低回缩预应力锚具锚下混凝土应力的试验研究

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锚具变形、钢筋回缩和接缝压缩引起的预应力损失数值模拟与试验研究

３．石家庄铁道大学四方学院，河北石家庄０５００８１）
摘
要：先张法和后张法预应力混凝土构件预应力损失均含有锚具变形、钢筋回缩和接缝压缩损失，该项预应
力损失是张拉锚固阶段主要预应力损失。利用《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（ＪＴＧＤ６２～２００４）中计算锚具变形、钢筋回缩和接缝压缩损失方法和ＡＮＳＹＳ有限元分析软件中单元特点，提出了一种在有限元中模拟该项预应力损失的方法，并推导了该项预应力损失的数值计算公式。通过有限元模型的分析现
锚具变形、钢筋回缩和接缝压缩引起的预应力损失数值模拟与试验研究
秦延召，杨肖肖张士彩。
（１．中铁三局集团第二工程有限公司，河北石家庄０５０３１２；河北外国语学院涉外建筑工程学院，河北石家庄０５００９１；
素，１９７５年美国公路桥梁规范（ＡＡｓＨＴＯ）对预应
力钢筋总损失值做了近似规定。近年来国内外对构
件预应力损失做了大量的研究，并取得了一些成
果６利用有限元软件（ＡＮＳＹＳ）模拟预应力混凝土结构的线弹性和非线性分析已比较成熟；但是现有研究中利用有限元软件模拟预应力构件通常不考虑各种预应力损失，分析结果过于保守且仅

预应力张拉时锚下应力的研究与分析

预应力张拉时锚下应力的研究与分析作者：王碧锋来源：《建筑与装饰》2020年第24期摘要在我国长期的桥梁建设与发展制造的过程当中，桥梁的设计与建造向着跨度不断增大的方向迈进，在此过程中预应力式桥梁的设计由此问世，本文对其锚下应力的检测技术进行了研究与分析。

关键词预应力张拉;锚下应力;研究分析1 预应力张拉概述我国在预应力桥梁建设领域虽然起步较晚，但是发展速度较为迅速，已经建成了一大批基于预应力的大跨径桥梁，如表1所示：在实际的建设过程中还可能存在不同的建设工况，如表2所示：在实际的预应力张拉桥梁建设的过程中对结构的固定[1]如图1所示：对锚垫板的设计如下图所示：2 锚下应力检测技术研究目前，常用的锚下应力检测方法主要有油压表测试法、锚索计测试法以及磁通量法。

预应力张拉情况下箱梁桥表面应力测量点的分布[2]。

在油压表测试的过程当中，通常是采用液壓千斤顶完成张拉的工作，千斤顶精度的波动也会对结果造成影响，检测装置如图3所示：锚索计测量法时通过在预应力结构的螺母与垫板之间放置用于测量锚下应力的锚索计，品质优良的锚索计能够实现对锚下预应力数据的长期稳定精确获取，但是传感器的安装成本较高，并且对于数字化的信息技术设备需求也明显高于油压测试方法，使得其进行大范围的使用在目前来看困难较大，在科研过程中运用较多[3]。

3 结束语综上所述，在我国桥梁建设的发展过程中，大跨度桥梁的设计中共广泛采用了预应力箱梁桥的设计模式，在该模式下通过锚具实现桥梁施工过程中应力的平衡，所以对预应力张拉时，锚下应力的精准测量对保证工程的完成质量具有直接的影响，对测量锚下应力的方法进行创新迫在眉睫。

参考文献[1] 徐学斌.PC箱梁竖向预应力张拉工艺优化及锚下应力控制标准研究[D].西安：长安大学，2016.[2] 朱光业.后张法预应力钢绞线张拉锚下应力的准确控制[J].科技信息，2011（1）：704-705.[3] 肜辉.二次张拉低回缩预应力锚具及锚下应力分析[D].长沙：湖南大学，2010.。

