预应力箱梁张拉

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25米预应力混凝土箱梁张拉计算

25米预应力混凝土箱梁张拉计算

四、张拉设备及检验1、张拉设备的选用设备能力计算:3束:P=1860*0.75*140*3/1000=585.9KN4束:P=1860*0.75*140*4/1000=781.2KN5束:P=1860*0.75*140*5/1000=976.5KN张拉采用两端对称张拉,选用两个YDC1500型穿心液压千斤顶,其张拉力150T.压力表的选用:压力表选用最大读数为60MPa,千斤顶同油压表的关系必须经省级计量单位标定.2、在下述情况下,应对油表、千斤顶进行配套校验.油泵、千斤顶、油表之中有一件是进场后修复过,第一次使用的;使用超过六个月或连续张拉200次以上的;在运输和张拉操作中出现异常时.五、张拉有关数量值计算张拉时应两端同时对称张拉,张拉控制以张拉力为主,伸长值为校核控制,实际伸长值与理论伸长值控制在±6%以内.锚下控制应力计算:σcon=1860mpa*0.75=1395mpa.预应力钢绞线张拉理论伸长量计算公式:ΔL=<P p L>/<A p E p> (1)式中:P p――预应力筋的平均张拉力<N>;当预应力筋为直线时P p=P;L――预应力筋的长度<mm>;A p――预应力筋的截面面积<mm2>;本工程采用每根A p=140mm2;E p――预应力筋的弹性模量<N/mm2>;本工程采用E p=197444mpa.预应力筋平均张拉应力按下式计算:P p=P<1-e-〕kx+μθ〔>/<kx+μθ> (2)式中:P p――预应力筋平均张拉力<N>;P――预应力筋张拉端的张拉力<N>;x――从张拉端至计算截面的孔道长度<m>;θ――从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和<rad>;k――孔道每米局部偏差对摩擦的影响系数;由于本工程采用的是预埋金属螺旋管道,故采用0.0015;μ――预应力筋与孔道壁的摩擦系数;本工程采用0.25.六、张拉伸长量计算:<一>中跨半跨计算方法如下:1、N1#束:分为工作段长65cm+直线长789.2cm+曲线长349.1cm<5º>+直线90.7cm;2、N2#束:分为工作段长65cm+直线长628.5cm+曲线长349.1cm<5º>+直线252.9cm;3、N3#束:分为工作段长65cm+直线长467.8cm+曲线长349.1cm<5º>+直线415.1cm;4、N4#束:分为工作段长65cm+直线长106.6cm+曲线长73.3cm<1.4º>+直线1040.1cm;<二>边跨非连续端半跨计算方法如下:1、N1#束:分为工作段长65cm+直线长617.2cm+曲线长349.1cm<5º>+直线266.7cm;2、N2#束:分为工作段长65cm+直线长456.7cm+曲线长349.1cm<5º>+直线426.7cm;3、N3#束:分为工作段长65cm+直线长296.2cm+曲线长349.1cm<5º>+直线586.7cm;4、N4#束:分为工作段长65cm+直线长106.6cm+曲线长73.3cm<1.4º>+直线1050.1cm;<三>边跨连续端半跨N4计算方法如下:1、N4#束:分为工作段长65cm+直线长106.6cm+曲线长73.3cm<1.4º>+直线1040.1cm;七、张拉计算结构名称:长**河桥25米后张法预制箱梁<一>、中跨中梁半跨计算结果如下:1、N1束4股预应力钢绞线特性截面面积Ap〕mm2〔560,弹性模量Ep〕N/mm2〔195000,张拉控制力Pk<KN>781.2.伸长量计算2、N2束4股预应力钢绞线特性截面面积Ap〕mm2〔560弹性模量Ep〕N/ mm2〔195000张拉控制力Pk<KN>781.2.伸长量计算3、N3束4股预应力钢绞线特性截面面积Ap〕mm2〔560弹性模量Ep〕N/ mm2〔195000张拉控制力Pk<KN>781.2.伸长量计算4、N4束3股预应力钢绞线特性截面面积Ap〕mm2〔420弹性模量Ep〕N/ mm2〔195000张拉控制力Pk<KN>585.9.伸长量计算<二>、边跨非连续端半跨计算结果如下:1、N1束4股预应力钢绞线特性截面面积Ap〕mm2〔560,弹性模量Ep〕N/mm2〔195000,张拉控制力Pk<KN>781.2.伸长量计算2、N2束4股预应力钢绞线特性截面面积Ap〕mm2〔560弹性模量Ep〕N/ mm2〔195000张拉控制力Pk<KN>781.2.伸长量计算3、N3束4股预应力钢绞线特性截面面积Ap〕mm2〔560弹性模量Ep〕N/ mm2〔195000张拉控制力Pk<KN>781.2.伸长量计算4、N4束5股预应力钢绞线特性截面面积Ap〕mm2〔700弹性模量Ep〕N/ mm2〔195000张拉控制力Pk<KN>976.5.伸长量计算<三>、边跨连续端半跨N4计算结果如下:1、N4束5股预应力钢绞线特性截面面积Ap〕mm2〔700弹性模量Ep〕N/ mm2〔195000张拉控制力Pk<KN>976.5.伸长量计算八、25米箱梁预应力钢束材料数量及伸长量计算表。

