先张法预应力筋产生应力损失的原因及对策

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桥梁预应力混凝土施工常见问题防治措施

桥梁预应力混凝土施工常见问题防治措施

桥梁预应力混凝土施工常见问题及防治措施【摘要】预应力桥梁施工过程中,常常存在各种各样的质量问题,影响结构使用寿命和营运安全,所以应引起广大从业人员的高度重视。

本文分析其原因,提出了防治措施,并就切实抓好每道工序、每个环节的质量控制,减少预应力混凝土桥梁施工中的质量通病等进行了探讨,为类似工程施工提供技术借鉴。

【关键词】预应力混凝土质量通病防治措施预应力技术在桥梁施工中因其节省材料、自重轻、减少混凝土梁的竖向剪力和主拉应力、结构简单、安全可靠、便于安装等优点,在国内外公路桥梁建设中得到广泛应用。

但预应力张拉工艺相对较复杂,要求预应力结构施工的专业性强。

而在实际施工中,有的施工队伍经验不够丰富,加之有的设计方案欠考虑,引发桥梁施工过程中预应力损失过大、空心板梁张拉后梁端顶底板中间部位出现纵向裂缝、金属波纹管孔道漏浆、曲线孔道竖向位置偏差、曲线孔道灌浆欠密实、预应力筋改变方向处混凝土开裂等诸多质量缺陷和问题。

为减少预应力结构施工中的病害,笔者结合工程实践中的一些体会,进行分析和探讨。

1 预应力损失过大设计计算预应力混凝土受弯构件张拉控制应力σcon时,除需要根据承受外荷载的情况,估定有效预应力σy外,还需要估算相应的预应力损失σs,即:σy=σcon-σs。

预应力损失σs主要包括预应力筋与管道壁间磨擦引起的预应力损失σs1,锚具变形、钢筋回缩和接缝压缩引起的预应力损失σs2;钢筋与台座间温差引起的预应力损失σs3等。

但由于有的施工行为不够规范,致使实际施工情况与原估算应力损失的施工情况不完全相符,导致实际预应力损失大于原估算值。

1.1 原因分析(1)预应力管道安装控制不严。

管道位置偏差过大,或梁体浇筑过程中管道存在漏浆现象,致使σs1过大,超过原估算值。

(2)张拉龄期过早。

现今梁的预制多采用早强剂或提高混凝土配置强度,梁体浇筑后4-5天混凝土强度就能达到设计强度的75%以上,有的甚至达到90%以上,而《公路桥涵施工技术规范》对龄期也未作明确要求,结果梁体混凝土浇筑4-5天后即开始张拉。

桥梁施工中预应力技术施工问题原因分析与对策

桥梁施工中预应力技术施工问题原因分析与对策

1预应 力 空心板 梁 张拉 过程 出现 纵 向裂 缝 的原 因 1 1先 张法 . 先张 法施工 的缺 陷及原 因 : 先张法 施工 的空心梁 板在梁 端放张 后顶底 板 中 部 附近 出现 自两 端 向跨 中延伸 的 1 2 5 的纵 向裂缝 的现 象较 为常 见 。经 — .m长 考证 , 主要 为放 张作 业不 规 范造 成, 有 的采 取 单侧 放 张, 还 有的 是采 用 乙 炔 一氧 气切 割放 张, 而且 还是 非对 称 、相互 交错 切 割, 使 梁体 单侧 受力 , 导 致梁 端 中部 产 生 自梁 端 向跨 中 延伸 的 纵 向裂 缝 。
建 筑 与工 程
●I
桥梁施 工 中预应 力技术施 工 问题原 因分析 与对策
张文铎
[ 要] 摘 本人 结合 工作 经验 , 对桥 梁施 工 中预 应 力技 术 出现 问题 的原 因进 行 了分析 , 且提相 关 问题 的解 决 对策 。 针 并 [ 关键词 ] 预应 力技 术 桥梁 施工 问题 对 策 中图 分类 号 :T 2 9 7 2 [U 7 , + ] 文 献标 识码 : A 文章编 号 : 0 9 9 4 ( 0 0 2 1 9 0 10 — 1 X 2 1 ) 1 0 9 — 2
3 2张 拉龄 期过 早
5 2 工字 梁 ( T梁) 或 张拉 后梁 端底部 混凝 土破 碎 的对策 根据 工 字粱 ( 梁) 或T 张拉 后梁 端底 部混凝 土破 碎 的原因 分析。 采取 如下 应 对策措 施 :. 梁体 预制 的底模 端 部设置 一块 长约 1、厚 约 2 3m的橡 胶板 , 1在 m -c 梁 体张拉 后, 橡胶板 受压变 形, 受压 面积增大 , 端混凝 土承受 的集 中压应力随 梁 之 减小 , 梁端底 部混 凝土 完整 不破 碎 :. 2 梁体预 制 时在梁 端底 部设置 梁长 方 向 约2c 0 m、竖 向约 1 c 0 m的倒角 , 效 地增 大 了张 拉后 梁端 底部 的 受压 面积 。 有 B预应 力损 失 过 大的 对策 首先 , 强预 应 力材料 检验 和 各工 序 的质量 控 制 。严 格按 照有 关规 范组 加 织 施工 , 免因 预应 力材 料不 合格 或施 工行 避 为不 规 范而造 成 预应 力 损失过 大 。其 次, 格控 制梁 体混 凝土 龄 期。梁 严 体 张拉 前, 除对梁 体 混凝 土强 度有 要求 外, 对龄 期也 应进 行控 制, 避免 过早张