低回缩预应力锚具锚下混凝土应力的试验研究

ｎｗｅＬＲＰＡＳ．Ａｃｌｄｔｓｓｃｍｅｉｇｌｗｅｒｃｉｅｓｒｓｔａｅｉｇｌｎｃｒｇｓｃｎ— ｓａｅｅｔｐｅｉｎｕｓｎｏｒｔａｔｎｇｐｒ — ｔｅｓｓｒｎｄｄｓｎｅａｈｏａｅｗａｏｓｒｃｅｎｅｔｄｔｕｔｄａｄｔｓｅ．Ｂａｅｎｔｅｓｒｉｅｓｒｍｅｓ。ｔｅｓｒｓｉｌｄｅｈｅｔａｔｏｌａｈｏａｅａｄｓｄｏｈｔａｎｍａｕｅｎｔｈｔｅｓｆｅｄｕｎｒｔｒｄｉｉｎａｎｃｒｇｎｔｅｎｅＬＲＰＡＳｗｅｅｏａｎｅｈｗｒｂｔｉｄ，ａｈｅｔｓｅｕｔｒｏｉｔｎｔｈｅｔｏｅｉａａｃｌｔｏｅ．ｎｄｔｅｔｒｓｌｓｗｅｅｃｎｓｓｅｔｗｉｈｔｈｅｒｔｃｌｃｌｕａｉｎｏｎｓＷｈｅｈｅｓｍｅｔｐｅｏｔｅａｅｕｄｅｈｅａｈｏａｅｗａｓｄ，ｔａｉｎｔａｙｆｓｅｌｐｌｔｎｒｔｎｃｒｇｓｕｅｈｅｍｘｍｕｍｔｅｓｏｆｔｒｓ — ｅｔｏｓｒｓｈｅｃｏｓｓｃｉｎｗａｉｉｒ，ａｄｎｘｃｅｈｅｓｒｎｈｏｏｎｒｔ．Ｔｈｒｆｒｓｓｍｌａｎｄｄｉｏｔｅｅｄｔｔｅｇｔｆｃｃｅｅｅｅｏｅ，ｃｍｐａｅｔｈｅｔａｔｏｌａｈｏ — ｏｒｄｗｉｈｔｒｄｉｉｎａｎｃｒａｅ，ｔｏｒｔａｔｎｅｓｒｓｔａｅｉｇｌｎｃｏｒｇｓｔａｅｃｎｓｒｃｉｎｕｎｒｔｅａｈｏ．ｇｈｅｌｗｅｒｃｉｇｐｒ — ｔｅｓｓｒｎｄｄｓｎｅａｈａｅｈａｈｅｓｍｏｔｕｔｏｄｅｈｎｃｒＫｅｒ：ｅｔｓｃｍｅｙｗｏｄｓｔｓｐｅｉｎｓ；ｓｒｓｎａｙｅｔｅｓａｌｓｓ；ｌｗｅｒｃｉｇｐｅｓｒｓｉｎｃｒｇｙｔｍ；ｏｔｕｃｏｒｔａｔｎｒ～ｔｅｓｎｇａｈｏａｅｓｓｅｃｎｓｒ —

短预应力钢束锚具变形及钢束回缩预应力损失试验研究

短预应力钢束锚具变形及钢束回缩预应力损失试验研究摘要：预应力混凝土结构中，有时需要配置较短的预应力钢束。

由于钢束短，锚具变形、钢束回缩引起的预应力损失较大。

本文通过理论计算，并考虑钢束回缩时引起的反摩擦预应力损失，再和试验测试的锚具变形、钢束回缩引起的预应力损失进行对比分析。

关键词：短预应力钢束、钢束回缩、预应力损失1提出问题从上世纪50年代到现在，预应力混凝土结构在我国已经得到了长足发展，在公路桥梁、铁路桥梁、各种屋架、飞机跑道、港口码头、压力管道、预应力混凝土船体结构、以及原子能反应堆等混凝土结构中得到广泛应用。

