[doc] 锚圈口锚塞回缩引起预应力损失的初步研究

[doc] 锚圈口锚塞回缩引起预应力损失的初步研究 锚圈口锚塞回缩引起预应力损失的初步研 究 浙江交通科技2005年第1期 锚圈口锚塞回缩引起预应力损失的初步研究 范厚彬楼普增单光炎陆耀忠 (浙江交通工程建设集团杭州310003) [摘要]针对现有国内很少有定量处理后张法锚塞回缩引起预应力损失的 措施 《全国民用建筑工程设计技术措施》规划•建筑•景观全国民用建筑工程设计技术措施》规划•建筑•景观软件质量保证措施下载工地伤害及预防措施下载关于贯彻落实的具体措施 ,同时用了锚圈口预应力损失试验和公式 推导两种技术手段,寻找到了一种如何考虑锚塞回缩引起预应力损失的系统方法.在此基础上,对某工程9条预应力索道作了 锚塞回缩引起预应力损失的实例演算,再通过函数拟合的办法,得到了一适用于本工程的,运用方便的经验公式. [关键词]锚塞回缩;预应力损失;后张法;张拉控制力 1问 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 的提出 预应力混凝土连续箱梁桥具有线条流畅,造型 美观,结构刚度大,动力特性好,行车舒适,施工技 术成熟,不受通航影响,养护简易等突出优点…,它 普遍受到社会各界的青睐,使用越来越广泛.但 是,预应力混凝土连续箱梁桥在施工阶段和运营过 程中往往发现有不同程度的质量问题,例如,不同 程度的裂缝,灌浆不满,有效预应力不能很好地建 立等.因此,预应力混凝土连续箱梁桥的设计,施 工仍存在些问题值得我们土木科技工作者作深一 步地探讨. 后张法预应力索道的张拉是预应力混凝土连 续箱粱桥施工过程中的重要工序之一,它也是梁体 有效预应力的建立过程.预应力张拉时,千斤顶的 张拉控制力值‰应为设计锚下控制应力(设计院 提供)和锚圈摩阻损失之和,为准确计算出实际所 需要的张拉控制力值,在预应力张拉施工之前承建 单位一般需进行锚圈口预应力损失测定.锚圈口 预应力损失应包括两部分:?锚具与钢绞线的直接 摩擦引起的预应力损失;?千斤顶卸载后,锚塞回 缩引起的预应力损失.对于锚具与钢绞线之间的 直接摩擦引起的预应力损失可通过试验直接得到. 而锚塞回缩引起的预应力损失是一个动态管理的 一 个量值L3j3,它与锚具及预应力筋的 尺寸 手机海报尺寸公章尺寸朋友圈海报尺寸停车场尺寸印章尺寸 偏差有关 系,也与张拉方法有关,另外,对于不同长度预应力 索道,即使同样的锚具,同样的锚塞回缩值所引起 的预应力损失大小不一样.预应力索道越长,预应 力损失越小,反之亦然.查阅国内相关文献,很少 有定量处理有关锚塞回缩引起预应力损失的办法. 笔者基于上述,并结合某实际工程进行下述研究. 2锚圈口预应力损失试验原理及计算方法 2.1试验的基本原理及步骤 被拉 幽1锚圈口预应力损失测定原理i意图 1一工作锚板;2一测力传感器;3一三米长直孔道钢筋混凝土柱; 4一直孔道;5一钢绞线束;6一工作锚板; 7一限位板;8一千斤顶;9一工具锚板 图1为锚圈口预应力损失测定原理示意图,该 图已包含了试验时所需要的仪器,设备,材料等. 图示中的3 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 示三米长直孔道钢筋混凝土柱结构, 该结构须满足:?张拉过程中,要保证钢绞线束与 直孑L道之间不得有任何摩擦力;?试验时所需要的 强度,刚度,稳定性要求.锚圈口预应力损失测定 步骤为: ?张拉端分三级o.2P,o.6P,1.OP(P取锚下 控制应力)控制进行张拉,分别测出被拉端的应力. 注意一点的是:测1.OP时被拉端的应力时,需张 拉到位后,千斤顶持荷过程中读出,该力用P1表 示: ?卸掉千斤顶后,再次测出1.OP时被拉端的 应力,该力用P,表示; ?解除预应力束的张拉,再重复上述步骤?, ?两次,进行测读; ?为取统计数,每种类型的锚具至少取三个进 行试验; ?最后进行数据整理和计算; 2.2锚圈口预应力损失计算 2.2.1直接摩擦引起的预应力损失 2005年第1期浙江交通科技29 锚具与钢绞线的直接摩擦引起的预应力损失 采用以下公式进行计算[]: P=P—P1(1) 式中:P表示锚具与钢绞线直接摩擦引起的预 应力损失大小; P一表示试验时张拉端的控制应力,本试验取 锚下控制应力; P1一表示千斤顶持荷1.0P时被拉端测力平 均值. 2.2.2锚塞回缩引起的预应力损失计算 锚塞回缩引起的预应力损失采用公式(2)进行 计算: PHS=P1一P2(2) 式中:PHS—锚塞回缩引起的预应力损失大小; P2—表示卸掉千斤顶后,1.0P时被拉端测 力平均值; P——表示千斤顶持荷,1.0P时被拉端测 力平均值. 