现浇箱梁预应力张拉、压浆及封锚

现浇箱梁预应力张拉、压浆及封锚

现浇箱梁预应力张拉、压浆及封锚一、预应力张拉(1)张拉平台腹板束张拉位于箱梁顶面,顶、底板束张拉在梁腔内进行,横隔板处预应力张拉设置张拉作业平台,确保作业人员安全;张拉平台由既有现浇梁支架改造而成,利用工12型钢和原有贝雷架做支撑,然后设置上下爬梯、脚手板、护栏、挡脚板、安全网等。

张拉平台示意如图所示。

(2)预应力张拉顺序当箱梁混凝土立方体强度达到设计混凝土强度等级的100%以上且龄期达到7天后方可进行预应力钢束张拉。

预应力钢束张拉顺序为:通长腹板束→顶、底板束;顶、底板束张拉时,应先张拉靠近中腹板处钢束,顶板束与底板束张拉应上下交替进行。

张拉程序为:0→初始张拉吨位(10%σcon)→100%σcon张拉吨位→持荷2分钟锚固,σcon为预应力钢绞线锚下张拉控制应力(非千斤顶油泵显示值),锚下张拉控制应力σcon=0.75fpk。

钢束张拉时要对称进行,采用双控,以张拉力为主,引伸量作为参考。

(3)预应力张拉伸长量计算预应力束张拉采用张拉应力与伸长量双控,当张拉应力达到控制应力时,实际伸长量应在理论伸长量的-6%~+6%范围内。

实际伸长量值应扣除钢束的非弹性变形影响。

预应力张拉前,需根据施工图设计钢束曲线要素进行伸长量核算,预应力筋的理论伸长值的计算公式如下:式中:L -预应力筋的长度(mm )(空间曲线长度);-预应力筋的截面面积(mm2)(理论截面面积);-预应力筋的弹性模量(N/mm2 )(实测弹性模量);-预应力筋的平均张拉力(N)。

直线筋可取张拉端拉力,两端张拉的曲线筋按下式计算:-预应力筋分段起始端的拉力(N );-从分段起始端到计算截面的孔道长度(m);-从分段起始端到计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和(rad);-考虑孔道(每米)局部偏差对摩擦影响的系数,预埋为塑料波纹管,设计给值为0.0015;-预应力筋与孔道壁的摩擦系数,预埋为塑料波纹管,设计取值为0.2。

预应力筋张拉的实际伸长量(mm),可按下式计算:式中:-从初应力至最大张拉应力间的实测伸长量(mm );-初应力以下的推算伸长量(mm ),用初应力至最大张拉力间的实测伸长量按比例推算。

