结构疲劳)的作用下,逐渐会产生损坏且不可逆。
如果将所有旧危桥拆除重建,既不现实,也不科学。
适当地对旧桥进行加固或拓宽,延长桥梁的使用寿命。
使旧桥能适应现代交通的需要。
可以恢复和提高旧桥的承载能力和通行能力。
对旧桥进行加固的方法很多(例如锚喷砼加固,贴钢法加固,外包砼加固等等),且各自适用于一定的条件。
体外预应力加固技术是种十分有效的加固方法,利用张拉体外预应力索产生的内力来抵消控制截面处的永久作用和可变作用是体外预应力加固桥梁的原理,体外预应力加固技术是后张法预应力体系的重要分支之一。
相对于被动加固法的增大截面加固法,能大幅改善调整原有结构的受力情况,体外预应力加固梁身自重增加很少,提高承载力和抗裂性能,对桥墩及基础影响也很小,施工所需设备简单,人力投入少,施工期短,经济效益明显,可以做到不影响桥下净空且不增加桥面标高等特点,对原桥结构损坏小,同时在加固过程中可以实现不中断交通或短时限制交通。
体外预应力索、锚固系统、转向装置和附属构造(减震装置和定位装置)四部分组成体外预应力系统。
1 体外预应力索体外预应力钢筋(束)可由水平筋(束)和斜筋(束)组成,亦可由通长布置的钢丝束或钢绞线组成。
在加固中采用的体外预应力索一般应采用防腐性能可靠的产品,宜采用成品索,采用环氧涂层预应力钢材时,应检测涂层的质量及主要性能指标。
且宜具有可更换性。
1.1 体外预应力钢筋(束)的布置体外预应力钢筋(束)的线形布置的线形有多种形式,为了满足旧桥加固后承载力的需要,一般采用折线形,梁的跨中部分体外束布置在腹板下缘处,满足正截面抗弯强度要求;在约离支座1/3l~1/4l处体外束向上弯起,并锚固在梁两端,满足梁的抗剪强度要求。
体外预应力钢筋(束)的布置应符合的“低锚位”与“高适应”加固原则。
体外预应力钢筋(束)的布置应尽可能靠近于结构的底端,体外预应力钢筋(束)布置的位置越靠下,结构的承载力就越大。
同时尽可能增大体外预应力钢筋(束)的锚固高度,处于低锚位的体外预应力钢筋(束)将能获得较大的承载力,使结构拥有良好的上拱度。
体外预应力钢筋(束)合理的布置,将能充分发挥出结构材料的力学性能。
1.2 体外预应力钢筋(束)面积估算体外预应力钢筋(束)的面积,一般先计算出旧桥的承载力或通过桥梁静评定旧桥的承载力,通常根据梁的控制截面的抗弯强度确定。
计算加固前后梁的承载力的差值,确定加固后梁所要达到的承载能力,根据现在桥梁所承受的作用,再根据此差值,按持久状况承载能力极限状态和正常使用状态初步估算体外预应力索的面积。
无论用承载能力极限状态还是正常极限状态对体外预应力索的面积进行估算。
式中总有一些参数需要凭经验确定,因而多用几种方法进行估算是必要的。
最后在多个估算结果中确定加固所需的合理的体外预应力筋用量。
在设计中选用的体外预应力筋截面面积不同,决定了加固后的桥梁是全预应力混凝土结构还是部分预应力混凝土结构。
一般来说,体外施加的预加力不会使桥梁加固后在荷载作用下仍会开裂。
具有部分预应力a类构件的特点。
当然加固后的桥梁处于什么样应力状态,要根据具体的设计来确定。
1.3 体外预应力钢筋(束)预应力损失估算在整个体外预应力加固设计中是非常重要的一个环节,它能正确的估算体外预应力筋(束)的永存预应力,有必要对体外预应力损失的计算方法做特定的考虑。
主要由于体外预应力结构在结构体系、构造形式等方面与常规预应力结构有差别,体外预应力钢筋(束)预应力损失估算,就应该做好相应的测算工作。
从理论上理解,体外加固梁桥的预应力筋的应力损失属于后张的范畴,参照《公路桥梁加固设计规范》,体外预应力筋(束)的预应力损失计算中应考虑:体外预应力筋(束)转向和锚固构造管道中的摩擦损失σl1,锚具变形、预应力筋(束)回缩引起的预应力损失σl2,分批张拉引起的混凝土弹性压缩引起的预应力损失σl4,预应力筋(束)的松弛损失σl5。
这些不同损失的计算均可依照规范进行。