对于不同长度的钢绞线,即使同样的锚塞回缩 值所引起的预应力损失大小不一样.钢绞线越长, 预应力损失越小,反之亦然.因此,公式(2)计算出 的预应力损失值不能直接应用.笔者通过公式推 导,拟采取以下方法进行换算: ?锚塞回缩量可根据以下公式计算: = (3) 式中:1一锚塞回缩量; P一试验时锚塞回缩引起的预应力损失大 小: A一钢绞线的有效截面积; l一试验时钢绞线的有效长度,本试验取3.1 理论总伸长量的计算公式为 广? 式中:一钢绞线的理论伸长量; PI_1一为计算段的始端力; ?z一为第i段理论伸长量; E一为预应力筋的弹性模量; K一为孔道偏差系数,可通过管道摩阻试验 测得: 一 为孔道壁摩阻系数,可通过管道摩阻试验 测得; li一为第i段曲线长; ;一为第i段曲线始端至终端的弯起角度之 和: ,一表示总共分”段进行计算; A一钢绞线的有效截面积. 对于曲线段有: Pi一1=Pi一2P一,一J,J(5) 对于直线段有: Pi一1=P__2e’,一l(6) 再因为,zi,0i,A,E均为常数,综合式 (4),(5),(6)可得: ?P0(?Ki)(7) 式中:Ki一为一常数,可通过参数,/I,0i,,A,E 计算得到. P0一为锚下控制力. 反观(7)式,如果理论伸长量?,取锚塞回缩 量,便可计算出因锚塞回缩引起的预应力损失值. 即: PHS=?1/2K i=l 3实例演算 (8) 根据锚圈口预应力损失试验原理及步骤,对某 工程所使用的15—12型锚具进行了试验,表1是 其试验结果. 表1锚圈口预应力损失试验结果 3.I15—12型锚具的直接摩擦引起的预应力损 失: P=P—Pl=2344—2341.9924= 2.o07852kN(9) 损失率为0.857%. 3.2锚塞回缩引起的预应力损失计算 锚塞回缩量计算: P=P1一Pz=2341.992—1916.112=425.88k (10) 浙江交通科技2005年第1期 ?z=一 Prtsll 1EA=14012_4.03一凸’一一1 . 95×102×*一叶.uJuu? (11) 表2预应力索道参数一览表 表3锚塞回缩对不同长度钢绞线的预应力损失 取某工程连续箱梁的(N1,N9)9条预应力索 道采用公式(8)进行锚塞回缩引起的预应力损失换 算,由于这9条预应力索道均为双向张拉,因此实 际计算时取其一半进行预应力损失换算,每条预应 力索道的具体参数见表2.有了表2中的参数和锚 塞回缩量4.03mm,便可通过式(8)换算出锚塞回 缩引起的预应力损失大小,计算结果见表3.从表 3和图2中可以看出:在同一类型锚具同一回缩量 的情况下,钢绞线长度是预应力损失大小的重要影 响因素.为使用方便,笔者对换算结果进行了函数 拟合,得到一经验公式,见式(12),它可直接用来对 本工程进行预应力损失率的计算. Y=0.0088+0.0625×e一(/33.8o4)+0.20626 ×e一(x?97065’(12) 式中:z一表示钢绞线长度; 一 表示锚塞回缩引起的预应力损失率. Y l1c17 l1c16 【】II5 __I)4 罨 【1【I3 【1【12 II1 1c1cl3c140506I17tl80 钢绞线长度(单位:m) X 图2损失率随钢绞线长度变化曲线图 4结论 通过本文的研究工作,似可以得到以下结论: ?锚塞回缩引起预应力损失不容忽视,后张法 预应力工程的设计,施工需要慎重考虑到这一点; ?在同一类型锚具同一回缩量的情况下,钢绞 线长度是预应力损失大小的重要影响因素之一. 钢绞线越短,损失越大,反之亦然; ?建议采用超张拉方法补偿锚塞回缩引起的 预应力损失,对不同长度的钢绞线超张拉的吨位数 可根据本文提供的方法计算后来确定.对于特别 短的钢绞线,建议采用分次张拉,多次到顶的张拉 方式,对锚塞回缩引起的预应力损失进行补偿; ?本文提供了一种如何考虑锚塞回缩引起预 应力损失的系统方法. 参考文献 [1]范立础主编.预应力混凝土连续梁桥.北京:人民交通出版 社,1998 [!]EE吉勃施曼.预应力钢筋混凝土桥梁理论与计算.北京:人 K交通出版社,1965. [3张继尧.悬臂浇筑预应力混凝土连续梁桥.北京:人民交通出 版社,2003. [4]公路桥涵施工技术 规范 编程规范下载gsp规范下载钢格栅规范下载警徽规范下载建设厅规范下载 [S].北京:人民交通出版社,2000. 收稿日期:2004—12—01