吳萬強(qiáng)
摘 要:通過對預(yù)應(yīng)力張拉的技術(shù)分析,強(qiáng)化原有材料的使用方式,同時(shí)介紹了橋梁中使用預(yù)應(yīng)力后張法的施工過程以及張拉理論計(jì)算,結(jié)合兩者方式,更好的發(fā)揮出預(yù)應(yīng)力混凝土的性能指標(biāo),更好的服務(wù)橋梁的建設(shè)。
關(guān)鍵詞:預(yù)應(yīng)力混凝土;后張法;施工技術(shù);張拉技術(shù)
在以往的橋梁建設(shè)過程中,經(jīng)常出現(xiàn)橋面的裂縫,暴露的鋼筋無法發(fā)揮出應(yīng)有的效能,并且在長期的雨水浸泡下出現(xiàn)銹蝕,逐漸橋梁整體出現(xiàn)失穩(wěn)的現(xiàn)象?,F(xiàn)在,在設(shè)計(jì)中充分的考慮到這樣的工程問題,研究出了性能更好的預(yù)應(yīng)力混凝土材料應(yīng)用于橋梁的施工當(dāng)中,下面我們就后張法預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁的張拉施工進(jìn)行介紹。
1 橋梁預(yù)應(yīng)力后張法施工介紹
在橋梁預(yù)應(yīng)力后張法施工中,首先是對張拉的過程中使用的材料和工藝進(jìn)行準(zhǔn)備。對于需要施加預(yù)應(yīng)力的設(shè)備要進(jìn)行校核。同時(shí)檢測混凝土試件的外觀、強(qiáng)度和尺寸,這些指標(biāo)都必須嚴(yán)格的滿足張拉所需的要求。其中,在后張法中,混凝土的強(qiáng)度不能低于設(shè)計(jì)規(guī)范中的強(qiáng)度,當(dāng)設(shè)計(jì)使用強(qiáng)度達(dá)不到規(guī)范要求的時(shí)候不能進(jìn)行張拉的工作。此外,在張拉開始前,要對混凝土預(yù)留孔道和張拉墊板進(jìn)行檢查,看是否擺放的位置正確,灌漿孔的大小要滿足設(shè)計(jì)要求。在橋梁預(yù)應(yīng)力后張法施工中還存在幾種不同的張拉實(shí)施過程,我們就其中使用最為普遍的兩種進(jìn)行說明。
1.1 分節(jié)段進(jìn)行張拉
在跨徑較大的預(yù)應(yīng)力橋梁中,使用整體張拉的施工完全不能符合實(shí)際的施工要求。就需要在施工的過程中分節(jié)段的進(jìn)行張拉。施工中首先在鋼筋籠中澆筑混凝土,在預(yù)留的張拉孔道中穿好鋼筋束,對于鋼筋束進(jìn)行張拉。到混凝土進(jìn)過28天齡期之后,達(dá)到了80%強(qiáng)度以后,再次對于鋼筋束進(jìn)行拉長,根據(jù)要求得到了預(yù)應(yīng)力混凝土試塊后,在預(yù)留孔道中進(jìn)行灌漿、壓降,并且最終封錨。這就完成了一個(gè)節(jié)段的張拉過程。
1.2 分批次進(jìn)行張拉