25米预应力混凝土箱梁张拉计算

25米预应力混凝土箱梁张拉计算

25米预应力混凝土箱梁张拉计算预应力混凝土箱梁是一种常用的结构形式,广泛应用于桥梁工程中。

其预应力钢束的张拉计算是箱梁设计中的重要内容之一,下面将详细介绍25米预应力混凝土箱梁张拉计算的步骤和方法。

首先,了解25米预应力混凝土箱梁的基本参数,包括梁的几何尺寸、混凝土和钢束的强度等。

在进行张拉计算之前,需要详细了解这些参数,并在计算过程中准确使用。

其次,进行张拉计算的第一步是确定张拉力。

在普通桥梁设计中,张拉力一般由初张拉拉力和预张拉拉力组成。

初张拉拉力是为了保证箱梁在运输和安装过程中不发生变形,预张拉拉力是为了控制箱梁使用过程中的裂缝和变形。

一般情况下,初张拉力为总拉力的1/3到1/2,预张拉力为总拉力的2/3到1/2、根据具体情况确定张拉力的数值。

第三步是计算预应力钢束的布置和张拉方式。

首先,根据箱梁的几何尺寸和受力要求确定预应力钢束的布置方案。

然后,根据布置方案和设计要求确定钢束的张拉方式,包括单钢束张拉、多钢束同时张拉、两侧交叉张拉等。

根据张拉方式,确定张拉点的位置和数量。

第四步是进行张拉计算。

在计算过程中,需要考虑箱梁的初始应力状态、钢束的强度和张拉力的分配等因素。

首先,根据箱梁的初始应力状态和钢束的强度确定初始张拉力分布。

然后,根据初始张拉力分布和张拉力的大小,计算梁的初始应力状态。

最后,根据梁的初始应力状态和张拉力的大小,计算张拉后的应力状态和变形情况。

在计算过程中,需要注意以下几点:1.考虑梁的受力分布。

预应力混凝土箱梁是一种大跨度结构,受力情况相对复杂。

在计算过程中,需要合理考虑梁的受力分布,包括弯矩和剪力的分布等。

2.考虑钢束的强度。

钢束是预应力混凝土箱梁中最重要的组成部分之一,其强度对梁的受力性能和安全性能有很大影响。

在计算过程中,需要准确考虑钢束的强度和材料性能,避免过度张拉或拉断的情况发生。

3.考虑梁的变形。

预应力混凝土箱梁在张拉过程中会出现一定的变形。

在计算过程中,需要准确估计梁的变形情况,确定变形对梁的受力性能和安全性能的影响。

预应力张拉施工方案

预应力张拉施工方案

预应力张拉施工方案预应力张拉施工方案一工程概况本工程为预制梁工程,主桥主要采用多箱单独预制,简支梁体系,桥面连续。

本工程预制梁类型有箱梁。

箱梁跨径为30m。

预应力钢束采用φ15.24钢绞线,张拉控制应力为1395Mpa,每根钢绞线的张拉力为195.3KN,两端对称同时张拉,预制梁正弯距钢束采用M15-4、M15-5圆形锚具及其配套的配件,预应力管道采用圆形金属波纹管。

箱梁墩顶连续段处负弯距钢束采用BM15-4、BM15-5扁形锚具及其配套的配件,预应力管道采用扁形金属波纹管。

二、预应力张拉1、预应力张拉设备本工程预制箱梁采用VLM锚具,配置与之配套的张拉机具12套,千斤顶采用YCW-250型,油压泵采用ZB2×2-500型电动高压油泵。

2、张拉前期准备(1)、预应力张拉之前对张拉设备必须进行配套检验标定,合格后才能使用。

所有压力表的精度,不宜低于 1.5级,校验千斤顶的试验机或测力机的精度不得低于±2%。

(2)、锚具、夹片、钢绞线、波纹管按规定进行送检,经检验合格后才能投入使用。

(3)、张拉前对预制梁进行检查,外观和尺寸应符合质量标准要求,安装张拉设备时,应使张拉力作用线与孔道中心线末端的切线重合。

(4)、为确保张拉质量,张拉前必须组建专业张拉班组,并对操作人员进行详细的技术交底。

3、张拉控制张拉前对梁体砼试件进行试压,当砼的实际强度达到设计强度的90%且养护时间不小于4天时,才能进行张拉。

钢绞线的张拉控制应力均为1395Mpa 。

张拉采用穿心式千斤顶。

张拉前先做好千斤顶和压力表的校验与张拉吨位相应的油压表读数和钢丝伸长量的计算,尤其对千斤顶和油泵进行仔细的检查,保证各部分不漏油并能正常工作。

张拉采用油表读数与伸长量双控制的方法,先将预应力钢绞线拉到初始控制应力0.10бk ,测量油缸伸长量,接着开动油泵,张拉应力为0.2бk 进行张拉,同时记录伸长量与理论伸长量比较,无问题后, 张拉到бk 的100%时,测量伸长量,看是否与计算相符,如在规定范围内,则进行锚固。

箱梁预应力张拉方案

箱梁预应力张拉方案

箱梁预应力张拉、箱梁预应力张拉、压浆施工技术一、工程概况:桥梁上部结构均采用后张法预应力混凝土箱梁,箱梁采用50 号混凝土,梁长40m,梁高为2m,腹板厚20cm,顶板厚18cm,预应力钢筋束采用5①15.24、4①15.24、3①15.24钢绞线。

桥面布设为单幅4片,在墩顶为先简支后连续。

二、预应力筋张拉工艺(一)波纹管定位1 .在箱梁钢筋骨架绑扎完成后,按照设计要求,把波纹管按照设计图坐标在骨架上定点, U” 用” 筋进行定位, 钢束直线段定位筋间距为1m, 曲线段按0.5m 控制,以限制波纹管上下左右移动。

2.当波纹3.波纹管定位完成后, 为了保证波纹管在浇筑过程不变形, 采用比波纹管直径小5mm 硬质塑料管穿心, 两端露出拖拽长度, 然后进行箱梁其余工序施工, 当箱梁浇筑混凝土达到初凝后,拽出塑料管,以防止波纹管在浇筑过程中发生变形。