在计算σl1时应注意在体外预应力加固体系中预应力筋只在转向处与滑块或承托局部存在摩阻损失,其相应的摩阻损失在数值上也大大低于同等条件下的体内预应力混凝土结构,故此时由于体外预应力钢筋(束)施工存在的微小偏差所引起的附加应力损失也不能忽略。
目前这部分附加损失尚无法用具体的精确公式进行计算,但根据试验资料,可近似取为3%(锚固端))左右。
由于体外加固体系中体外预应力筋可能裸露在空气中,并且与梁体砼无粘结,外界环境温度的变化可能会引起预应力筋发生应力损失。
因而还应考虑使用期间的温差损失σl3。
体外加固中,所用的预应力筋较少,同时桥梁加固施工中,分批张拉所引起的砼弹性压缩损失σl4可以近似为零,主要是由于张拉应力的读数是在梁体已发生压缩情况下测取的。
体外预应力筋加固结构的预应力损失要小得多,主要是与一般预应力砼结构相比。
根据这一特点,为避免预应力筋长期处于高应力状态,应适当降低体外预应力钢筋(束)的描下控制应力。
2 锚固系统体外预应力加固对锚具具有巨大的依赖性,体外预应力索施加的预压应力完全依靠锚固点锚具保持,同时体外预应力索要承受比体内预应力筋更不利的动载并由此产生疲劳的问题,一旦锚具组件出现问题,其导致的后果是灾难性的。
所以体外预应力锚具必须提供比一般体内预应力锚具高得多的可靠性和安全性。
用于旧桥加固的体外预应力索锚固的锚具组件及与体外预应力索的适配性应该进行严格周密的计算和动、静载试验,以保安全。
为防止体外预应力索在施加张拉力的过程中,在锚固区产生很大的局部压应力,造成锚固区混凝土拉裂破坏,必须在锚固区内设置用以抵抗横向拉力的锚下钢筋,一般由螺旋筋、封闭箍筋或两者共同组成,使锚下钢筋与锚固区混凝土共同工作,承受劈裂应力和控制局部裂缝,以满足结构的使用要求。
在锚固区的锚具下应采用预埋钢垫板,并应设置间接钢筋和附加钢筋。
体外预应力加固混凝土结构施工中最重要的工序是预应力筋的张拉。
张拉主要方式主要是通过千斤顶,因此设计的时候就要考虑到预应力筋的布置满足张拉端能够布置锚固块,布置千斤顶进行张拉。
同时锚固处的构造细节与钢筋布置应特别注意。
旧桥加固中必须保证锚具与混凝土结构之间相互隔断,可以更换的体外预应力锚固系统,因在旧桥加固中体外预应力索需要更换,不能用混凝土封闭,可以满足可更换的要求,因而钢索张拉后,锚具内使用防腐材料填密。
3 转向装置转向装置是体外预应力体系重要组成部分,转向装置是体外预应力索除锚固系统外,在跨内与混凝土有联系的唯一构件,担负着体外预应力索转向的重要任务,是体外预应力混凝土结构中最重要、最关键的结构构造之一。
转向装置的作用是传递体外预应力索产生的水平和垂直横向力,限制体外预应力索束自由长度,调整体外预应力索偏心距。
通过合理布置转向装置可以调整体外预应力索线形,可改变结构抗弯、抗剪性能,使之受力更好。
转向装置由于受巨大的横向集中力及与预应力筋的摩擦作用,应力复杂。
一旦设计不合理、结构措施不当或体外预应力索定位不准确,将使转向装置受力不合理,并有可能引起体外预应力索局部硬化或引起摩擦损失过大。
因而在设计时必须对转向装置进行抗拉、抗剪、抗裂及局部承压验算,并适当提高其安全系数。
4 结论体外预应力加固旧桥,使一些旧桥用这种方式加固后,改善桥梁的运营状况。
由于这项技术在旧桥加固中的独特优势,对提高桥梁的承载能力效果是是十分明显的。
在设计中根据体外预应力体系在旧桥中加固的特点来进行合理的计算,是保证加固效果的重要的一环。
它是80年代应运而生的一项新技术。
参考文献:[1]中华人民共和国行业标准.公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(jtg d62-2004),人民交通出版社.[2]张树仁,王宗林.桥梁病害诊断与改造加固设计.人民交通出版社,2006.[3]黄侨.公路钢筋混凝土简支梁的体外预应力加固技术.人民交通出版社,1999.[4]张劲泉,王文涛.桥梁检测与加固手册.人民交通出版社,2007.。