分批次進(jìn)行張拉是在需要后張的結(jié)構(gòu)試件中,對于預(yù)應(yīng)力鋼筋進(jìn)行多批次、不同時(shí)的張拉方式。根據(jù)大量的工程實(shí)例可以看出,在后張法的預(yù)應(yīng)力鋼筋在張拉過程中,混凝土結(jié)構(gòu)會(huì)在鋼筋收縮的過程中同時(shí)有一定的壓縮,這就會(huì)導(dǎo)致預(yù)應(yīng)力鋼筋出現(xiàn)預(yù)應(yīng)力損失,不能很好的達(dá)到張拉的效果,分批次張拉是在首次張拉的基礎(chǔ)上,為保證張拉后預(yù)應(yīng)力損失得到補(bǔ)償而進(jìn)行的。這就要求在二次張拉的過程中,計(jì)算張拉強(qiáng)度時(shí),必須將彈性模量壓縮的預(yù)應(yīng)力損失值算入,以保證張拉的強(qiáng)度符合設(shè)計(jì)規(guī)范要求。
2 橋梁預(yù)應(yīng)力后張法施工流程
在后張法施工過程中要嚴(yán)格的按照張拉設(shè)計(jì)書的規(guī)定進(jìn)行,對于張拉的順序也要遵循一定的規(guī)律。其中包括對稱張拉、避免偏心加載的原則,具體的順序如下:
2.1 考慮到混凝土的材料特性,在操作中,盡可能的將拉應(yīng)力控制在混凝土的承載范圍之內(nèi),盡量不要出現(xiàn)大偏心和小偏心的拉應(yīng)力。在后張法施工中,保證張拉的張拉線在試件的中心軸線上,兩端進(jìn)行同時(shí)張拉。
2.2 當(dāng)出現(xiàn)了從上到下的張拉模式時(shí),張拉的錨具要固定在梁體的最低端,保證鋼束不會(huì)出現(xiàn)滑動(dòng),再從梁體的兩端依次進(jìn)行張拉,最后固定張拉完成頂板的鋼束,以完成從下到上的張拉過程。
2.3 在布置和張拉雙排的預(yù)應(yīng)力鋼筋的過程中,要充分的考慮到避免出現(xiàn)偏心受拉的情況發(fā)生,要將最不利的荷載安排在一側(cè),等到一側(cè)張拉完成,另外一側(cè)張拉時(shí)可以根據(jù)上一步驟出現(xiàn)的應(yīng)力狀態(tài)調(diào)整新的張拉數(shù)據(jù)指導(dǎo)資料,以保證兩端的張拉應(yīng)力相對稱。
2.4 在現(xiàn)有的箱型截面當(dāng)中,存在有橫向張拉和縱向張拉,兩者的順序都要安裝要求進(jìn)行,橫向和豎向相同的是都不能出現(xiàn)偏心受拉,不同之處是橫向預(yù)應(yīng)力張拉不得出現(xiàn)過大的拉應(yīng)力,這就在使用千斤頂?shù)倪^程中,控制好千斤頂?shù)呐_(tái)數(shù)來控制張拉的應(yīng)力大小。
在后張法施工中不得不考慮的是在施加了預(yù)應(yīng)力后,鋼筋會(huì)出現(xiàn)拉長,但是根據(jù)鋼筋塑性變形的特點(diǎn),在張拉結(jié)束后會(huì)出現(xiàn)一定的回彈現(xiàn)象,這就使得鋼筋出現(xiàn)收縮,必然導(dǎo)致混凝土同時(shí)收縮,并且出現(xiàn)起拱的情況。這是張拉的目的,為了充分的發(fā)揮鋼筋的作用,同時(shí)也是將混凝土的抗壓強(qiáng)度提前發(fā)揮出來。但是,出現(xiàn)起拱的情況也勢必導(dǎo)致出現(xiàn)材料的彈性變形;另外,對直軸偏心布置鋼束時(shí),要產(chǎn)生水平方向的偏心和相反方向的撓曲。因此,在張拉時(shí)如果約束其軸向收縮和撓曲,就會(huì)使混凝土產(chǎn)生預(yù)想不到的裂縫,所以,張拉時(shí)要充分掌握其彈性變形的方向和變形量,必須嚴(yán)格檢查模板與支架是否有約束其變形的地方。一般,張拉時(shí)模板與支架應(yīng)處于如下狀態(tài):(1)對軸向彈性收縮有約束作用的梁側(cè)模板要拆除。