(二)钢绞线的下料、编束和穿束1 .无轴包装的钢绞线在抽出时采用自制放线架立放, 注意抽头后弹簧形的螺旋方向应与绞线的捻向一致。

2.钢绞线在下料时采用砂轮切割机, 切割机的砂轮转向应与绞线捻向一致, 禁止采用电、气焊切割,以防止热损伤。

3.为使成束钢绞线在穿孔和张拉时不致紊乱, 编束时采用50cm 高钢管排架架空钢绞线,用工作锚具沿编束方向推进,锚具后30cm 位置采用18-20 号铁丝单层密排螺旋线绕扎牢固,间距为1m, 绑扎结束后绑扎头插入线间间隙。

注意在编束前用不同的油漆标识钢绞线, 以便钢绞线穿入后使同一颜色钢绞线处于锚具同一位置。

4.为了便于穿束,用薄铁皮加工圆形套头,套在钢绞线端头,以便于顺利穿入,防止损伤波纹管。

(三)钢绞线张拉准备工作1 .检查张拉梁体混凝土强度,待混凝土浇筑强度达到90%,方可进行张拉, 以防止在张拉预应力筋时, 千斤顶的作用力压裂混凝土块体或产生较大的混凝土弹性压缩。

2.检查锚垫板下混凝土是否有蜂窝和空洞,必要时采取补强措施,同时清理锚垫板表面,以保证锚具与锚垫板密贴。

预应力箱梁预应力张拉、压浆技术交底

预应力箱梁预应力张拉、压浆技术交底

预应力箱梁预应力张拉、压浆技术交底一、工程概述本次工程涉及预应力箱梁的施工,预应力的张拉和压浆是保证箱梁结构性能和安全性的关键工序。

为确保施工质量和安全,特进行本次技术交底。

二、施工准备1、材料准备预应力钢绞线:应符合设计要求的规格和性能,具有质量证明书。

锚具:选用符合设计和规范要求的锚具,具有出厂合格证和检验报告。

水泥:采用强度等级不低于 425 级的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。

外加剂:根据需要选用适当的外加剂,其质量应符合相关标准。

2、设备准备千斤顶:根据预应力筋的张拉力选择合适的千斤顶,并进行标定和校验。

油压表:与千斤顶配套使用,精度不低于 15 级。

压浆泵:性能良好,能满足压浆要求。

3、技术准备熟悉施工图纸和相关规范,制定施工方案和技术措施。

对施工人员进行技术培训和交底,使其掌握施工工艺和操作要点。

三、预应力张拉1、张拉前的准备工作检查梁体混凝土强度,达到设计强度的 80%以上且龄期不少于 7 天时方可进行张拉。

清理锚垫板上的杂物,检查锚垫板是否与孔道垂直。

安装工作锚具、夹片,并使其均匀受力。

2、千斤顶的安装将千斤顶安装在相应的孔道位置上,使其中心线与孔道中心线重合。

安装工具锚具和夹片,注意工具锚具的孔位应与工作锚具的孔位一致。

3、张拉顺序按照设计要求的张拉顺序进行张拉,一般为先纵向、再横向、最后竖向。

对称张拉,两端同时进行,保持两端伸长量基本一致。

4、张拉力的控制采用张拉力和伸长量双控的方法进行控制,以张拉力为主,伸长量为辅。

张拉力按照设计要求进行分级加载,每级加载后稳压一定时间,测量伸长量。

5、伸长量的测量测量初始伸长量,在千斤顶开始加载前,测量预应力筋的初始长度。

测量各级加载后的伸长量,在每级加载稳压后,测量预应力筋的伸长量。

测量终了伸长量,在达到设计张拉力后,测量预应力筋的终了伸长量。

6、实际伸长量的计算实际伸长量等于从初应力至最大张拉力之间的实测伸长量加上初应力以下的推算伸长量。

现浇箱梁预应力张拉计算过程

现浇箱梁预应力张拉计算过程

一、张拉控制(一)、理论伸长量1、基本参数1)钢绞线:规格φ,公称直径15.2mm ,公称截面积140mm 2,张拉控制应力con pk 0.75f 0.75*18601395MPa σ===。