预应力损失

预应力损失

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预应力钢绞线张拉应力损失原因及对策

预应力钢绞线张拉应力损失原因及对策

预应力钢绞线张拉应力损失原因及对策李宝珍【摘要】Combining with specific engineering example,starting from aspects of material properties,component quality,construction method, tension time and instrument performance,the paper analyzes prestressed steel strand tension loss causes,and introduces measures of reducing prestressed stress loss,which has certain guiding value for studying similar issues.%结合具体工程实例,从材料特性、构件质量、施工方法、张拉时间、工具性能等方面,分析了预应力钢绞线张拉应力损失的原因,介绍了减少张拉应力损失的措施,对类似问题的研究有参考价值。

【期刊名称】《山西建筑》【年(卷),期】2015(000)034【总页数】2页(P165-166)【关键词】预应力损失;钢绞线;混凝土徐变【作者】李宝珍【作者单位】山西振兴公路监理有限公司,山西太原 030006【正文语种】中文【中图分类】U441.50 引言预应力钢绞线被广泛应用于桥梁施工的箱梁、T 梁、空心板梁、盖梁等主要受力构件中。

从施工工艺上划分可分为现浇预应力钢筋混凝土和预制预应力钢筋混凝土。

从钢绞线张拉的时间顺序分,可分为先张法和后张法两种。

无论是先张法还是后张法,无论是现浇预应力还是预制预应力钢筋混凝土构件,都会产生预应力损失的问题。

本文结合工程实际仅对后张法预应力构件张拉应力损失进行分析。

1 工程概况山西某六车道高速公路,全长60 km,全线共有二十多座大桥,十几座中桥,都是预应力后张法箱梁先简支后连续的结构。

先张法预应力和后张法预应力的区别

先张法预应力和后张法预应力的区别

先张法预应力和后张法预应力的区别在建筑工程领域,预应力技术是一种重要的结构加固和增强手段,能够显著提高混凝土构件的承载能力和耐久性。

先张法预应力和后张法预应力是两种常见的预应力施工方法,它们在施工工艺、适用范围、预应力损失等方面存在着明显的区别。

先张法预应力是在浇筑混凝土之前,先将预应力筋张拉到设计的控制应力,然后用夹具将其临时固定在台座或钢模上,再浇筑混凝土。

待混凝土达到一定强度(一般不低于设计强度的 75%),放松预应力筋,借助预应力筋与混凝土之间的粘结力,使混凝土产生预压应力。

这种方法的优点之一是施工工序较为简单。

由于在浇筑混凝土之前就完成了预应力筋的张拉和固定,所以施工过程相对流畅,操作也相对简便。

而且,先张法预应力构件中,预应力筋与混凝土的粘结力较好,能够有效地传递预应力,从而保证构件的性能。

然而,先张法预应力也存在一些局限性。

比如,它需要专门的台座来固定预应力筋,这对于生产场地有一定的要求。

而且,先张法一般适用于直线配筋的中小型构件,对于复杂形状和大型构件的适用性相对较差。

后张法预应力则是先浇筑混凝土构件,并在构件中预留孔道。

待混凝土达到设计强度后,将预应力筋穿入孔道,然后在构件两端进行张拉,并用锚具将预应力筋锚固在构件上,最后通过孔道灌浆使预应力筋与混凝土形成整体。

后张法预应力的一个显著优点是适用范围广泛。

它不仅可以用于直线配筋的构件,也能很好地适应曲线配筋和大型复杂结构。

对于施工现场的场地要求相对较低,具有更强的灵活性。

不过,后张法预应力也有其不足之处。

由于预应力筋与混凝土之间的粘结力主要依靠锚具来传递,所以对锚具的质量和性能要求较高。

而且,后张法施工过程相对复杂,需要预留孔道、穿筋、张拉、灌浆等多个工序,施工周期较长。

从预应力损失的角度来看,先张法预应力的损失主要包括锚具变形和钢筋内缩引起的损失、预应力筋与台座间温差引起的损失、混凝土弹性压缩引起的损失、预应力筋松弛引起的损失等。