否則會(huì)給拆除模板增加困難,有時(shí)也會(huì)成為梁產(chǎn)生裂縫的原因;(2)只有在施加了足以能承受自重的預(yù)應(yīng)力之后,才能解除支架與底板模板的約束;(3)要詳細(xì)檢查模板與支架有無約束活動(dòng)支座在順橋方向的移動(dòng)和旋轉(zhuǎn),以及固定支座的旋轉(zhuǎn)等,應(yīng)使支座的活動(dòng)不受約束。一般情況下,施加預(yù)應(yīng)力引起的梁軸向縮短值,每米梁長約為0.4mm。
3 張拉計(jì)算與張拉順序
預(yù)應(yīng)力鋼絲下料長度的計(jì)算:
鋼絲下料時(shí),應(yīng)根據(jù)錨具類型、張拉設(shè)備條件確定下料長度。其計(jì)算公式為:
L=L0+n(l1+0.15m)
式中:L—下料長度;L0—梁的管道加兩端錨具長度;n—張拉端數(shù)目(C1個(gè)或2個(gè));l1—千斤頂支撐端到夾具外緣距離(包括錨墊板圈厚)。
后張法梁預(yù)應(yīng)力筋張拉程序,依力筋種類與錨具類型不同而異。按照下列規(guī)定進(jìn)行。
3.1 鋼筋、鋼絲束
0—初應(yīng)力—1.05 б con(持荷2min)—б con(錨固)
3.2 鋼絞線束
對于夾片式等具有自錨性能的錨具:
普通松弛力筋:0—初應(yīng)力—1.03 б con(錨固)
低松弛力筋:0—初應(yīng)力—б con(持荷2min錨固)
3.3 鋼絲束
對于夾片式等具有自錨性能的錨具:
普通松弛力筋:0—初應(yīng)力—1.03 б con(錨固)
低松弛力筋:0—初應(yīng)力—бcon(持荷2min錨固)
б con為張拉時(shí)的控制應(yīng)力(包括預(yù)應(yīng)力損失在內(nèi));兩端同時(shí)張拉時(shí),兩端千斤頂升降壓、畫線、測伸長、插墊等工作應(yīng)一致;梁的豎向預(yù)應(yīng)力筋可一次張拉到控制應(yīng)力,然后持荷5 min后測伸長和錨固;預(yù)應(yīng)力筋的張拉控制應(yīng)力應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。
4 結(jié)語
在本文中詳細(xì)介紹了在橋梁施工中后張法的施工過程,同時(shí)對于后張法施工之前的計(jì)算進(jìn)行了簡要的說明。使用預(yù)應(yīng)力混凝土材料可以大大的加強(qiáng)橋梁材料的強(qiáng)度指標(biāo),對于橋梁的整體穩(wěn)定性有不可磨滅的作用,對于今后的研究實(shí)踐中,要著重對于材料使用的施工工藝和強(qiáng)度計(jì)算方面進(jìn)行不斷的深入,更好的發(fā)揮出預(yù)應(yīng)力材料的特點(diǎn),更好的服務(wù)于橋梁的施工。
參考文獻(xiàn)
[1] 郭瑞紅.新型預(yù)應(yīng)力梁柱非對稱混合連接設(shè)計(jì)分析[J].建筑工程設(shè)計(jì)管理期刊,2010,11(12).
[2] 徐軍.現(xiàn)澆無黏結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土樓板施工技術(shù)[J].科技情報(bào)開發(fā)與經(jīng)濟(jì)期刊,2009,13(29).