钢绞线弹性模量按5Ep 1.95*10MPa =。

2)精轧螺纹钢:规格φ32mm ,截面积 con pk 0.9f 0.9*930837MPa σ===。

3)波纹管管道摩擦系数0.17μ=,管道偏系差数k 0.0015=。

X 从张拉端至计算截面的孔道长度,X 2为孔道长度与工作长度之和(工作长度:锚具长度+限位器长度+千斤顶长度)。

X 3为孔道长度与工作长度之和(工作长度:底座高度+千斤顶长度)。

两端对称张拉的钢束以平直段中点断面为计算截面,单端张拉的钢束以固定端为计算截面(锚固长度不计)。

2、计算过程1)纵向、横向张拉 将总和切角α换算为弧度θ:*180πθ=α,钢束的总和切角为计算长度范围之内的角度之和。

计算单束钢绞线最大张拉力:P 1395*140*n =(根数), 平均张拉力:(kx )p P 1e P kx μθμθ-+-=+(), 则有理论伸长量:p 2p p P LA E X ∆=。

2)竖向张拉 竖向预应力筋为32mm 精轧螺纹钢,计算精轧螺纹钢最大张拉力:2con *804.367.3P mm t σ==, 则有理论伸长量:3P L A EX ∆=。

由于精轧螺纹钢伸长量较小,张拉施工时误差影响较大,因此按照设计以张拉吨位为主,伸长量为辅。

(二)、实际伸长量预应力施加顺序为:con con con 015%30%σσσ---,持荷两分钟后锚固。

为保证实际伸长量数据准确性,减少计算预应力损失的误差,采用30%张拉力的伸长量减去15%张拉力的伸长量,代替0-15%张拉力的伸长量。

实际伸长量测量程序为:施加预应力15%时记录伸长量1L ,施加预应力30%时记录伸长量2L ,施加预应力100%时记录伸长量3L ,则有:实际伸长量3121L L L L L =-+-()。

箱梁预应力张拉力和理论伸长量计算

箱梁预应力张拉力和理论伸长量计算

25m箱梁预应力张拉和理论伸长量计算一、张拉力计算〔校核图纸〕1、钢绞线参数Øj钢绞线截面积:A=140mm2,标准强度:R b y=1860Mpa,弹性模量E y=1.95×105Mpa2、张拉力计算a、单根钢绞线张拉力P=5 R b y×A=5×1860×106×140×10-6Knb、每束张拉力(中跨梁)N1~N2〔4索〕:P总=1×4=Kn〔标准〕*1.02= KnN3~N4〔3索〕:P总=1×3=Kn〔标准〕= Knc、每束张拉力(边跨梁)N1~N4〔4索〕:P总=1×4=Kn〔标准〕Kn二、设计图纸中钢绞线中有直线和曲线分布,且有故P≠P P(1)中跨箱梁1.1:N1钢绞线经查表:k=0.0015 μ5根据图纸计算角度θ187〔为弧度〕竖弯和平弯N1:理论计算值〔根据设计〕1.2:N2钢绞线经查表:k=0.0015 μ5根据图纸计算角度θ187〔为弧度〕竖弯和平弯N2:理论计算值〔根据设计〕1.3:N3钢绞线经查表:k=0.0015 μ5根据图纸计算角度θ187〔为弧度〕竖弯和平弯1.4:N4钢绞线经查表:k=0.0015 μ5根据图纸计算角度θ〔为弧度〕竖弯和平弯N4:理论计算值〔根据设计〕〔2〕、边跨箱梁1.1:N1钢绞线经查表:k=0.0015 μ5根据图纸计算角度θ187〔为弧度〕竖弯和平弯N1:理论计算值〔根据设计〕1.2:N2钢绞线经查表:k=0.0015 μ5根据图纸计算角度θ187〔为弧度〕竖弯和平弯N2:理论计算值〔根据设计〕1.3:N3钢绞线经查表:k=0.0015 μ5根据图纸计算角度θ187〔为弧度〕竖弯和平弯1.4:N4钢绞线经查表:k=0.0015 μ5根据图纸计算角度θ〔为弧度〕竖弯和平弯N4:理论计算值〔根据设计〕备注:以上终点力P P〔KN〕、ΔL〔mm〕伸长量根据以下公式计算P〔1- e-(kx+μθ)〕〔1〕、P P= kx+μθP P L〔2〕、ΔL= A P E P35m箱梁预应力张拉和理论伸长量计算一、张拉力计算〔校核图纸〕1、钢绞线参数Øj钢绞线截面积:A=140mm2,标准强度:R b y=1860Mpa,弹性模量E y=1.95×105Mpa2、张拉力计算a、单根钢绞线张拉力P=5 R b y×A=5×1860×106×140×10-6Knb、每束张拉力(中跨梁)N1~N5〔4索〕:P总=1×4=Kn〔标准〕*1.02= Knc、每束张拉力(边跨梁)N1、N5〔4索〕:P总=1×4=Kn〔标准〕*1.02= KnN2~N4〔5索〕:P总=1×5=Kn〔标准〕*1.02= Kn二、设计图纸中钢绞线中有直线和曲线分布,且有故P≠P P〔1〕、中跨箱梁1.1:N1钢绞线经查表:k=0.0015 μ5根据图纸计算角度θ100〔为弧度〕竖弯和平弯N1:理论计算值〔根据设计〕1.2:N2钢绞线经查表:k=0.0015 μ5根据图纸计算角度θ100〔为弧度〕竖弯和平弯N2:理论计算值〔根据设计〕1.3:N3钢绞线经查表:k=0.0015 μ5根据图纸计算角度θ100〔为弧度〕竖弯和平弯1.4:N4钢绞线经查表:k=0.0015 μ5根据图纸计算角度θ〔为弧度〕竖弯和平弯N4:理论计算值〔根据设计〕1.5:N5钢绞线经查表:k=0.0015 μ5根据图纸计算角度θ〔为弧度〕竖弯和平弯N5:理论计算值〔根据设计〕〔2〕、边跨箱梁1.1:N1钢绞线经查表:k=0.0015 μ5根据图纸计算角度θ100〔为弧度〕竖弯和平弯N1:理论计算值〔根据设计〕1.2:N2钢绞线经查表:k=0.0015 μ5根据图纸计算角度θ100〔为弧度〕竖弯和平弯1.3:N3钢绞线经查表:k=0.0015 μ5根据图纸计算角度θ100〔为弧度〕竖弯和平弯N3:理论计算值〔根据设计〕1.4:N4钢绞线经查表:k=0.0015 μ5根据图纸计算角度θ〔为弧度〕竖弯和平弯N4:理论计算值〔根据设计〕1.5:N5钢绞线经查表:k=0.0015 μ5根据图纸计算角度θ〔为弧度〕竖弯和平弯N5:理论计算值〔根据设计〕备注:以上终点力P P〔KN〕、ΔL〔mm〕伸长量根据以下公式计算P〔1- e-(kx+μθ)〕〔1〕、P P= kx+μθP P L〔2〕、ΔL= A P E P。