预应力构件应力损失产生及减损方法

预应力构件应力损失产生及减损方法

浅析预应力构件应力损失的产生及减损方法摘要:本文对施工过程中预应力构件的应力损失的产生原因进行了分析,分别从加热养护、锚具变形、钢筋应力松弛、孔道摩擦四个方面进行了论述,并根据现场施工经验对各种应力损失提出了减损方法,以达到减少构件开裂,提高其耐久性的目的。

关键词:预应力构件;应力损失;控制应力前言在工程建设中,混凝土被广泛应用于桥梁、房屋等建筑的受弯构件的施工中,但由于混凝土的抗拉强度和极限应变都很低,每米混凝土只能被拉长0.1 mm~0.5 mm,所以在荷载作用下,经常会开裂。

极易造成钢筋锈蚀,降低构件的耐久性,而裂缝主要产生于受弯构件的受拉侧,单纯地依靠提高截面尺寸和钢筋用量会增加构件自重,对裂缝的控制并不能产生很好的效果。

因此,为了更好的控制裂缝的产生和发展,一般都会在构件受力前预先对混凝土施加压力,用以抵消受荷后产生的拉力,甚至使整个构件只受压力作用,然而在预应力混凝土构件的施工和使用过程中,由于各种原因会使预应力减小,称为预应力损失。

这些损失往往不能使构件达到我们预期的预压效果,在使用过程中依然会产生裂缝,本文根据作者以往的一些经验,总结出了下面几种预应力损失以及减少损失的方法。

一、混凝土加热养护时的预应力损失σ111.1 产生原因在混凝土加热养护的过程中,由于温度的升高会使预应力钢筋产生温度应变,钢筋的膨胀会产生预应力损失。

但是这种损失只存在于钢筋与受拉构件的线膨胀系数不等的情况下,若钢筋锚固在钢模上,则不必考虑该损失。

设受张拉的钢筋与台座之间的温度差为δt(℃),钢筋的线膨胀系数α=0.00l℃,由温度变化引起的长度改变为δl,es为钢筋的弹性模量,则由得:1.2减少σ11损失的方法1)采用两次升温养护。

先在常温下养护,当混凝土达到一定强度时再升高温度。

此时可认为钢筋与混凝土已经结合而不会引起应力损失。

2)采用钢质台座。

因钢质台座与钢筋的温度改变量相同(即δt=0),故可以不考虑应力损失。

浅述预应力混凝土结构应力损失

浅述预应力混凝土结构应力损失

探析预应力混凝土结构应力损失苗巍薛振环刘霞[摘要]:本文根据预应力混凝土自身的特点,比较全面的分析了影响预应力混凝土在施工过程中预应力损失的因素,并根据预应力损失原理提出减少损失应采取的措施,使得预应力的损失得到进一步减少,保证预应力混凝土的施工计算更为科学、精确。