摘 要:通過對預(yù)應(yīng)力張拉的技術(shù)分析,強(qiáng)化原有材料的使用方式,同時(shí)介紹了橋梁中使用預(yù)應(yīng)力后張法的施工過程以及張拉理論計(jì)算,結(jié)合兩者方式,更好的發(fā)揮出預(yù)應(yīng)力混凝土的性能指標(biāo),更好的服務(wù)橋梁的建設(shè)。
關(guān)鍵詞:預(yù)應(yīng)力混凝土;后張法;施工技術(shù);張拉技術(shù)
在以往的橋梁建設(shè)過程中,經(jīng)常出現(xiàn)橋面的裂縫,暴露的鋼筋無法發(fā)揮出應(yīng)有的效能,并且在長期的雨水浸泡下出現(xiàn)銹蝕,逐漸橋梁整體出現(xiàn)失穩(wěn)的現(xiàn)象?,F(xiàn)在,在設(shè)計(jì)中充分的考慮到這樣的工程問題,研究出了性能更好的預(yù)應(yīng)力混凝土材料應(yīng)用于橋梁的施工當(dāng)中,下面我們就后張法預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁的張拉施工進(jìn)行介紹。
1 橋梁預(yù)應(yīng)力后張法施工介紹
在橋梁預(yù)應(yīng)力后張法施工中,首先是對張拉的過程中使用的材料和工藝進(jìn)行準(zhǔn)備。對于需要施加預(yù)應(yīng)力的設(shè)備要進(jìn)行校核。同時(shí)檢測混凝土試件的外觀、強(qiáng)度和尺寸,這些指標(biāo)都必須嚴(yán)格的滿足張拉所需的要求。其中,在后張法中,混凝土的強(qiáng)度不能低于設(shè)計(jì)規(guī)范中的強(qiáng)度,當(dāng)設(shè)計(jì)使用強(qiáng)度達(dá)不到規(guī)范要求的時(shí)候不能進(jìn)行張拉的工作。此外,在張拉開始前,要對混凝土預(yù)留孔道和張拉墊板進(jìn)行檢查,看是否擺放的位置正確,灌漿孔的大小要滿足設(shè)計(jì)要求。在橋梁預(yù)應(yīng)力后張法施工中還存在幾種不同的張拉實(shí)施過程,我們就其中使用最為普遍的兩種進(jìn)行說明。
1.1 分節(jié)段進(jìn)行張拉
在跨徑較大的預(yù)應(yīng)力橋梁中,使用整體張拉的施工完全不能符合實(shí)際的施工要求。就需要在施工的過程中分節(jié)段的進(jìn)行張拉。施工中首先在鋼筋籠中澆筑混凝土,在預(yù)留的張拉孔道中穿好鋼筋束,對于鋼筋束進(jìn)行張拉。到混凝土進(jìn)過28天齡期之后,達(dá)到了80%強(qiáng)度以后,再次對于鋼筋束進(jìn)行拉長,根據(jù)要求得到了預(yù)應(yīng)力混凝土試塊后,在預(yù)留孔道中進(jìn)行灌漿、壓降,并且最終封錨。這就完成了一個(gè)節(jié)段的張拉過程。
1.2 分批次進(jìn)行張拉
分批次進(jìn)行張拉是在需要后張的結(jié)構(gòu)試件中,對于預(yù)應(yīng)力鋼筋進(jìn)行多批次、不同時(shí)的張拉方式。根據(jù)大量的工程實(shí)例可以看出,在后張法的預(yù)應(yīng)力鋼筋在張拉過程中,混凝土結(jié)構(gòu)會(huì)在鋼筋收縮的過程中同時(shí)有一定的壓縮,這就會(huì)導(dǎo)致預(yù)應(yīng)力鋼筋出現(xiàn)預(yù)應(yīng)力損失,不能很好的達(dá)到張拉的效果,分批次張拉是在首次張拉的基礎(chǔ)上,為保證張拉后預(yù)應(yīng)力損失得到補(bǔ)償而進(jìn)行的。這就要求在二次張拉的過程中,計(jì)算張拉強(qiáng)度時(shí),必須將彈性模量壓縮的預(yù)應(yīng)力損失值算入,以保證張拉的強(qiáng)度符合設(shè)計(jì)規(guī)范要求。
2 橋梁預(yù)應(yīng)力后張法施工流程