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6、梁体张拉过程控制箱梁锚固体系采用自锚式拉丝体系,锚具采用夹片式群锚,预应力钢绞线为1×7-15.2-1860 GB/5224-2003,采用三次张拉工艺,预应力钢绞线进场后应对每批号取样,在弹性模量和力学性能试验合格后方可使用。

实测弹性模量要在施工记录上标明。

预应力锚具、夹具和连接器进场后,应按批次和数量抽样检验外形外观和锚具组装件静力检验,并符合TB/T3193-2008《铁路工程预应力筋用夹片式锚具、夹具和连接器技术条件》要求。

6.1 钢绞线的制束流程备料→放盘→下料截断→编束1)下料截断:钢绞线的下料长度可按下式计算,并通过试用后进行修正:L=L1+2L2+2L3+2L4式中:L—钢绞线下料长度(mm);L1—管道长度(mm);L2—锚板厚度;L3—千斤顶工作长度(油顶高度+过渡环限位板的有效高度,本场取600mm);L4—长度富余量,取200mm。

钢绞线拉到规定长度,用砂轮切割锯切断,严禁使用电切割和气切割,以免损伤钢绞线。

下料后的钢筋线长度误差为±10mm,不同批次的钢绞线要分批下料,对钢绞线弹模不超过5GPa的可用于同一孔道,编束前由技术人员下发交底指定每批钢绞线所使用的孔道。

表1:32m箱梁下料长度6.2 钢绞线线径与限位板的选取对于不同批次的钢绞线弹模用于同一箱梁时,对于不同钢绞线直径选取不同槽深的限位板,临汾梁场实际施工时限位板与线径的关系如下:表2:线径与槽深的对应关系施工时以试验实提供的数据为主,实测的为参考,量测方法见下图:图1:游标卡尺测量线径施工队伍进行张拉作业时必须按照技术交底下发的内容领取相应槽深的限位板,不得混用,以免引起滑丝或断丝,质检人员对限位板进行量测,看是否与厂家标注的槽深尺寸一致,如下图:图3:深度游标卡尺对槽深的量测质检人员在检查合格后,通知物资部库房管理人员对限位板进行分类标示,避免施工时出现混搭,如图4所示:图4:限位板的工装标示6.3张拉机具的选择 6.3.1 千斤顶的选择张拉千斤顶额定张拉吨位宜为张拉力的1.5倍,且不得小于1.2倍根据这一原则,预张拉及初张拉最大张拉力约为156吨,所以预、初张千斤顶吨位选择250吨;终张拉最大张拉力约为235吨,终张拉千斤顶吨位选择350吨。

6.3.1.1 千斤顶的校验 1)千斤顶的工作原理张拉千斤顶是预应力混凝土结构施工中重要的设备,一般为穿心结构,其主要结构包括张拉外套、活塞、油室,纵剖面结构示意见图。