在实际的工程结构当中，有时截面尺寸又比较小的结构要承受较大的荷载，因此需要布设较短的预应力钢束，譬如斜拉桥混凝土索塔锚固段布设的水平预应力钢束即为此类。

但是，由于预应力钢束较短，锚具变形、钢束回缩引起的预应力损失较大，实际施工当中有时仅这项预应力损失就达到控制应力的45%左右。

下面以井字形布置的某斜拉桥索塔拉索锚固段的水平预应力钢束为例，通过理论计算和试验测试来研究短钢束的锚具变形、钢束回缩引起的预应力损失。

2理论计算选用的实例工程为2010年元月完工的某斜拉桥，该斜拉桥为菱形混凝土索塔，混凝土强度等级为C50，斜拉索拉索的最大拉力达到800吨，索塔拉索锚固段的水平预应力钢束采用井字形布置，钢束采用915.2，抗拉强度标准值为1860MPa，张拉控制应力为=1395 MPa，一端张拉。

一般来说，井字形钢束比环形和U形相对更短些，索塔拉索锚固段的截面中空矩形，尺寸见图2-1，试验图中1#钢束为研究对象，长度l=4.520m，转角θ=16.52°。

图2-1截面尺寸及钢束布置图（单位：mm）根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004），计算锚具变形、钢束回缩和接缝压缩引起的预应力损失。

对于曲线钢束，应计算锚固后锚具变形、钢束回缩等引起的反向摩擦的预应力损失。

预应力混凝土桥梁锚下有效应力检测方法研究

预应力混凝土桥梁锚下有效应力检测方法研究
文开荣
【期刊名称】《四川水泥》
【年(卷),期】2024()3
【摘要】为了提高预应力混凝土桥梁施工质量控制效果,针对预应力混凝土桥梁锚下有效预应力检测方法进行研究。

根据预应力混凝土桥梁施工质量控制需求,运用多元线性回归函数准确获得预应力混凝土桥梁锚下有效预应力检测数据,并计算混凝土桥梁的有效预应力偏差、同束不均匀度以及同断面不均匀度,根据计算结果对预应力混凝土桥梁进行调整。

试验检测结果表明:所研究方法能够准确预测预应力混凝土桥梁的锚下有效预应力检测结果,降低检测数据的偏差结果,使预应力混凝土桥梁预应力施工质量符合相关控制指标。

【总页数】4页(P182-185)
【作者】文开荣
【作者单位】四川路桥华东建设有限责任公司
【正文语种】中文
【中图分类】U446.3
【相关文献】
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凝土T梁锚下有效预应力的检测与分析5.预应力混凝土T梁锚下有效预应力的检测与分析
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预应力混凝土梁锚下预应力质量检测

预应力混凝土梁锚下预应力质量检测摘要：分析阐述混凝土预应力梁锚下应力检测原理和检测方法，采用现场拉拔法对A0大桥7-2号预制箱梁的锚下有效应力进行专项质量检测，检测结果符合地方标准要求。