在后張法施工過程中要嚴(yán)格的按照張拉設(shè)計(jì)書的規(guī)定進(jìn)行,對于張拉的順序也要遵循一定的規(guī)律。其中包括對稱張拉、避免偏心加載的原則,具體的順序如下:
2.1 考慮到混凝土的材料特性,在操作中,盡可能的將拉應(yīng)力控制在混凝土的承載范圍之內(nèi),盡量不要出現(xiàn)大偏心和小偏心的拉應(yīng)力。在后張法施工中,保證張拉的張拉線在試件的中心軸線上,兩端進(jìn)行同時(shí)張拉。
2.2 當(dāng)出現(xiàn)了從上到下的張拉模式時(shí),張拉的錨具要固定在梁體的最低端,保證鋼束不會(huì)出現(xiàn)滑動(dòng),再從梁體的兩端依次進(jìn)行張拉,最后固定張拉完成頂板的鋼束,以完成從下到上的張拉過程。
2.3 在布置和張拉雙排的預(yù)應(yīng)力鋼筋的過程中,要充分的考慮到避免出現(xiàn)偏心受拉的情況發(fā)生,要將最不利的荷載安排在一側(cè),等到一側(cè)張拉完成,另外一側(cè)張拉時(shí)可以根據(jù)上一步驟出現(xiàn)的應(yīng)力狀態(tài)調(diào)整新的張拉數(shù)據(jù)指導(dǎo)資料,以保證兩端的張拉應(yīng)力相對稱。
2.4 在現(xiàn)有的箱型截面當(dāng)中,存在有橫向張拉和縱向張拉,兩者的順序都要安裝要求進(jìn)行,橫向和豎向相同的是都不能出現(xiàn)偏心受拉,不同之處是橫向預(yù)應(yīng)力張拉不得出現(xiàn)過大的拉應(yīng)力,這就在使用千斤頂?shù)倪^程中,控制好千斤頂?shù)呐_(tái)數(shù)來控制張拉的應(yīng)力大小。
在后張法施工中不得不考慮的是在施加了預(yù)應(yīng)力后,鋼筋會(huì)出現(xiàn)拉長,但是根據(jù)鋼筋塑性變形的特點(diǎn),在張拉結(jié)束后會(huì)出現(xiàn)一定的回彈現(xiàn)象,這就使得鋼筋出現(xiàn)收縮,必然導(dǎo)致混凝土同時(shí)收縮,并且出現(xiàn)起拱的情況。這是張拉的目的,為了充分的發(fā)揮鋼筋的作用,同時(shí)也是將混凝土的抗壓強(qiáng)度提前發(fā)揮出來。但是,出現(xiàn)起拱的情況也勢必導(dǎo)致出現(xiàn)材料的彈性變形;另外,對直軸偏心布置鋼束時(shí),要產(chǎn)生水平方向的偏心和相反方向的撓曲。因此,在張拉時(shí)如果約束其軸向收縮和撓曲,就會(huì)使混凝土產(chǎn)生預(yù)想不到的裂縫,所以,張拉時(shí)要充分掌握其彈性變形的方向和變形量,必須嚴(yán)格檢查模板與支架是否有約束其變形的地方。一般,張拉時(shí)模板與支架應(yīng)處于如下狀態(tài):(1)對軸向彈性收縮有約束作用的梁側(cè)模板要拆除。否則會(huì)給拆除模板增加困難,有時(shí)也會(huì)成為梁產(chǎn)生裂縫的原因;(2)只有在施加了足以能承受自重的預(yù)應(yīng)力之后,才能解除支架與底板模板的約束;(3)要詳細(xì)檢查模板與支架有無約束活動(dòng)支座在順橋方向的移動(dòng)和旋轉(zhuǎn),以及固定支座的旋轉(zhuǎn)等,應(yīng)使支座的活動(dòng)不受約束。一般情況下,施加預(yù)應(yīng)力引起的梁軸向縮短值,每米梁長約為0.4mm。
3 張拉計(jì)算與張拉順序
預(yù)應(yīng)力鋼絲下料長度的計(jì)算:
鋼絲下料時(shí),應(yīng)根據(jù)錨具類型、張拉設(shè)備條件確定下料長度。其計(jì)算公式為:
L=L0+n(l1+0.15m)
式中:L—下料長度;L0—梁的管道加兩端錨具長度;n—張拉端數(shù)目(C1個(gè)或2個(gè));l1—千斤頂支撐端到夾具外緣距離(包括錨墊板圈厚)。
后張法梁預(yù)應(yīng)力筋張拉程序,依力筋種類與錨具類型不同而異。按照下列規(guī)定進(jìn)行。
3.1 鋼筋、鋼絲束