进油嘴回油嘴油室活塞图1:千斤顶的工作纵剖面结构千斤顶在张拉时,将其抵住工作锚具,将工作锚具安装在活塞前端,并安装工作、工具夹片,通过张拉油泵向进油嘴进油,在高压油的推动作用下,使活塞向前运动,在工具锚的作用下,带动钢束向前运动,实现钢束的张拉。

2)千斤顶的校正原因千斤顶能够张拉钢束的原因是千斤顶的活塞在高压油的作用下带动钢束伸长,高压油的油压大小通过张拉油泵的油表读数得到,活塞的受力简图如下图。

从图中发现,由于活塞和千斤顶钢套之间存在摩擦力,油室内油压大小和作用于钢束的力是不相等的。

作用于钢束的张拉力摩擦力油压σ图2:千斤顶的受力原理如张拉油缸的面积为A ,有活塞力的平衡:N f A +=•σ可见,油表上的读数大于实际作用于钢束上的力,为准确控制作用于钢束上的力,按公路、铁路桥规要求,在张拉钢束前,必须对千斤顶进行标定,即得到张拉油表读数和作用于钢束上张拉力间的线性回归方程。

3)千斤顶的校正方法 环境要求:a .环境温度:-10℃~+40℃b .相对湿度:不大于85%c .电压:220±10% 频率:50HZ ±2% d.测力仪表零点漂移小于等于0.7e 。

e. 千斤顶在工作时,活塞杆移动必须平滑不允许有爬行等现象。

f. 千斤顶在最大负荷下不能有漏油现象。

千斤顶与已校正过的油压表配套编号。

千斤顶、油压表、油泵安装好后,试压三次,每次加压至最大使用压力的110%,加压后维持5min ,其压力下降不超过3%,即可进行正式校正工作。

压力环校正法:将千斤顶放在反力框架内,压力环放在千斤顶上,开动油泵,使千斤顶顶压压力环,测读油泵上油表读数(精度0.40级油表)及相应压力环的百分表位移读数,根据位移读数换算成力。

重复三次,取其平均值。

校正系数计算公式如下:注:校正千斤顶用的压力环必须在有效期限内,效验有效期为一年。

千斤顶校正系数K 应在1.00~1.05之间,否则应重新检修并校正。

图3:千斤顶的校正回归曲线标准表读数(MPa)×千斤顶活塞面积(mm 2)压力环压力读数(N) 校正系数K=图4:千斤顶校正的原始记录4)千斤顶的校正周期千斤顶校正有效期限超过一个月或连续纵向张拉作业达到200次;千斤顶经过大修或严重漏油及经拆除修理后,油压表和油管进行过更换或维修后;千斤顶的校正系数应在1.0~1.05之间,如校正系数大于1.05则重新校正,校正系数肯定大于1.0,如果结果小于1.0,说明标定结果有问题;新千斤顶初次使用前;油压表指针不能退回零点。

6.3.2 高压油压表1)高压油压表的选取油压表选用精度等级为0.4级的压力表,以减小由读数和系统原因造成的误差。

由于电动油泵的震动、油压不平稳、对称张拉速度不均匀、钢绞线束与箱梁孔道壁的相对滑动,都容易使普通压力表指针发生跳动,甚至示值虚假,选用耐震型的油压表。

表盘最小分度值0.2MPa,直径150mm,量程为60MPa,压力表使用一段时间后,会产生“零点漂移”现象。

尽管随着压力表读数的增大,“零点漂移”现象会逐渐减弱乃至消失,但在施加初始应力时,由于张拉吨位小,压力表“零点漂移”现象没有完全消失,从而影响初始应力的准确施加。

因此,选择压力表时,宜选用带有调零装置的压力表。

2)油压表的校验技术环境要求a.高压油表的各部件应装配牢固,不得有影响计量性能的锈蚀、裂纹、孔洞等缺陷;b. 高压油表的表盘分度及符号应完整清晰;c. 高压油表的准确度等级为1级,最大允许基本误差(为测量上限的)±1%;d. 回程误差不超过最大允许基本误差的绝对值;e. 轻敲位移,其指针示值变动量不得超过最大允许基本误差绝对值之半;f.检定时环境温度:20±5℃校验方法a.高压油表在加压前或卸压后,指针应指零位;b.高压油表的示值检定按标有数字的分度线进行示值检定(包括零值),根据高压油表使用的部位可检定到实际使用的最大值;c. 高压油表要进行升压示值检定和降压回检;d.根据砼工艺中使用高压油表、用量大、使用频繁,检定同期短的行业特点,高压油表检定记录中只记录各检定点的示值,不记录误差和轻敲位移。