关键词：锚下有效预应力；检测；混凝土；质量前言预应力施工技术在当今桥梁建设中占有重要的地位，已经成为了桥梁施工中的关键课题。

如果预制混凝土梁的有效预应力过大，可能会导致梁的变形过大，如果预制梁的有效预应力过小，容易导致梁体出现下挠。

预应力筋的应力大小与不均匀度将影响梁体的线性和预应力筋自身的使用寿命。

1检测原理预制梁的施工分为三个阶段：第一阶段为钢筋的绑扎、立模，混凝土的浇筑、养护；第二阶段为预应力筋的安装、张拉；第三阶段为孔道灌浆、预应力筋的切割、封锚等。

对预制梁锚下预应力检测，采用现场反张拉法进行检测。

为了达到高精度检测，一般采用在第二阶段，预应力筋张拉后，且未割断钢绞线和灌浆前，采用反张拉法进行检测。

反张拉法检测预应力筋锚下应力的原理：拉拔试验是一次对预应力筋进行再次张拉的过程，对已张拉未灌浆的预应力筋进行张拉，从而确定并计算预应力筋的锚下有效应力。

预应力筋在张拉后若不尽快灌浆，可能会发生锈蚀，且预应力筋可能会松弛，而现场反张拉法锚下应力自动检测试验一般只能在张拉后灌浆前进行检测。

现场反张拉法锚下应力自动检测对已经张拉的预应力筋进行再次张拉，当锚下真实预应力（启动点A）、补偿孔道反向摩阻影响段内正向摩阻和克服孔道反向摩阻的力值和试验的张拉力达到平衡后，即预应力筋所受预应力即恢复到施工张拉锚固前，即达到检测张拉松动点，如图1 所示B点的状态。

对预应力筋施加张拉力，预应力筋的受力状态恢复到施工时的张拉锚固状态，继续张拉，达到图1所示的BC段，此时，施工（或理论计算）的P-S曲线的斜率和检测过程中BC的斜率相同。

再根据此斜率，寻找检测过程中的张拉松动点B，即可对预应力筋的锚下预应力标准值进行计算[1]。

图1 预应筋梁锚下应力检测原理图图1中的反张拉法锚下预应力检测的张拉应变P-S曲线，可以分为以下过程： 1）张拉力应变P-S曲线OA段，即当反张拉法检测张拉力Pj小于检测张拉启动张拉力PA时，而SA为检测张拉系统受力后的变形；2）张拉力应变P-S曲线AB段，即当反张拉法检测张拉力Pj在PA、PB之间时，表示锚固损失，即SB-SA表示预应力筋在张拉力作用下克服钢铰线和孔道间反向摩阻的变形量。

Q028低回缩量锚具-07-04doc

Q/OVM预应力筋用低回缩量锚具柳州欧维姆机械股份有限公司发布前言为了保证企业制造预应力筋用低回缩量锚具质量，参照GB/T14370-2000《预应力筋用锚具、夹具和连接器》的有关规定，编制本企业标准作为产品组织生产制造及验收依据。

本标准的编写格式按GB/T1.1-2000的规定。

本标准由柳州欧维姆机械股份有限公司提出。

本标准由柳州欧维姆机械股份有限公司负责起草。

本标准主要起草人：黄颖、陈小莲、苏强本标准审核人：朱万旭本标准批准人：龙跃预应力筋用低回缩量锚具1 范围本标准规定了预应力筋用低回缩量锚具的技术要求、制造要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存的规定。

本标准适用于预应力混凝土结构中使用的低回缩量锚具的制造。

2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。

凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。

凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。

GB/T 197 普通螺纹公差GB/T 699 优质碳素结构钢GB/T 1804 一般公差未注公差的线性和角度尺寸的公差GB/T 2828.1 计数抽样检验程序第1部分：按接收质量限（AQL）检索的逐批检验抽样计划GB/T 3077 合金结构钢GB/T 14370 预应力筋用锚具、夹具和连接器JG/T 5011.8 建筑机械与设备锻件通用技术条件JG/T 5011.9 建筑机械与设备热处理通用技术条件JG/T 5011.10 建筑机械与设备切削加工通用技术条件QJ/OVM 003 铸铁、铸钢、铸铜件验收规则QJ/OVM 009 镀覆件通用技术条件QJ/OVM 017 包装通用技术条件QJ/OVM 033 磁粉探伤FIP：1993 后张预应力体系验收建议33.1图13.2 低回缩量锚具代号M 15 DHS —预应筋根数（孔数）低回缩量预应力筋直径（mm）如13、15、18、22、28锚具代号3.3 低回缩量锚具规格尺寸系列(见表1)注：根据用户需求可制造M13、M18、M22、M28规格的低回缩量锚具。