0—初應(yīng)力—1.05 б con(持荷2min)—б con(錨固)
3.2 鋼絞線束
對于夾片式等具有自錨性能的錨具:
普通松弛力筋:0—初應(yīng)力—1.03 б con(錨固)
低松弛力筋:0—初應(yīng)力—б con(持荷2min錨固)
3.3 鋼絲束
對于夾片式等具有自錨性能的錨具:
普通松弛力筋:0—初應(yīng)力—1.03 б con(錨固)
低松弛力筋:0—初應(yīng)力—бcon(持荷2min錨固)
б con為張拉時(shí)的控制應(yīng)力(包括預(yù)應(yīng)力損失在內(nèi));兩端同時(shí)張拉時(shí),兩端千斤頂升降壓、畫線、測伸長、插墊等工作應(yīng)一致;梁的豎向預(yù)應(yīng)力筋可一次張拉到控制應(yīng)力,然后持荷5 min后測伸長和錨固;預(yù)應(yīng)力筋的張拉控制應(yīng)力應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。
4 結(jié)語
在本文中詳細(xì)介紹了在橋梁施工中后張法的施工過程,同時(shí)對于后張法施工之前的計(jì)算進(jìn)行了簡要的說明。使用預(yù)應(yīng)力混凝土材料可以大大的加強(qiáng)橋梁材料的強(qiáng)度指標(biāo),對于橋梁的整體穩(wěn)定性有不可磨滅的作用,對于今后的研究實(shí)踐中,要著重對于材料使用的施工工藝和強(qiáng)度計(jì)算方面進(jìn)行不斷的深入,更好的發(fā)揮出預(yù)應(yīng)力材料的特點(diǎn),更好的服務(wù)于橋梁的施工。
參考文獻(xiàn)
[1] 郭瑞紅.新型預(yù)應(yīng)力梁柱非對稱混合連接設(shè)計(jì)分析[J].建筑工程設(shè)計(jì)管理期刊,2010,11(12).
[2] 徐軍.現(xiàn)澆無黏結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土樓板施工技術(shù)[J].科技情報(bào)開發(fā)與經(jīng)濟(jì)期刊,2009,13(29).
摘 要:通過對預(yù)應(yīng)力張拉的技術(shù)分析,強(qiáng)化原有材料的使用方式,同時(shí)介紹了橋梁中使用預(yù)應(yīng)力后張法的施工過程以及張拉理論計(jì)算,結(jié)合兩者方式,更好的發(fā)揮出預(yù)應(yīng)力混凝土的性能指標(biāo),更好的服務(wù)橋梁的建設(shè)。
關(guān)鍵詞:預(yù)應(yīng)力混凝土;后張法;施工技術(shù);張拉技術(shù)
在以往的橋梁建設(shè)過程中,經(jīng)常出現(xiàn)橋面的裂縫,暴露的鋼筋無法發(fā)揮出應(yīng)有的效能,并且在長期的雨水浸泡下出現(xiàn)銹蝕,逐漸橋梁整體出現(xiàn)失穩(wěn)的現(xiàn)象?,F(xiàn)在,在設(shè)計(jì)中充分的考慮到這樣的工程問題,研究出了性能更好的預(yù)應(yīng)力混凝土材料應(yīng)用于橋梁的施工當(dāng)中,下面我們就后張法預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁的張拉施工進(jìn)行介紹。
1 橋梁預(yù)應(yīng)力后張法施工介紹
在橋梁預(yù)應(yīng)力后張法施工中,首先是對張拉的過程中使用的材料和工藝進(jìn)行準(zhǔn)備。對于需要施加預(yù)應(yīng)力的設(shè)備要進(jìn)行校核。同時(shí)檢測混凝土試件的外觀、強(qiáng)度和尺寸,這些指標(biāo)都必須嚴(yán)格的滿足張拉所需的要求。其中,在后張法中,混凝土的強(qiáng)度不能低于設(shè)計(jì)規(guī)范中的強(qiáng)度,當(dāng)設(shè)計(jì)使用強(qiáng)度達(dá)不到規(guī)范要求的時(shí)候不能進(jìn)行張拉的工作。此外,在張拉開始前,要對混凝土預(yù)留孔道和張拉墊板進(jìn)行檢查,看是否擺放的位置正確,灌漿孔的大小要滿足設(shè)計(jì)要求。在橋梁預(yù)應(yīng)力后張法施工中還存在幾種不同的張拉實(shí)施過程,我們就其中使用最為普遍的兩種進(jìn)行說明。