3)油压表的校验周期1.0级高压油表的有效期为7天,当使用0.4级时,有效期可延长到1个月。

但是也建议1周检1次。

如下图:图5:油压表的定期校验记录6.4 预应力张拉前的准备工作锚具按规定检验合格,预应力钢绞线有技术合格证并经复验确认合格,千斤顶和油压表均已校正并在有效期内,确认钢绞线束数与孔道设计相符,各束顺直不绞缠,两端外露长度相等,梁体内孔道积水和污物已被清除,张拉前梁体混凝土强度、弹性模量及龄期(终张拉)要符合设计要求。

张拉前技术人员要确认本孔梁采用钢绞线的批次,根据检验报告中提供的钢绞线弹性模量对张拉的理论伸长值进行计算,编制张拉理论伸长值计算书,现场记录表中体现钢绞线的弹性模量和钢绞线的直径。

6.5 预应力张拉箱梁按照技术条件分为预张拉、初张拉、终张拉。

6.5.1 张拉条件1)预张拉-为防止梁体混凝土开裂,当梁体混凝土强度达到设计强度的30MPa时,松开内模,拆除端模,对梁体进行预张拉;2)初张拉-当梁体混凝土强度达到设计强度的43.5MPa时,方可进行初张拉。

初张拉后梁体方可移出台座。

张拉位置及张拉值应符合设计要求。

3)终张拉-张拉前实施混凝土强度、弹性模量、混凝土龄期“三控”:即张拉前梁体混凝土强度达到设计值的53.5Mpa,弹性模量达到35.5GPa,且龄期不少于10d后方可进行。

张拉中实施张拉应力、应变、时间“三控”:即张拉时以油压表读数为主、以钢绞线的伸长值作校核,在σK作用下持荷5min。

6.5.2 钢绞线伸长值的计算1)控制应力锚外控制应力和锚外张拉力都是对应于千斤顶油表读数(油表控制读数就是将锚外张拉力带入校顶方程中)而锚下控制应力是钢绞线计算起始端的控制应力,即锚外控制应力扣除锚口损失,桥梁后张施工预应力表中锚外控制应力与锚外张拉力的区别是什么,控制应力单位是MPa,张拉力是KN,如何换算,区别是是一个是应力,一个是力。

张拉力(KN)=控制应力(MPa)*有效面积(mm²)2)摩阻实验结论预制梁试生产期间,应至少对两孔梁体进行各种预应力瞬时损失测试,确定预应力的实际损失,必要时请设计方对张拉控制应力进行调整。

正常生产后每100孔进行一次损失测试。

需测试的各项瞬时损失有:管道摩阻、锚口摩阻、锚垫板喇叭口摩阻、锚具回缩损失等。

图6:摩阻实验结论3)预应力的调整根据摩阻实验的结论对预应力进行相应的调整,见表1:32m箱梁张拉阶段张拉顺序钢束编号锚外控制力(Mpa)初始应力20%(KN)锚外张拉力100%(KN)备注预张拉1 2N6 930.00 347.96 1171.802 2N2a 930.00 346.85 1171.803 2N1b 930.00 346.85 1171.80初张拉4 2N2c 930.00 346.85 1171.805 2N3 930.00 356.62 1171.806 2N7 930.00 356.62 1171.807 2N10 930.00 347.96 1171.808 2N2d 930.00 346.85 1171.80终张拉1 2N9 1415.16 356.62 1783.102 2N8 1380.78 347.96 1739.783 N1a 1376.40 462.47 2312.354 2N2d 1376.40 346.85 1734.265 2N5 1415.16 356.62 1783.106 2N4 1380.78 347.96 1739.787 2N2b 1376.40346.85 1734.268 2N10 1380.78 347.96 1739.789 2N7 1415.16 356.62 1783.1010 2N6 1380.78 347.96 1739.7811 2N3 1415.16356.62 1783.1012 2N1b 1376.40 346.85 1734.2613 2N2c 1376.40 346.85 1734.2614 2N2a 1376.40 346.85 1734.26表1:现场张拉力4)伸长值计算的公式:式中:ΔL—钢绞线伸长值(mm)Pp—钢绞线的平均张拉力(N)L —钢绞线束长度(mm)Ap—钢绞线截面面积(mm2)Ep—钢绞线弹性模量(N/mm2)P —钢绞线张拉端的张拉力(N)k —孔道每米长度局部偏差的摩擦系数;μ—钢绞线与孔道壁之间的摩擦系数;θ—张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和(rad);x—张拉端至计算截面的孔道长度;对于曲线孔道应分段计算每段伸长量,合计起来就是整根钢绞线伸长量,孔道分段的原则为:直线和曲线要分段,平弯和竖弯要分段。

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