二次张拉低回缩预应力锚具及锚下应力分析

二次张拉低回缩预应力锚具及锚下应力分析目前,我国对大跨径预应力混凝土箱梁桥腹板中的竖向预应力通常是采用张拉精轧螺纹钢的方式来实现,但精轧螺纹钢YGM锚固体系都存在锚具实际回缩损失大、安装的精度要求高、精轧螺纹钢筋易被拉断和压浆质量不够好等等缺陷。

为此,湖南大学桥梁工程研究所和湖南湘潭欧之姆预应力锚具有限公司共同研制出一种“二次张拉低回缩钢绞线竖向预应力锚固系统”,使之得到有效的改善。

为了验证这种新型锚具的工作性能,本文进行了以下几个方面的研究：1.从受力、施工现场的条件以及可靠度等方面考虑,本文确定螺母的最佳长度为25mm。

2.单孔二次张拉低回缩预应力锚具螺母外侧最大应力位于与垫板相接触的受压端,往自由端逐渐减小,在自由端轴向应力转为拉应力、环向应力转为压应力。

3.设计了采用二次张拉低回缩预应力锚具的矩形梁试验,将理论计算结果分别与传统夹片式锚具锚下应力场、新型二次张拉低回缩预应力锚具锚下应力场进行对比,发现在张拉过程中三者锚下应力场的变化规律一致,因此单孔二次张拉
低回缩预应力锚具锚下构造可完全与传统夹片式锚具相同。

4.通过实桥测试对低回缩二次张拉预应力锚具应用于腹板竖向预应力的预应力损失进行了测试,重点测试了其由于接缝压缩、锚具变形及回缩引起的预应力损失值、弹性压缩值、松弛损失值、收缩徐变损失值,并对影响预应力损失的因素进行了分析。

在本文的最后,对新型二次张拉低回缩预应力锚具的发展和进一步研究提出了建议和注意的问题。

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龙源期刊网低回缩预应力锚具锚下混凝土应力的试验研究
作者：邵旭东肜辉张阳曾田胜
来源：《湖南大学学报·自然科学版》2010年第02期
摘要:低回缩预应力钢绞线体系是一种新型预应力体系.为了研究新型二次张拉低回缩预应力锚具的锚下构造,设计了采用二次张拉单孔预应力钢绞线锚具的预应力矩形梁试验,将理论计算结果分别与传统夹片式锚具锚下应力场、新型二次张拉低回缩预应力锚具锚下应力场进行对比,发现在张拉过程中三者锚下应力场的变化规律一致.当采用相同型号的锚下垫板时,各截面应力峰值相差很小,且均未超过试验混凝土的强度.因此,二次张拉单孔预应力钢绞线锚具锚下构造可与传统夹片式锚具完全相同.
关键词:矩形板试验;应力分析;低回缩预应力锚具;锚下构造;峰值应力
中图分类号:U448.35;U441.5文献标识码:A
Experimental Study of Concrete Stress under Low Retracting Pre-stress Stranded Anchorage
SHAO Xu-dong,RONG Hui,ZHANG Yang,ZENG Tian-sheng
(College of Civil Engineering, Hunan Univ, Changsha, Hunan 410082, China)
Abstract:Low retracting pre-stressing anchorage system (LRPAS) is a new type of post-tensioned prestressing system. An experimental study was carried out to investigate the structural behavior under the new LRPAS. A scaled test specimen using low retracting pre-stress stranded single anchorage was constructed and tested. Based on the strain measurements, the stress field under the traditional anchorage and the new LRPAS were obtained, and the test results were consistent with the theoretical calculation ones. When the same type of steel plate under the anchorage was used, the maximum stress of the cross-section was similar, and did not exceed the strength of concrete. Therefore, compared with the traditional anchorage, the low retracting pre-stress stranded single anchorage has the same construction under the anchor.
Key words:test specimens; stress analyses; low retracting pre-stressing anchorage
system;construction under anchorage; maximums stress。