1.1 分節(jié)段進(jìn)行張拉
在跨徑較大的預(yù)應(yīng)力橋梁中,使用整體張拉的施工完全不能符合實(shí)際的施工要求。就需要在施工的過程中分節(jié)段的進(jìn)行張拉。施工中首先在鋼筋籠中澆筑混凝土,在預(yù)留的張拉孔道中穿好鋼筋束,對于鋼筋束進(jìn)行張拉。到混凝土進(jìn)過28天齡期之后,達(dá)到了80%強(qiáng)度以后,再次對于鋼筋束進(jìn)行拉長,根據(jù)要求得到了預(yù)應(yīng)力混凝土試塊后,在預(yù)留孔道中進(jìn)行灌漿、壓降,并且最終封錨。這就完成了一個(gè)節(jié)段的張拉過程。
1.2 分批次進(jìn)行張拉
分批次進(jìn)行張拉是在需要后張的結(jié)構(gòu)試件中,對于預(yù)應(yīng)力鋼筋進(jìn)行多批次、不同時(shí)的張拉方式。根據(jù)大量的工程實(shí)例可以看出,在后張法的預(yù)應(yīng)力鋼筋在張拉過程中,混凝土結(jié)構(gòu)會(huì)在鋼筋收縮的過程中同時(shí)有一定的壓縮,這就會(huì)導(dǎo)致預(yù)應(yīng)力鋼筋出現(xiàn)預(yù)應(yīng)力損失,不能很好的達(dá)到張拉的效果,分批次張拉是在首次張拉的基礎(chǔ)上,為保證張拉后預(yù)應(yīng)力損失得到補(bǔ)償而進(jìn)行的。這就要求在二次張拉的過程中,計(jì)算張拉強(qiáng)度時(shí),必須將彈性模量壓縮的預(yù)應(yīng)力損失值算入,以保證張拉的強(qiáng)度符合設(shè)計(jì)規(guī)范要求。
2 橋梁預(yù)應(yīng)力后張法施工流程
在后張法施工過程中要嚴(yán)格的按照張拉設(shè)計(jì)書的規(guī)定進(jìn)行,對于張拉的順序也要遵循一定的規(guī)律。其中包括對稱張拉、避免偏心加載的原則,具體的順序如下:
2.1 考慮到混凝土的材料特性,在操作中,盡可能的將拉應(yīng)力控制在混凝土的承載范圍之內(nèi),盡量不要出現(xiàn)大偏心和小偏心的拉應(yīng)力。在后張法施工中,保證張拉的張拉線在試件的中心軸線上,兩端進(jìn)行同時(shí)張拉。
2.2 當(dāng)出現(xiàn)了從上到下的張拉模式時(shí),張拉的錨具要固定在梁體的最低端,保證鋼束不會(huì)出現(xiàn)滑動(dòng),再從梁體的兩端依次進(jìn)行張拉,最后固定張拉完成頂板的鋼束,以完成從下到上的張拉過程。
2.3 在布置和張拉雙排的預(yù)應(yīng)力鋼筋的過程中,要充分的考慮到避免出現(xiàn)偏心受拉的情況發(fā)生,要將最不利的荷載安排在一側(cè),等到一側(cè)張拉完成,另外一側(cè)張拉時(shí)可以根據(jù)上一步驟出現(xiàn)的應(yīng)力狀態(tài)調(diào)整新的張拉數(shù)據(jù)指導(dǎo)資料,以保證兩端的張拉應(yīng)力相對稱。
2.4 在現(xiàn)有的箱型截面當(dāng)中,存在有橫向張拉和縱向張拉,兩者的順序都要安裝要求進(jìn)行,橫向和豎向相同的是都不能出現(xiàn)偏心受拉,不同之處是橫向預(yù)應(yīng)力張拉不得出現(xiàn)過大的拉應(yīng)力,這就在使用千斤頂?shù)倪^程中,控制好千斤頂?shù)呐_(tái)數(shù)來控制張拉的應(yīng)力大小。