[关键词] :预应力;损失;因素1.引言预应力混凝土构件是它在承受外荷载前,以人工的方法使构件混凝土产生压应力,并能长久的存在。

预应力损失是指沿预应力混凝土构件长度方向,预应力筋中预拉应力的大小并不是一个恒定的值。

由于受到施工因素、材料性能及环境条件的影响,在施工和使用过程中会逐渐的减小,这一现象为预应力损失。

预应力可改变钢筋混凝土构件开裂早、变形大、高强度钢筋无法使用的特点,被广泛的应用于桥梁及大型承重的构件中,因而预应力混凝土表现为良好的使用性能,显著的经济效果。

而预应力损失严重的影响了预应力混凝土构件的使用性能,能否正确预计预应力损失并设法减少预应力的损失是保证预应力构件质量的关键。

2.引发预应力损失的因素(1)张拉端锚具变形引起的预应力损失钢筋张拉至控制应力后,用锚具加以锚固。

由于锚具本身的自锁和自锚能力差,锚具发生变形,锤销的强度小于预应力钢筋的强度,使得拉紧的钢筋回缩,从而引起预应力损失。

(2)钢筋与孔道壁之间的摩擦引起的预应力损失后张法张拉钢筋时,钢筋与混凝土孔道之间有摩擦力存在。

这主要是预留孔道的偏差及其孔道壁表面粗糙引起的。

在曲线阶段,预应力钢筋对孔道壁还产生垂直于孔壁的压力。

施工中预留孔道凸凹不平,偏离设计位置,从而增大了摩擦力。

由于摩擦力的影响,从张拉端开始,每一截面上钢筋的实际预拉应力逐渐减小从而产生预应力损失。

(3)钢筋与台座之间的温差引起的预应力损失对于先张法构件,预应力钢筋在常温下张拉并锚固在台座上,为了缩短生产周期,浇筑混凝土后进行蒸汽养护。

在养护的升温阶段,钢筋因温度升高而伸长,因而钢筋的部分弹性变形就转化为温度变形,钢筋的拉紧程度就有所松弛,张拉应力有所降低。

预应力混凝土箱梁桥的预应力损失成因及控制

预应力混凝土箱梁桥的预应力损失成因及控制

预应力混凝土箱梁桥的预应力损失成因及控制在现代桥梁建设中,预应力混凝土箱梁桥因其良好的结构性能和经济性而得到广泛应用。

然而,在预应力混凝土箱梁桥的施工和使用过程中,预应力损失是一个不可忽视的问题。

预应力损失会削弱桥梁的承载能力和耐久性,影响桥梁的正常使用。

因此,深入研究预应力损失的成因,并采取有效的控制措施,对于确保预应力混凝土箱梁桥的质量和安全具有重要意义。

一、预应力损失的成因1、锚具变形和钢筋内缩引起的预应力损失锚具在受到预应力筋的拉力作用时,会发生一定的变形,同时预应力筋在锚具内也会有一定的内缩。

这种变形和内缩会导致预应力筋的伸长量减少,从而引起预应力损失。

锚具的质量、类型以及安装精度等都会对这种损失产生影响。

2、预应力筋与孔道壁之间的摩擦引起的预应力损失当预应力筋在预留孔道中张拉时,由于预应力筋与孔道壁之间存在摩擦力,使得预应力筋在张拉端的拉力大于在固定端的拉力。

这种摩擦力会随着预应力筋的长度增加和弯曲角度的增大而增大,从而导致预应力损失。

3、混凝土加热养护时,受张拉的钢筋与承受拉力的设备之间的温差引起的预应力损失在混凝土构件进行加热养护时,由于预应力筋和承受拉力的设备(如千斤顶)之间存在温差,预应力筋会因受热伸长,但此时设备尚未伸长,从而导致预应力筋的应力降低,产生预应力损失。

4、混凝土的弹性压缩引起的预应力损失在预应力筋张拉过程中,混凝土会受到压缩而产生弹性变形。

由于混凝土的弹性压缩,使得预应力筋的伸长量减小,从而引起预应力损失。

这种损失在分批张拉预应力筋时表现得尤为明显。

5、预应力筋的松弛引起的预应力损失预应力筋在长期的高应力作用下会发生松弛现象,即应力随时间的推移而逐渐降低。

预应力筋的松弛损失与预应力筋的类型、初始应力大小、环境温度以及时间等因素有关。

6、混凝土的收缩和徐变引起的预应力损失混凝土在硬化过程中会发生收缩,在长期荷载作用下会发生徐变。

混凝土的收缩和徐变会导致预应力筋的有效预应力降低,从而产生预应力损失。

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先张法预应力筋产生应力损失的原因及对策
公路建设中,小、中桥梁上部结构通常都采用先张法预应力混凝土空心板梁,与普通混凝土相比,预应力混凝土除了提高构件的抗裂度和刚度外,还具有减轻自重、增加构件的耐久性、降低造价等优点,预应力混凝土按施工方法的不同可分为先张法和后张法两大类,先张法是在浇筑混凝土前张拉预应力筋,并将张拉的预应力筋临时锚固在台座或钢模上,然后浇筑混凝土,待混凝土养护达到不低于混凝土设计强度值的75%,保证预应力筋与混凝土有足够的粘结时,放松预应力筋,借助混凝土与预应力筋的粘结,对混凝土施加预应力的施工工艺,由于钢绞线松弛性能、张拉机具、张拉精度、摩阻力、锚接损失等种种原因,不同程度的存在着预应力损失,张拉控制应力的数值直接影响预应力的效果,所以在实际施工中常采用超张拉工艺,使超张拉应力比控制应力提高3%~5%,以减少预应力损失,但其最大张拉控制应力不得超过规范的规定值。

施工时温差较大或受蒸汽养护影响时,张拉完毕的预应力钢绞线会因热胀冷缩的原理而伸长,所以张拉完的预应力钢绞线中的拉应力将会降低,从而产生了预应力损失。

关键词:道路工程,先张法,预应力损失,产生原因,对策
1 前言
随着预应力混凝土结构的迅速发展,我省干线公路建设中,小、中桥梁上部结构通常都采用先张法预应力混凝土空心板梁,与普通混凝土相比,预应力混凝土除了提高构件的抗裂度和刚度外,还具有减轻自重、。

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