在后張法施工中不得不考慮的是在施加了預(yù)應(yīng)力后,鋼筋會(huì)出現(xiàn)拉長,但是根據(jù)鋼筋塑性變形的特點(diǎn),在張拉結(jié)束后會(huì)出現(xiàn)一定的回彈現(xiàn)象,這就使得鋼筋出現(xiàn)收縮,必然導(dǎo)致混凝土同時(shí)收縮,并且出現(xiàn)起拱的情況。這是張拉的目的,為了充分的發(fā)揮鋼筋的作用,同時(shí)也是將混凝土的抗壓強(qiáng)度提前發(fā)揮出來。但是,出現(xiàn)起拱的情況也勢必導(dǎo)致出現(xiàn)材料的彈性變形;另外,對直軸偏心布置鋼束時(shí),要產(chǎn)生水平方向的偏心和相反方向的撓曲。因此,在張拉時(shí)如果約束其軸向收縮和撓曲,就會(huì)使混凝土產(chǎn)生預(yù)想不到的裂縫,所以,張拉時(shí)要充分掌握其彈性變形的方向和變形量,必須嚴(yán)格檢查模板與支架是否有約束其變形的地方。一般,張拉時(shí)模板與支架應(yīng)處于如下狀態(tài):(1)對軸向彈性收縮有約束作用的梁側(cè)模板要拆除。否則會(huì)給拆除模板增加困難,有時(shí)也會(huì)成為梁產(chǎn)生裂縫的原因;(2)只有在施加了足以能承受自重的預(yù)應(yīng)力之后,才能解除支架與底板模板的約束;(3)要詳細(xì)檢查模板與支架有無約束活動(dòng)支座在順橋方向的移動(dòng)和旋轉(zhuǎn),以及固定支座的旋轉(zhuǎn)等,應(yīng)使支座的活動(dòng)不受約束。一般情況下,施加預(yù)應(yīng)力引起的梁軸向縮短值,每米梁長約為0.4mm。
3 張拉計(jì)算與張拉順序
預(yù)應(yīng)力鋼絲下料長度的計(jì)算:
鋼絲下料時(shí),應(yīng)根據(jù)錨具類型、張拉設(shè)備條件確定下料長度。其計(jì)算公式為:
L=L0+n(l1+0.15m)
式中:L—下料長度;L0—梁的管道加兩端錨具長度;n—張拉端數(shù)目(C1個(gè)或2個(gè));l1—千斤頂支撐端到夾具外緣距離(包括錨墊板圈厚)。
后張法梁預(yù)應(yīng)力筋張拉程序,依力筋種類與錨具類型不同而異。按照下列規(guī)定進(jìn)行。
3.1 鋼筋、鋼絲束
0—初應(yīng)力—1.05 б con(持荷2min)—б con(錨固)
3.2 鋼絞線束
對于夾片式等具有自錨性能的錨具:
普通松弛力筋:0—初應(yīng)力—1.03 б con(錨固)
低松弛力筋:0—初應(yīng)力—б con(持荷2min錨固)
3.3 鋼絲束
對于夾片式等具有自錨性能的錨具:
普通松弛力筋:0—初應(yīng)力—1.03 б con(錨固)
低松弛力筋:0—初應(yīng)力—бcon(持荷2min錨固)
б con為張拉時(shí)的控制應(yīng)力(包括預(yù)應(yīng)力損失在內(nèi));兩端同時(shí)張拉時(shí),兩端千斤頂升降壓、畫線、測伸長、插墊等工作應(yīng)一致;梁的豎向預(yù)應(yīng)力筋可一次張拉到控制應(yīng)力,然后持荷5 min后測伸長和錨固;預(yù)應(yīng)力筋的張拉控制應(yīng)力應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。
4 結(jié)語
在本文中詳細(xì)介紹了在橋梁施工中后張法的施工過程,同時(shí)對于后張法施工之前的計(jì)算進(jìn)行了簡要的說明。使用預(yù)應(yīng)力混凝土材料可以大大的加強(qiáng)橋梁材料的強(qiáng)度指標(biāo),對于橋梁的整體穩(wěn)定性有不可磨滅的作用,對于今后的研究實(shí)踐中,要著重對于材料使用的施工工藝和強(qiáng)度計(jì)算方面進(jìn)行不斷的深入,更好的發(fā)揮出預(yù)應(yīng)力材料的特點(diǎn),更好的服務(wù)于橋梁的施工。
參考文獻(xiàn)
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